Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
VALVE TAPPET ROD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/038001
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a valve tappet rod (1, 1'') for a valve (100, 100'') of a metering system (200) for a metering material. The valve tappet rod (1, 1'') has an elongate, substantially cylindrical body. Said body has a tappet tip (60) at a face-side end (B), a tappet head (10) in an opposite head region (A) and, therebetween, from the tappet head (10) to the tappet tip (60), at least a first guide-sleeve portion (20), a narrow portion (30), a second guide-sleeve portion (40) and a fluidic portion (50). An outside diameter (30d, 30d'') of the narrow portion (30) is reduced in comparison with the outside diameters (20d, 20d'', 40d, 40d'') of the guide-sleeve portions (20, 40). The invention also relates to a valve (100, 100'') having a valve tappet rod (1, 1'') of this type and to a metering system (200) having a valve (100, 100'') of this type or a valve tappet rod (1, 1'') of this type.

Inventors:
FLIESS MARIO (DE)
GRUMBEIN STEFAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/072314
Publication Date:
February 24, 2022
Filing Date:
August 10, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
VERMES MICRODISPENSING GMBH (DE)
International Classes:
B05C5/02; B05B1/30
Domestic Patent References:
WO2017194625A12017-11-16
Foreign References:
US20160102639A12016-04-14
DE10133166A12003-01-16
DE102017122034A12019-03-28
Attorney, Agent or Firm:
BECKORD & NIEDLICH PATENTANWÄLTE PARTG MBB (DE)
Download PDF:
Claims:
38

Patentansprüche

1. Ventilstößelstange (1 , 1“) für ein Ventil (100, 100“) eines Dosiersystems (200) für einen Dosierstoff, wobei die Ventilstößelstange (1 , 1“) einen länglichen, im Wesentlichen zylinderförmigen Körper aufweist, der

- an einem stirnseitigen Ende (B) mit einer Stößelspitze (60),

- an einem gegenüberliegenden Kopfbereich (A) mit einem Stößelkopf (10) und

- dazwischen vom Stößelkopf (10) zur Stößelspitze (60) zumindest mit einem ersten Füh- rungshülsen-Abschnitt (20), einem Verjüngungsabschnitt (30), einem zweiten Führungs- hülsen-Abschnitt (40) und einem Fluidik-Abschnitt (50) ausgebildet ist, wobei ein Außendurchmesser (30d, 30d“) des Verjüngungsabschnitts (30) gegenüber den Außendurchmessern (20d, 20d“, 40d, 40d“) der Führungshülsen-Abschnitte (20, 40) reduziert ist.

2. Ventilstößelstange nach Anspruch 1 , wobei die Außendurchmesser (20d, 20d“, 40d, 40d“) der Führungshülsen-Abschnitte (20, 40) jeweils gleich groß sind und/oder wobei der Außendurchmesser (30d, 30d“) des Verjüngungsabschnitts (30) genauso groß ist, wie der Außendurchmesser (50d, 50d“) des Fluidik-Abschnitts (50).

3. Ventilstößelstange nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Stößelkopf (10) einen Betätigungsflansch (11) für eine Aktoreinheit (220) eines Dosiersystems (200) und optional einen Führungsabsatz (13) für eine zentrierte Führung eines Rückstellelements (120) aufweist, wobei vorzugsweise ein Außendurchmesser (13d, 13d“) des Führungsabsatzes (13) größer ist, als der Außendurchmesser (20d, 20d“) des ersten Führungshülsen-Abschnitts (20) und ein Außendurchmesser (11d, 11 d“) des Betätigungsflansches (11) wiederum größer ist, als der Außendurchmesser (13d, 13d“) des Führungsabsatzes (13).

4. Ventilstößelstange nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Absatz (25) zwischen dem ersten Führungshülsen-Abschnitt (20) und dem Verjüngungsabschnitt (30) steiler ausgebildet ist, als ein Übergang (35) zwischen dem Verjüngungsabschnitt (30) und dem zweiten Führungshülsen-Abschnitt (40). 39

5. Ventilstößelstange nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Fluidik-Abschnitt (50) einen Außendurchmesser (50d, 50d“) aufweist, der kleiner ist, als der Außendurchmesser (40d, 40d“) des zweiten Führungshülsen-Abschnitts (40).

6. Ventilstößelstange nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Absatz (45) zwischen dem zweiten Führungshülsen-Abschnitt (40) und dem Fluidik-Abschnitt (50) schulterartig, bevorzugt als eine Hohlkehle (45), ausgebildet ist, um ein Dichtungselement (150f, 150m), insbesondere eine Membrandichtung (150f, 150m), in Position zu halten, wobei vorzugsweise die Hohlkehle (45) einen Hohlkehlenradius (45r) von mindestens 0,01 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,1 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,25 mm, und/oder einen Hohlkehlenradius (45r) von bevorzugt höchstens 2 mm, besonders bevorzugt höchstens 1 mm und ganz besonders bevorzugt höchstens 0,5 mm aufweist.

7. Ventilstößelstange nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein an die Stößel- spitze (60) angrenzender Stößelspitzen-Abschnitt (55) eine Länge (55I, 55I“) von vorzugsweise mindestens 0,25 mm, besonders bevorzugt mindestens 1 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 2 mm, und/oder eine Länge (55I, 55I“) von vorzugsweise höchstens 10 mm, besonders bevorzugt höchstens 5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 3 mm aufweist, und/oder wobei der Stößelkopf (10) eine Länge (101, 101“) von vorzugsweise mindestens 0,25 mm, besonders bevorzugt mindestens 1 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 1 ,5 mm, und/oder eine Länge (101, 101“) von vorzugsweise höchstens 10 mm, besonders bevorzugt höchstens 5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 2 mm aufweist, und/oder wobei der erste Führungshülsen-Abschnitt (20) eine Länge (20I, 20I“) von vorzugsweise mindestens 1 mm, besonders bevorzugt mindestens 2 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 5 mm, und/oder eine Länge (20I, 20I“) von vorzugsweise höchstens 20 mm, besonders bevorzugt höchstens 15 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 mm aufweist, und/oder wobei der zweite Führungshülsen-Abschnitt (40) eine Länge (40I, 40I“) von vorzugsweise mindestens 1 mm, besonders bevorzugt mindestens 2 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 5 mm, und/oder eine Länge (40I, 40I“) von vorzugsweise höchstens 20 mm, besonders bevorzugt höchstens 15 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 mm aufweist, 40 und/oder wobei der Verjüngungsabschnitt (30) eine Länge (30I, 30I“) von vorzugsweise mindestens 1 mm, besonders bevorzugt mindestens 5 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 10 mm, und/oder eine Länge (30I, 30I“) von vorzugsweise höchstens 25 mm, besonders bevorzugt höchstens 20 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 15 mm aufweist, und/oder wobei ein Fluidik-Abschnitt (50) eine Länge (50I, 50I“) von vorzugsweise mindestens 1 mm, besonders bevorzugt mindestens 2 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 5 mm, und/oder eine Länge (50I, 50I“) von vorzugsweise höchstens 50 mm, besonders bevorzugt höchstens 20 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 mm aufweist.

8. Ventilstößelstange nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Stößelspitze (60) einen Radius (60r, 60r“) von vorzugsweise mindestens 0,1 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,15 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,19 mm, und/oder einen Radius (60r, 60r“) von vorzugsweise höchstens 0,8 mm, besonders bevorzugt höchstens 0,5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 0,35 mm aufweist, und/oder wobei ein Betätigungsflansch (11) des Stößelkopfes (10) einen Außendurchmesser (11d, 11d“) von vorzugsweise mindestens 3,2 mm, besonders bevorzugt mindestens 3,5 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 4 mm, und/oder einen Außendurchmesser (11d, 11d“) von vorzugsweise höchstens 10 mm, besonders bevorzugt höchstens 7,5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 5 mm und optional ein Führungsabsatz (13) des Stößelkopfes (10) einen Außendurchmesser (13d, 13d“) von vorzugsweise mindestens 1 ,75 mm, besonders bevorzugt mindestens 2,5 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 3 mm, und/oder einen Außendurchmesser (13d, 13d“) von vorzugsweise höchstens 9 mm, besonders bevorzugt höchstens 6,5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 4 mm aufweist, und/oder wobei der erste Führungshülsen-Abschnitt (20) einen Außendurchmesser (20d, 20d“) von vorzugsweise mindestens 1 ,55 mm, besonders bevorzugt mindestens 1 ,6 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 1 ,65 mm, und/oder einen Außendurchmesser (20d, 20d“) von vorzugsweise höchstens 2,9 mm, besonders bevorzugt höchstens 2 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 1 ,75 mm aufweist, und/oder wobei der zweite Führungshülsen-Abschnitt (40) einen Außendurchmesser (40d, 40d“) von vorzugsweise mindestens 1 ,55 mm, besonders bevorzugt mindestens 1 ,6 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 1 ,65 mm, und/oder einen Außendurchmesser (40d, 40d“) von vorzugsweise höchstens 2,9 mm, besonders bevorzugt höchstens 2 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 1 ,75 mm aufweist, und/oder wobei der Verjüngungsabschnitt (30) einen Außendurchmesser (30d, 30d“) von vorzugsweise mindestens 1 mm, besonders bevorzugt mindestens 1 ,25 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 1 ,45 mm, und/oder einen Außendurchmesser (30d, 30d“) von vorzugsweise höchstens 3 mm, besonders bevorzugt höchstens 2 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 1 ,8 mm aufweist, und/oder wobei ein Fluidik-Abschnitt (50) einen Außendurchmesser (50d, 50d“) von vorzugsweise mindestens 0,5 mm, besonders bevorzugt mindestens 1 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 1 ,45 mm, und/oder einen Außendurchmesser (50d, 50d“) von vorzugsweise höchstens 3 mm, besonders bevorzugt höchstens 2 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 1 ,8 mm aufweist.

9. Ventil (100, 100“) für ein Dosiersystem (200) für Dosierstoff mit einer Ventilstößelstange (1 , 1“) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Ventil (100, 100“) vorzugsweise zumindest

- einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Ventilkörper (101 , 101“) umfasst, der eine Führungshülse (105, 105“) einfasst, in welcher Führungshülse (105, 105“) zumindest die Führungshülsen-Abschnitte (20, 40) teilweise und der Verjüngungsabschnitt (30) der Ventilstößelstange (1 , 1“) in einem bestimmungsgemäßen Betrieb vollständig verbleiben,

- optional ein Rückstellelement (120), insbesondere eine gewundene Torsionsfeder (120), welches zwischen dem Stößelkopf (10) der Ventilstößelstange (1 , 1“) und der Führungshülse (105, 105“) für die Ventilstößelstange (1 , 1“) gelagert ist,

- eine Ventilkammer (104, 104“) zur Aufnahme des Dosierstoffs in einem unteren Bereich auf der dem Rückstellelement (120) abgewandten Seite des Ventilkörpers (101 , 101“),

- ein Dichtungselement (150f, 150m) zur Abdichtung zwischen der Führungshülse (105, 105“) und der Ventilkammer (104, 104“) des Ventilkörpers (101 , 101“), wobei das Dichtungselement (150f, 150m) vorzugsweise als eine meanderförmige Membrandichtung (150m) oder eine flache Membrandichtung (150f) ausgebildet ist. 10. Ventil nach Anspruch 9, mit einem an die Stößelspitze (60) angrenzenden, konisch zulaufenden Stößelspitzen-Abschnitt (55) der Ventilstößelstange (1) zwischen der Stößel- spitze (60) und dem Fluidik-Abschnitt (50), wobei eine Länge (55I, 55I“) des Stößelspitzen- Abschnitts (55) für eine zugehörige Düse (111) des Ventils (100) je nach Radius (60r, 60r“) der Stößelspitze (60) variiert, und/oder wobei eine Länge (55I, 55I“) des Stößelspitzen-Abschnitts (55) für eine zugehörige Düse (111) vorzugsweise höchstens 3 mm, besonders bevorzugt höchstens 5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 mm beträgt.

11. Ventil nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Führungshülse (105, 105“) zumindest teilweise mit Hartwerkstoff, bevorzugt Hartmetall, vorzugsweise aus Metallmatrix-Verbundwerkstoffen mit Hartstoff-Partikeln, und/oder zumindest zweiteilig ausgebildet ist.

12. Dosiersystem (200) mit einem Ventil (100, 100“) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 oder zumindest einer Ventilstößelstange (1 , 1“) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend

- einen Zuführkanal (180) für Dosierstoff,

- optional eine Dosierstoff-Vorratshalterung (270) zum Halten eines Dosierstoff-Behälters und

- eine Aktoreinheit (220) zur Betätigung der Ventilstößelstange (1 , 1“), die direkt oder indirekt einen Hub, vorzugsweise mit einer maximalen Hublänge von 1 mm auf den Stößel- kopf (10) ausübt.

13. Dosiersystem nach Anspruch 12, wobei die Länge (20I, 20I“, 40I, 40I“) eines jeweiligen Führungshülsen-Abschnitts (20, 40) der Ventilstößelstange (1 , 1“) mindestens einer Hublänge der Ventilstößelstange (1 , 1“) entspricht.

14. Dosiersystem nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei der Verjüngungsabschnitt (30) der Ventilstößelstange (1 , 1“) mindestens zwei maximale Hublängen kürzer ist als eine zugehörige Führungshülse (105) eines Ventils (100, 100“).

15. Verwendung einer Ventilstößelstange (1 , 1“) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit zumindest einem, von zwei Führungshülsen-Abschnitten (20, 40) umgebenen, Verjüngungsabschnitt (30) als Schmiermittel-Reservoir zur selbsttätigen Schmierung der Ventilstößelstange (1 , 1“) während des Betriebs der Ventilstößelstange (1 , 1“) bei einer bestimmungsgemäßen Ausstoß- und Rückzugsbewegung.

Description:
Ventilstößelstange

Die Erfindung betrifft eine Ventilstößelstange für ein Ventil eines Dosiersystems, ein Ventil mit einer solchen Ventilstößelstange und ein Dosiersystem mit einem solchen Ventil bzw. einer solchen Ventilstößelstange.

Ein (Mikro-)Dosiersystem zur exakt dosierten Abgabe eines flüssigen bis zähflüssigen Dosierstoffs mit einer Aktoreinheit, welche eine Ventilstößelstange eines Ventils der eingangs genannten Art antreibt, ist beispielsweise aus der DE 10 2017 122 034 A1 bekannt. Damit können auch sehr geringe Mengen des Dosierstoffs punktgenau auf eine Zieloberfläche eines Werkstücks gebracht werden, ohne dass das Dosiersystem selber mit der Zieloberfläche in Kontakt tritt. Die Ventilstößelstange ist dabei ein, im Verhältnis zur Länge recht dünner, länglicher Körper, der in einem geeigneten Gegenstück, hier z. B. einer Hülse bzw. Führungshülse, des Ventils in Längsrichtung beweglich geführt wird. Mittels der Ventilstößelstange kann eine gewünschte, exakt dosierte Menge eines Dosiermediums bzw. Dosierstoffs aus einer Düsenkammer bzw. Ventilkammer, d. h. einem Reservoir, durch eine Öffnung der Düsenkammer kontrolliert hinausgepresst bzw. ausgestoßen werden.

Die Ventilstößelstange wird hier über eine sehr große Wegstrecke in der Hülse des Ventils geführt, wodurch Reibung und Verschleiß entsteht. Um eine möglichst lange Haltbarkeit der Teile zu erreichen, werden diese, wie für solche Lager bzw. Führungen üblich, mittels eines speziellen Öls oder Fetts geschmiert. Dies wirkt sich zwar positiv auf den Verschleiß der Ventilstößelstange und der Führungshülse aus. Die Verwendung eines speziellen Schmiermittels kann aber auch die Dämpfung des Systems erhöhen, und hat somit Einfluss auf die Kraft und Geschwindigkeit, mit der die Ventilstößelstange innerhalb der Führungshülse bewegt werden kann.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Ventilstößelstange und ein entsprechendes Ventil bzw. Dosiersystem anzugeben, die verschleißfester sind und bei einer Bewegung weniger Dämpfung bieten.

Diese Aufgabe wird durch eine Ventilstößelstange nach Patentanspruch 1 , ein Ventil nach Patentanspruch 9 und ein Dosiersystem nach Patenanspruch 12 gelöst. Die erfindungsgemäße Ventilstößelstange für ein Ventil eines Dosiersystems für einen Dosierstoff, umfasst wie bisher einen länglichen, im Wesentlichen zylinderförmigen Körper. Unter einem solchen Körper ist ein stangenähnlicher, in Längsrichtung vorzugsweise rotationssymmetrischer Gegenstand zu verstehen, der zum einen länger ist als breit (dick) und zum anderen bevorzugt aus Vollmaterial besteht, d. h. innen nicht hohl ist.

Alternativ wäre es aber auch denkbar den Körper der Ventilstößelstange zur Gewichtsersparnis innen hohl auszubilden, z. B. zweiteilig aus einer länglichen Hülse mit aufgeschweißter, verschließender Stößelspitze, oder aus mindestens zwei Materialien zu fertigen, die durch ein geeignetes Verfahren gefügt werden.

Im Folgenden wird die Ventilstößelstange der Einfachheit halber auch kurz synonym mit „Stößel“ bezeichnet.

An einem stirnseitigen Ende in Längsrichtung dieses Körpers ist der Stößel mit einer Stößelspitze ausgebildet. Entgegen der durch den gewählten Begriff möglicherweise suggerierten Meinung bezieht sich der Begriff aber nicht zwingend auf eine spitze Eigenschaft einer solche Stößelspitze, sondern definiert vielmehr einfach nur den vordersten (d. h. austragseitigen bzw. ausstoßseitigen) Teil des Körpers des Stößels. Die Stößelspitze beschreibt also eine vordere Fläche bzw. Form des Körpers, welche z. B. auch leicht abgerundet, mit einer Kugel versehen, abgeflacht oder mit einer kugelförmigen oder paraboloi- den Einbuchtung versehen sein kann. Sie dient allgemein (ähnlich wie dies auch bei einem gewöhnlichen Gewürzstößel der Fall ist) dazu, Material, wie z. B. einen Dosierstoff, zu verdrängen, d. h. beispielsweise wegzudrücken, wie dies weiter unten noch deutlicher wird. D. h. die Stößelspitze kommt mit Dosierstoff in Kontakt und dient dem tatsächlichen Verbringen bzw. Ausstößen desselben.

An einem gegenüberliegenden, in Längsrichtung davon beabstandeten Kopfbereich des besagten Körpers ist der Stößel mit einem Stößelkopf ausgebildet. Unter einem Kopfbereich ist nicht zwangsläufig das tatsächliche Ende des Körpers zu verstehen. Es kann sich ebenso um eine Art „Flansch“ in einem Endbereich des Körpers handeln, wenn der Endbereich nicht unmittelbar das Ende definiert. Der Stößelkopf dient als Wirkungsfläche für ein Betätigungselement, wie z. B. eine Aktoreinheit, wie sie weiter unten noch erläutert wird. Funktion und Aufgabe der Stößelspitze und des Stößelkopfes des Stößels ergeben sich deutlicher weiter unten im Zusammenhang mit einem erfindungsgemäßen Ventil und einem Dosiersystem, für welche die Ventilstößelstange als Bauteil oder Ersatzteil ausgebildet ist.

Wie gerade erwähnt, ist der Stößelkopf von der Stößelspitze des Stößels beabstandet. Hierzu schließen sich erfindungsgemäß folgende Abschnitte entlang des Körpers (vom Stößelkopf zur Stößelspitze) aneinander an:

Vorzugsweise benachbart an den Stößelkopf schließt sich zunächst ein erster Führungs- hülsen-Abschnitt an. Dieser ist mit einem Außendurchmesser ausgebildet, der es erlaubt, dass er sich bei einem Zusammenbau eines Ventils exakt in eine zugehörige Stößelzent- rierschraube bzw. Führungshülse einführen lässt. Eine solche Führungshülse, welche in einem Ventil zur geraden und zentrierten Führung der Ventilstößelstange eingesetzt wird, umfasst dazu beispielsweise zumindest eine durchgängige Bohrung mit einem vorzugsweise gleichmäßigen Innendurchmesser für den Stößel. Damit der Stößel nicht vollständig durch die Führungshülse hindurchrutschen kann, ist zumindest ein Außendurchmesser des Stößelkopfes größer als der Innendurchmesser der Führungshülse, so dass der Stößel beim Einführen in die Führungshülse spätestens mit dem Stößelkopf an der Führungshülse anschlägt, insbesondere aber bereits indirekt mit einem zwischen Stößelkopf und Führungshülse gelagerten Rückstellelement.

An den ersten Führungshülsen-Abschnitt schließt sich ein Verjüngungsabschnitt an. An diesen schließt sich wiederum ein zweiter Führungshülsen-Abschnitt an, so dass der Verjüngungsabschnitt durch die beiden Führungshülsen-Abschnitte umgeben ist.

Wie der Name bereits impliziert, ist der Querschnitt des Verjüngungsabschnitts relativ zu den an ihn angrenzenden Abschnitten reduziert bzw. verjüngt. Der Verjüngungsabschnitt weist dabei einen Außendurchmesser auf, der im Verhältnis zu den Außendurchmessern des ersten und zweiten Führungshülsen-Abschnitts kleiner bzw. reduziert ist. Mit anderen Worten, ist also ein Querschnitt bzw. eine Querschnittsfläche durch den Körper des Stößels im Bereich des Verjüngungsabschnitts kleiner als in den angrenzenden Bereichen der Führungshülsen-Abschnitte.

Weiter zur Stößelspitze hin, schließt sich an den zweiten Führungshülsen-Abschnitt (am gegenüberliegenden Ende des Verjüngungsabschnitts) ein Fluidik-Abschnitt an. Der Flu- idik-Abschnitt grenzt seinerseits wiederum an die Stößelspitze an. In einer bevorzugten Variante des Stößels kann hierbei ein Stößelspitzen-Abschnitt dazwischen, d. h. zwischen Stößelspitze und Fluidik-Abschnitt, integriert sein, wie weiter unten noch erläutert wird. Mit dem Fluidik-Abschnitt ist ein Abschnitt entlang des Körpers des Stößels gemeint, der im Betrieb des Stößels in einem Ventil eines Dosiersystems in Kontakt mit dem zu dosierenden bzw. auszustoßenden Dosierstoff steht. Der Aufbau eines Ventils und eines Dosiersystems wird ebenfalls weiter unten genauer erläutert.

Ein erfindungsgemäßes Ventil für ein Dosiersystem umfasst eine erfindungsgemäße Ventilstößelstange.

Wie für ein Ventil üblich, umfasst es auch hier vorzugsweise zumindest einen im Wesentlichen hülsenförmigen bzw. hohlzylinderförmigen, vorzugsweise insgesamt zu einer Stirnseite konisch zulaufenden, Ventilkörper, der eine Führungshülse, vorzugsweise ringsum entlang ihrer Mantelfläche, umgibt bzw. einfasst.

In dieser Führungshülse im Ventilkörper wird die Ventilstößelstange beweglich geführt, d. h. die Führungshülse bildet das Lager für die Ventilstößelstange im Ventilkörper. In einem bestimmungsgemäßen Betrieb verbleiben erfindungsgemäß zumindest die Führungshül- sen-Abschnitte teilweise und der Verjüngungsabschnitt der Ventilstößelstange vollständig in dieser Führungshülse.

Um bei der Montage die Führungshülse in den Ventilkörper einführen zu können, kann vorzugsweise zumindest eine Deckfläche des Ventilkörpers eine entsprechende Öffnung aufweisen. Nach dem Einführen kann die Führungshülse (mit eingeführter Ventilstößelstange, aufgeschobenem Rückstellelement und aufgeschobenem Dichtungselement) so von oben in den Ventilkörper eingeschraubt, eingeklemmt, eingeklickt und/oder verrastet werden, dass der Ventilkörper nach oben hin verschlossen ist. Auf der, der Deckfläche gegenüberliegenden, Grundfläche gibt es eine weitere Öffnung im Ventilkörper, zu welcher der Ventilkörper wie erwähnt insgesamt leicht konisch zuläuft. Diese Öffnung ist die Dosieröffnung bzw. Düsenöffnung des Ventils bzw. hier mit Düse mit Düsenöffnung einmontiert, durch die im bestimmungsgemäßen Betrieb der Dosierstoff ausgestoßen wird. Vereinfacht gesagt lässt sich dabei mittels des Stößels die Düsenöffnung öffnen oder schließen. D. h. der Stößel dient hier als Verschlusselement des Ventils bzw. der Düse des Ventils. Genauer gesagt kann die Düsenöffnung mit dem Stößel, vor allem mittels der Stößelspitze bzw. eines daran anschließenden Stößelspitzen-Abschnitts, der in einen Ventilsitz bzw. Dichtsitz des Ventils bzw. der Düse gedrückt wird und der in Bezug zu dieser Düsenöffnung beweglich gelagert ist, geöffnet oder geschlossen werden. Der Ventilkörper bildet also sowohl eine Art „Fassung“ für die Führungshülse als auch einen verschließbaren Innenraum, in den der Dosierstoff zur Dosierung geleitet werden kann.

Damit der Stößel nach einer Ausstoßbewegung wieder in den Ausgangszustand bzw. die Ausgangsstellung zurückkehrt, kann das Ventil optional zudem ein Rückstellelement, wie z. B. ein Federelement oder Ähnliches umfassen, welches im zusammengesetzten Zustand des Ventils zwischen dem oben erwähnten Stößelkopf der Ventilstößelstange und einem Anschlag der Führungshülse gelagert ist.

Weiter umfasst das Ventil eine Düsenkammer bzw. Ventilkammer, die dem oben bereits erwähnten Innenraum entspricht. Die Ventilkammer definiert den unteren Bereich auf der dem optionalen Rückstellelement abgewandten Seite des Ventilkörpers. Vorzugsweise kann in einer Wand der Ventilkammer ein Zuführkanal bzw. eine Zuführöffnung ausgebildet sein, so dass der Dosierstoff in die Ventilkammer geleitet werden kann. Die Ventilkammer enthält dann im Betrieb den Dosierstoff für das Dosiersystem, der über eine Zuleitung des Dosiersystems über den Zuführkanal des Ventils in die Ventilkammer zugeführt wird, damit der Dosierstoff mithilfe des Stößels wiederum aus der Ventilkammer bzw. Düsenkammer exakt dosiert ausgestoßen werden kann.

Des Weiteren umfasst das Ventil erfindungsgemäß ein Dichtungselement zur Abdichtung zwischen der Führungshülse, insbesondere eines Hohlzylinderbereichs der Führungshülse, und der Ventilkammer des Ventilkörpers, in welcher Ventilkammer sich zumindest für den Betrieb der Dosierstoff befindet. D. h. es dichtet einen (Fluidik-)Bereich, der bestimmungsgemäß mit dem Dosierstoff in Kontakt tritt, gegenüber einem übrigen Bereich des Ventils ab.

Ein solches, im Wesentlichen ringförmiges Dichtungselement umfasst bevorzugt zentral eine Öffnung für den Stößel, mit einem Innendurchmesser, der für eine enge Abdichtung an den Stößel sorgt. Im bestimmungsgemäß zusammengebauten Zustand des Ventils in einem Dosiersystem ist das Dichtungselement vorzugsweise so angeordnet, dass es an einer Stirnseite der Führungshülse innerhalb des Ventilkörpers an der Führungshülse anliegt und dabei zwischen einer Kante der hohlzylinderförmigen Ventilkammer des Ventilkörpers und einer Kante der Führungshülse abdichtend eingequetscht ist. Somit dichtet es auch radial außen ab. Damit wird - zumindest solange das Dichtungselement intakt ist - verhindert, dass Dosierstoff aus der Ventilkammer in einen Hohlzylinderbereich (Erläuterung weiter unten) der Führungshülse und möglicherweise zwischen Stößel und Führungshülse gelangt. Weitere bevorzugte Lösungen zur Vorbeugung gegen diese Problematik werden weiter unten erläutert.

Ein erfindungsgemäßes Dosiersystem umfasst ein erfindungsgemäßes Ventil mit einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange. Zusätzlich kann das Dosiersystem eine Zuleitung zu einem Zuführkanal des Ventils zum Zuführen von Dosierstoff in die Ventilkammer bzw. Düsenkammer und optional eine Dosierstoff-Vorratshalterung (für einen Dosierstoffbehälter, wie z. B. eine Kartusche, Flasche o. d.) umfassen. Die Zuleitung verbindet dabei den Dosierstoffbehälter (vorzugsweise in die Dosierstoff-Vorratshalterung eingesetzt) mit dem Zuführkanal, der durch eine Wand des Ventils in der Ventilkammer mündet.

Alternativ zur Dosierstoff-Vorratshalterung kann das Dosiersystem auch mit einem Tank bzw. Behälter verbunden sein, aus welchem der Dosierstoff über den Zuführkanal kontinuierlich in die Ventilkammer gepumpt bzw. geleitet wird. Hierzu kann der Behälter über eine Zuleitung an den Zuführkanal bzw. Fluidik-Kanal des Ventils angeschlossen werden. Der Dosierstoff im Dosierstoffbehälter, welcher vorzugsweise mittels der Dosierstoff-Vorratshalterung gehalten wird, kann mit Druck beaufschlagt sein, damit der Dosierstoff über den Zuführkanal u. a. in die Ventilkammer gelangt. Vorzugsweise kann der Dosierstoffbehälter aber auch erst für den Betrieb, z. B. mittels einer Pumpe (o. Ä.) der Dosierstoff-Vorratshalterung, mit Druck beaufschlagt werden. Genauso ist es möglich, dass der Dosierstoff, gerade wenn er sehr flüssig ist, von selbst bzw. aufgrund der Schwerkraft in die Ventilkammer fließt.

Wie üblich umfasst ein Dosiersystem weiter eine Aktoreinheit zur Betätigung bzw. Beschleunigung der Ventilstößelstange, welche Aktoreinheit direkt oder indirekt einen Hub auf den Stößelkopf ausübt bzw. erzeugt. Die Aktoreinheit kann beispielsweise mittels eines Hebels, Betätigers oder dergleichen einen gewünschten, zeitlich begrenzten Impuls auf den Stößelkopf des Stößels übertragen bzw. ausüben. Gleichermaßen kann die Aktoreinheit bei entsprechender Anordnung bzw. Ausführung aber auch einen Impuls oder Zug auf den Stößel ausüben, der den Stößel wiederum zurückholt.

Durch die erfindungsgemäße Durchmesserreduzierung im Verjüngungsabschnitt zwischen den beiden Führungshülsen-Abschnitten kann erreicht werden, dass die Dämpfung zwischen der Ventilstößelstange und der zugehörigen, umgebenden Führungshülse bei einer Relativbewegung der Ventilstößelstange relativ zur Führungshülse reduziert bzw. verringert ist.

Ferner kann der Verjüngungsabschnitt der Ventilstößelstange vorteilhaft dafür verwendet werden, ein Schmiermittel-Reservoir zu bilden, das die Ventilstößelstange bzw. den Stößel im Betrieb bei einer bestimmungsgemäßen Ausstoß- und Rückzugsbewegung dauerhaft ausreichend schmiert, so dass Materialabrieb und Verschleiß möglichst geringgehalten werden. Hierzu könnte vor der Montage ein dünner Film Schmiermittel auf den Verjüngungsabschnitt aufgebracht werden.

Zusätzlich oder alternativ kann der Verjüngungsabschnitt dafür verwendet werden, Abrieb bzw. Materialabrieb von der Bewegung des Stößels aufzunehmen, so dass der Stößel bzw. das Ventil bzw. das Dosiersystem länger funktionstüchtig bleiben.

Dadurch, dass der Verjüngungsabschnitt am Stößel ausgebildet ist, kann vorteilhafterweise die Führungshülse selbst weitgehend glatt bzw. einfach, d. h. ohne eine in der Bohrung eingebrachte Nut, Vertiefung oder dergleichen, ausgebildet werden. Dies erleichtert es erheblich, dass die Führungshülse, wie bevorzugt zumindest teilweise mit einem Hartwerkstoff, wie z. B. Hartmetall, vorzugsweise aus Metallmatrix-Verbundwerkstoffen mit Hartstoff- Partikeln, ausgebildet werden kann. Weitere Hartwerkstoffe werden später noch genannt. In der Praxis hat sich herausgestellt, dass es äußerst aufwändig und kostspielig ist, bei einer Hartwerkstoff-Führungshülse, insbesondere Hartmetall-Führungshülse, die Innenbohrung im Verlauf in der Mitte größer zu gestalten, als im Anfangs- und Endbereich der Innenbohrung.

Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, wobei die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein können und insbesondere auch einzelne Merkmale verschiedener Ausführungsbeispiele zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden können.

Bei der Montage des Ventils für den bestimmungsgemäßen Betrieb wird die Ventilstößelstange z. B. in einem Ventil mit einem Ventilkörper mit einer Ventilkammer mit zwei Öffnungen montiert. Dabei verläuft sie durch eine Stößel kopfseitige Öffnung in die Ventilkammer hinein und ragt (im Abstand einer vorgesehenen Hublänge) bis an die gegenüberliegende Düsenöffnung der Ventilkammer, so dass diese in der ausgerückten Verschlussstellung des Stößels bei vollständiger Auslenkung (d. h. maximaler Hublänge) des Stößels verschlossen ist. In der stößelkopfseitigen Öffnung der Ventilkammer befindet sich dabei der Fluidik-Ab- schnitt des Stößels mit dem aufgeschobenen bzw. übergestülpten ringförmigen Dichtungselement, so dass diese Öffnung dauerhaft dicht verschlossen ist. Gleichzeitig sitzt der Stößel bzw. zumindest die Stößelspitze in dieser Ausgangsstellung auf der gegenüberliegenden Seite in einem Abstand einer maximalen Hublänge im Ventilsitz bzw. Dichtsitz der Düse (bzw. einer Austrittsöffnung eines Düseneinsatzes für die Düse), um dort in der ausgerückten Verschlussstellung des Stößels die Düsenöffnung zu verschließen und damit eine Dosiermenge zu begrenzen.

Je nach Einsatz wird die Ventilkammer mit einem entsprechenden (geeigneten) Dosierstoff (über den Zuführkanal in der Ventilkammer) aufgefüllt, der hierfür aus dem Dosierstoffbehälter in die Ventilkammer des Dosiersystems geleitet und mit einem Druck beaufschlagt werden kann bzw. im Dosierstoffbehälter bereits in einem mit Druck beaufschlagten Zustand vorliegen kann. Mögliche zu verwendende Dosierstoffe sind beispielsweise Klebstoffe, Lotpasten bzw. Lötpasten, Wasser, Öle, Farben, Lacke und dergleichen.

Aus der Ventilkammer lässt sich dann mittels des Stößels in Kombination mit der passenden Düse (bzw. eines Düseneinsatzes für die Düse) Dosierstoff in einer gewünschten, exakt dosierbaren Menge auf ein Werkstück auspressen bzw. ausstoßen. Für die dosierte Abgabe des Dosierstoffs, erzeugt z. B. die oben erwähnte Aktoreinheit des Dosiersystems jeweils einen gewünschten Hub bzw. Impuls, der sich als Ausstoßbewegung über den Stö- ßelkopf direkt starr in die Stößelspitze des Stößels überträgt, um dort den (im Betrieb den Fluidik-Abschnitt, den Stößelspitzen-Abschnitt und die Stößelspitze umgebenden) Dosierstoff auszubringen bzw. auszustoßen. Je nach gewünschter Abgabe des Dosierstoffs wird dann die Ventilstößelstange für einen gewünschten Zeitraum, mit einer gewünschten Frequenz bei jedem Hub aus der besagten Ausgangsstellung vor und zurück, d. h. zumindest abschnittsweise in bzw. aus der Düse bzw. dem Dichtsitz, bewegt. Beispielsweise könnte der Stößel auch nur die Hälfte der maximalen Hublänge ausgestoßen werden, um lediglich die Dosiermenge zwischen zwei Hüben zu reduzieren, nicht aber vollständig zu stoppen.

Dabei kann das Ventil, je nach Viskosität des Dosierstoffs, in einem sogenannten offenen Betrieb gefahren werden, in dem die Stößelspitze zwischen zwei Hüben nicht in den Ventilsitz gefahren wird, also das Ventil nicht geschlossen wird. Dies ist bei zähflüssigeren Medien möglich. Der Ausstoß von Dosierstoff erfolgt dann nur durch die Vorwärtsbewegung der Ventilstößelstange, wenn diese in Richtung des Ventilsitzes gefahren wird (sogenanntes „Jetten“), und nicht durch den Druck des Dosierstoffs in der Ventilkammer. Bei dünnflüssigeren Medien ist natürlich auch ein Betrieb möglich, in dem zwischen zwei Dosiervorgängen das Ventil immer jeweils verschlossen wird, z. B. mittels des oben erwähnten Rückstellelements. Auch beim - im Übrigen hier bevorzugten - offenen Betrieb kann aber das Ventil verschlossen werden, z. B. wenn längere Zeit nicht dosiert werden soll.

Für die Ausgestaltung der einzelnen Abschnitte der Ventilstößelstange gibt es unterschiedliche Möglichkeiten.

Die Außendurchmesser der jeweiligen Führungshülsen-Abschnitte des Stößels können höchstens so groß gewählt sein, dass sie den ihnen zugeordneten Innendurchmesser der Führungshülse exakt ohne übermäßigen Spielraum passgenau ausfüllen können. Es kann also die Führungshülse einen Bohrlochinnendurchmesser aufweisen, der minimal größer ist, als der Außendurchmesser des Stößels in den Führungshülsen-Abschnitten. Beispiele für eine solche Passung könnten z. B. etwa H7/f7 oder H7/g6 (nach DIN 7157) sein. Damit kann der Stößel in den Öffnungen der Führungshülse exakt zentriert geführt werden.

Vorzugsweise kann eine Länge und eine Position des Verjüngungsabschnitts entlang des Stößels so gewählt sein, dass sich der Verjüngungsabschnitt bei einer bestimmungsgemäßen Ausstoß- und Rückzugsbewegung mit einem definierten Hub - welcher von der Auslenkung bzw. dem Betrieb der Aktoreinheit abhängen kann - im Betrieb des Stößels nur innerhalb der zugehörigen Führungshülse bewegt. Anders ausgedrückt kann der Stößel so ausgebildet sein, dass die Führungshülsen-Abschnitte bei einer bestimmungsgemäßen Ausstoß- und Rückzugsbewegung des Stößels relativ zur Führungshülse im Betrieb immer zumindest teilweise in der Führungshülse verbleiben.

Damit wird erreicht, dass die stirnseitigen Öffnungen der Führungshülse stets ausgefüllt sind und möglichst kein Dosierstoff dorthin eindringen kann (wenn z. B. das Dichtungselement defekt sein sollte). Mit anderen Worten ist also der Zugang zum Verjüngungsabschnitt des Stößels über die Führungshülse dauerhaft durch den - zumindest abschnittsweise bezogen auf seine Längserstreckung - darin befindlichen zweiten Führungshülsen-Abschnitt blockiert. Grundsätzlich können die Führungshülsen-Abschnitte der Ventilstößelstange mit einem unterschiedlichen Außendurchmesser ausgebildet sein. Vorzugsweise können die Außendurchmesser der Führungshülsen-Abschnitte der Ventilstößelstange aber gleich groß sein, insbesondere dann, wenn der Bohrlochinnendurchmesser der Führungshülse durchgehend gleich groß ist.

Vorzugsweise kann auch der Außendurchmesser des Verjüngungsabschnitts genauso groß sein, wie der Außendurchmesser des Fluidik-Abschnitts.

Vorzugsweise kann die Länge eines jeweiligen Führungshülsen-Abschnitts des Stößels mindestens eine vorgesehene Hublänge einer maximalen Schwingungsamplitude bzw. eines maximalen Hubs, d. h. maximaler Ausstoß bzw. maximaler Rückstoß, des Stößels betragen (d. h. einer im bestimmungsgemäßen Betrieb beabsichtigten maximalen Soll-Hub- länge). Wenn nämlich ein jeweiliger Führungshülsen-Abschnitt längenmäßig zumindest einer Hublänge entspricht, verbleibt stets ein Teil des jeweiligen Führungshülsen-Abschnitts bei einer solchen Bewegung innerhalb der zugehörigen Führungshülse, so dass kein Dosierstoff in die Führungshülse gelangen kann.

Alternativ oder zusätzlich kann der Verjüngungsabschnitt des Stößels mindestens zwei solche maximale Hublängen kürzer sein als die Gesamtlänge der zugehörigen Führungshülse. Damit kann dasselbe Ziel erreicht werden, wenn sich der Verjüngungsabschnitt in der Mitte der Führungshülsen-Abschnitte befindet.

Vorzugsweise kann eine maximale Soll-Hublänge des Hubs der Aktoreinheit zumindest 0,25 mm, besonders bevorzugt 0,5 mm und ganz besonders bevorzugt 1 mm betragen.

Wenn die Aktoreinheit nur in einer Richtung wirkt, also z. B. auf den Stößelkopf stößt, kann - wie bereits erwähnt - optional ein Rückstellelement zwischen Stößelkopf und Führungshülse eingesetzt werden, um die Ventilstößelstange nach einer Ausstoßbewegung durch den Hub der Aktoreinheit wieder in den Ausgangszustand zu bringen. Ein Rückstellelement, welches sich hierfür besonders anbietet, ist eine gewundene Torsionsfeder, wie beispielsweise eine helikale Schraubenfeder. Diese besteht z. B. aus einem in Schraubenform gewickelten Draht und zeichnet sich dadurch aus, dass sie in beliebigen Varianten erhältlich und üblicherweise besonders kostengünstig ist. Durch ihre helikale bzw. im Wesentlichen hohlzylinderförmige Form lässt sie sich bei entsprechender Wahl des Innendurchmessers zumindest teilweise auf die Ventilstößelstange schieben. Um zu erreichen, dass die Schraubenfeder lediglich (von der Stößelspitze aus) bis zum Stößelkopf auf die Ventilstößelstange aufschiebbar ist, kann der Stößelkopf bevorzugt wie folgt ausgestaltet sein. Beispielsweise kann er als Anschlag und/oder Führung für die Schraubenfeder, zur elastischen, vorzugsweise gefederten, Lagerung der Ventilstößelstange relativ zur zugehörigen Führungshülse, einen Betätigungsflansch z. B. für eine Aktoreinheit eines Dosiersystems umfassen. Unter einem solchen Betätigungsflansch ist ein Flansch bzw. hervorstehender Abschnitt oder auch ein Endstück bzw. abschließender Stö- ßelteller zu verstehen, der dazu ausgebildet ist, dass die Aktoreinheit entsprechend mit einem dazu geeigneten Hebel bzw. Betätiger darauf einwirken kann und damit den oben bereits beschriebenen Hub erzeugt, um die Ventilstößelstange bestimmungsgemäß bewegen zu können. Vorzugsweise kann hierzu eine Aktoreinheit verwendet werden, wie sie in der DE 10 2017 122 034 A1 beschrieben ist.

Bevorzugt kann der Stößelkopf für eine zentrierte Führung der Schraubenfeder zusätzlich zum Betätigungsflansch auch einen Führungsabsatz aufweisen, der beispielsweise zwischen dem Betätigungsflansch und dem ersten Führungshülsen-Abschnitt angeordnet sein kann. Der Führungsabsatz kann dabei ebenfalls flanschartig ausgebildet sein. Er kann aber auch einfach als eine Art „Stufe“ bzw. Absatz realisiert sein.

Diese „Stufe“ bzw. der Absatz kann abrupt bzw. rechtwinklig, relativ zum Betätigungsflansch bzw. zum ersten Führungshülsen-Abschnitt sein.

Vorzugsweise können die Übergänge vom Führungsabsatz zu den angrenzenden Abschnitten hohlkehlförmig ausgebildet sein, d. h. der jeweilige Außendurchmesser geht über eine kurze, den Radius „bogenförmig“ vergrößernde oder verkleinernde Hohlkehle in den größeren bzw. kleineren Außendurchmesser über. Auf diese Weise können die Übergänge in einem Zerspanverfahren hergestellt werden, also beispielsweise gefräst, gedreht oder geschliffen, da die Drehmaschine bzw. die Fräse dann zügig sowie kontinuierlich zwischen zwei unterschiedlichen Radien Weiterarbeiten kann, ohne zwischendrin absetzen zu müssen.

Besonders bevorzugt kann dabei ein Außendurchmesser des Führungsabsatzes größer sein, als der Außendurchmesser des ersten Führungshülsen-Abschnitts. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn beispielsweise eine Schraubenfeder mit einem Innendurchmesser gewählt wird, der deutlich größer ist, als der Außendurchmesser der Führungshülsen-Ab- schnitte, so dass die Schraubenfeder dann mit relativ großem Spiel (d. h. locker, möglichst reibungsfrei) zu dem Führungshülsen-Abschnitt gelagert wäre.

Ganz besonders bevorzugt kann ein Außendurchmesser des Betätigungsflansches wiederum größer sein, als der Außendurchmesser des angrenzenden Führungsabsatzes.

Wie bereits oben erwähnt, wird damit also erreicht, dass - unter der Voraussetzung, dass eine entsprechend gewählte Schraubenfeder (die aus einer Richtung der Stößelspitze auf den Führungsabsatz aufschiebbar ist und am Betätigungsflansch anschlägt) verwendet wird - die Schraubenfeder auf dem Führungsabsatz zentriert geführt ist. Weiter wird die Schraubenfeder durch den Betätigungsflansch für die Aktoreinheit endseitig zum Kopfbereich hin auf dem Stößel gehalten, um so eine gewünschte Rückstoß- oder auch Rückzugsbewegung der Ventilstößelstange gegen die Federkraft der Schraubenfeder zu erzielen.

Auch für die anderen Übergänge zwischen den weiteren Abschnitten gibt es unterschiedliche Möglichkeiten.

Vorzugsweise kann ein Absatz zwischen dem ersten Führungshülsen-Abschnitt und dem Verjüngungsabschnitt steiler ausgebildet sein, als ein Übergang zwischen dem Verjüngungsabschnitt und dem zweiten Führungshülsen-Abschnitt. Dies bringt einerseits fertigungstechnische Vorteile, da die Ventilstößelstange bei der Fertigung (beispielsweise in einer Richtung von der Stößelspitze zum Stößelkopf) in einem durchgehenden Fertigungsschritt gefräst, gedreht, und/oder geschliffen werden kann, ohne zwischendurch gelöst und erneut in umgekehrter Orientierung für das entsprechende Verfahren eingespannt bzw. festgespannt werden zu müssen. Andererseits wird hiermit erreicht, dass sich im Betrieb Materialabrieb des Stößels sowie der zugehörigen Führungshülse in diesem Abschnitt sammeln kann, ohne dass die Qualität des Dosierergebnisses des Dosiersystems für einen längeren Zeitraum abnimmt. Weiter kann der Verjüngungsabschnitt als Schmiermittel-Reservoir genutzt werden, aus welchem in eine Richtung des zweiten Führungshülsen-Ab- schnitts leichter Schmiermittel hinausgelangt, als in eine Richtung des ersten Führungshül- sen-Abschnitts, da dort ein steilerer Absatz vorliegt.

Tests haben ergeben, dass die Komponenten des Dosiersystems folglich seltener zu Reinigungszwecken auseinandergebaut werden müssen, als dies ohne den beschriebenen Verjüngungsabschnitt, vorzugsweise mit solchen Übergängen zu den angrenzenden Abschnitten, der Fall ist, was wiederum produktionstechnische und damit wirtschaftliche Vorteile bringt.

Wenn - wie es bei einer besonders bevorzugten Variante der Fall ist - die beiden Füh- rungshülsen-Abschnitte denselben Außendurchmesser aufweisen, kann dementsprechend der steilere Absatz zwischen dem ersten Führungshülsen-Abschnitt und dem Verjüngungsabschnitt zugleich auch kürzer sein, als der Übergang zwischen dem Verjüngungsabschnitt und dem zweiten Führungshülsen-Abschnitt.

Besonders bevorzugt weist der Fluidik-Abschnitt einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist, als der Außendurchmesser des zweiten Führungshülsen-Abschnitts. Beispielsweise könnte dabei eine Passage zwischen diesen beiden Abschnitten kontinuierlich, stufenweise oder abrupt abnehmen.

Vorzugsweise kann ein Absatz zwischen dem zweiten Führungshülsen-Abschnitt und dem Fluidik-Abschnitt „schulterartig“ ausgebildet sein. Diese Schulter kann dann dazu dienen, das bereits oben erwähnte Dichtungselement an der Schulter auf dem Stößel zu positionieren, welches dann auch bei der bestimmungsgemäßen Ausstoß- bzw. Rückstoßbewegung des Stößels im Betrieb in dieser Position entlang des Stößels gehalten wird. Bei der Montage des Dichtungselements auf dem Stößel dient diese Schulter also als eine Art „Anschlag“ oder „Positionierhilfe“, wenn das Dichtungselement von der Stößelspitze aus auf den Stößel aufgeschoben wird.

Besonders bevorzugt kann der Absatz mit einer Hohlkehle ausgebildet sein, die einen Hohlkehlenradius von mindestens 0,01 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,1 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,25 mm, und/oder einen Hohlkehlenradius von bevorzugt höchstens 2 mm, besonders bevorzugt höchstens 1 mm und ganz besonders bevorzugt höchstens 0,5 mm aufweist.

Um das Dichtungselement zusätzlich zu sichern, damit es sich nicht entlang des Stößels verschiebt, kann zusätzlich in das Dichtungselement eine feste ringförmige Innenhülse integriert sein, die eine ringförmige Nut oder alternativ eine ringförmige Feder aufweist, mit der sie in eine entsprechende Feder oder alternativ eine Nut des Dichtungselements greifen kann, so dass die Innenhülse fest in dem Dichtungselement verankert ist. Dabei kann die Innenhülse im fertig montierten Zustand innenseitig im Dichtungselement, z. B. bei der noch nachfolgend beschriebenen meanderförmigen Membrandichtung, oberhalb einer Dichtstelle des Dichtungselements am Stößel angeordnet sein, so dass der soeben erwähnte schulterartige Absatz daran anschlagen kann. Damit kann die Membrandichtung insgesamt ausgesteift werden, wodurch wiederum die Membrandichtung stabiler und fester in der gewünschten Position am Stößel gehalten werden kann.

Vorzugweise kann die Öffnung bzw. Bohrung des Dichtungselements (durch den der Stößel im montierten Zustand hindurch verläuft) relativ zum zugeordneten Außendurchmesser des Stößels mit Untermaß gefertigt sein, d. h. sie kann damit besonders dicht an der radial inneren ringförmigen, ersten Dichtstelle am Stößel sitzen und damit auch während einer Bewegung des Stößels an der gewünschten Position verbleiben. In Summe kann so erreicht werden, dass Stößel und Membrandichtung im bestimmungsgemäß aufgestülptem bzw. aufgeschobenem Zustand nicht nur gegeneinander gegen Verrutschen gesichert sind, sondern auch kraftschlüssig, d. h. somit also besonders dicht, miteinander verbunden sind.

Das Dichtungselement kann im einfachsten Fall eine Ringdichtung in Form einer üblichen O-Dichtung sein.

Wie bereits erwähnt kann das Dichtungselement bevorzugt eine Membrandichtung sein. Eine solche Membrandichtung, als eine andere Art der Ringdichtung, umfasst zentral eine Öffnung, durch die dann im Betrieb der Stößel verläuft. Diese Öffnung kann dann relativ zum zugeordneten Außendurchmesser des Stößels mit Untermaß gefertigt sein, so dass sie besonders dicht am Stößel sitzt und damit während einer Bewegung des Stößels an der gewünschten Position verbleibt.

Die Membrandichtung kann dabei zwischen der ersten Dichtstelle rings um den Stößel und einer radial äußeren ringförmigen, zweiten Dichtstelle zwischen Führungshülse und Ventilkammer einen elastischen Übergangsbereich bzw. eine elastische, flexible Membran aufweisen. Die erste Dichtstelle definiert hierbei die kreisförmige Innenkante der Öffnung im Zentrum der Membrandichtung, die im Betrieb direkt - oder indirekt über eine entsprechende Innenhülse in der oben beschriebenen Hohlkehle - an der Ventilstößelstange anliegt. Die zweite Dichtstelle meint dabei einen radial äußeren ringförmigen Dichtabschnitt, also eine ringförmige Kontaktfläche zwischen Führungshülse und Ventilkammer des Ventils, an der die Membrandichtung um die Eintrittsöffnung der Ventilstößelstange in die Ventilkammer abdichtet. In einer besonders bevorzugten Variante kann die Membrandichtung meanderförmig, d. h. mit einer meanderförmigen Membran ausgebildet sein, die im Querschnitt von der zentralen Öffnung zum äußeren Rand hin wellenförmig bzw. meanderförmig verläuft. Bei einer bestimmungsgemäßen Ausstoß- bzw. Rückzugsbewegung des Stößels, bei der sich dann die radial innere, erste Dichtstelle fix mit dem Stößel gegen die radial äußere, zweite (positionsfeste) Dichtstelle zwischen Führungshülse und Ventilkammer bewegt, kann einfach die meanderförmige Membran leicht entfaltet werden, ohne dass das Material selbst gedehnt bzw. belastet wird. Damit bleibt diese Membrandichtung vor allem auch an den Dichtstellen dicht, da weder die erste noch die zweite Dichtstelle bei der Bewegung bewegt bzw. beansprucht werden. Die meanderförmige Ausgestaltung der Membrandichtung hat den Vorteil, dass so auch größere Hublängen realisierbar sind.

In einer alternativen bevorzugten Variante kann die Membrandichtung eher flach, d. h. im Querschnitt im Wesentlichen geradlinig von der radial inneren Öffnung zum radial äußeren Rand verlaufend ausgebildet sein. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt darin, dass die Fertigung deutlich einfacher, materialsparender und damit auch kostengünstiger ist.

Besonders bevorzugt kann das Dichtungselement aber auch als gleitende Dichtung ausgeführt sein. Dabei kann die Dichtung im Ausgangszustand beispielsweise ebenfalls im Wesentlichen flach sein. Weiterhin kann sie gleichermaßen mit einer mit Untermaß gegenüber der Ventilstößelstange ausgeführten zentralen Öffnung bzw. Bohrung zur Durchführung der Ventilstößelstange ausgebildet sein. Eine radial äußere Dichtstelle der gleitenden Dichtung kann dabei positionsfest verbleiben. Demgegenüber kann eine radial innere Dichtstelle an der mit Untermaß gefertigten zentralen Bohrung der gleitenden Dichtung bei einer Bewegung der Ventilstößelstange entlang derselben mitgleiten und dort durch die enge Passung mit Untermaß abdichten.

Optional kann die gleitende Dichtung zusätzlich ein Federelement aufweisen, welches die Vorspannkraft, mit der das Dichtungselement gegen die Ventilstößelstange gedrückt wird, noch weiter erhöht, so dass die Dichtfähigkeit damit weiter verbessert wird. Die gleitende Dichtung kann dabei so auf der Ventilstößelstange angeordnet und die entsprechende Hohlkehle in Richtung zum Stößelkopf derart ausgebildet sein, dass bei einer Bewegung der Ventilstößelstange kein Kontakt zwischen der Hohlkehle und der gleitenden, weil starren, Dichtung zustande kommt. Vorzugsweise kann die Führungshülse den oben bereits erwähnten Hohlzylinderbereich umfassen, der sich auf einer stößelspitzenseitigen Stirnseite der Führungshülse über einen Gewindebereich der Führungshülse hinaus erstreckt und so eine Art „Vorkammer“ um die stößelspitzenseitige Öffnung der Bohrung der Führungshülse herum bildet. Zentral innerhalb dieses Hohlzylinderbereichs bewegt sich dabei im Betrieb der Stößel mit der radial inneren, ersten Dichtstelle des Dichtungselements vor und zurück. Dabei verbleibt stets auch während der bestimmungsgemäßen Ausstoßbewegung bzw. Rückzugsbewegung des Stößels ein Teil des zweiten Führungshülsen-Abschnitts (zumindest teilweise im ausgerückten Zustand der Ventilstößelstange) und/oder ein Teil des Fluidik-Abschnitts des Stößels im Gewindebereich der Führungshülse.

Für den Fall, dass das Dichtungselement versagt bzw. undicht wird, kann der Hohlzylinderbereich bzw. die Vorkammer der Führungshülse vorzugsweise in seiner Mantelfläche mit zumindest einer Drainagebohrung ausgebildet sein, so dass ein - eventuell aus der Ventilkammer durch die Dichtung in die Vorkammer austretender - Dosierstoff über die Drainagebohrung abgeleitet werden kann, bevor er aufgrund des Drucks durch nachlaufenden Dosierstoff (bei einer vollständig gefüllten Vorkammer) in einen Zwischenraum zwischen Stößel und Führungshülse gepresst bzw. gedrückt werden könnte. Damit kann die Vorkammer bei einem Dichtungsleck nicht volllaufen. Vielmehr kann der Dosierstoff aus der Drainagebohrung heraus bevorzugt in einen eigens dafür konzipierten Auffangbereich, z. B. ein Auffangbecken oder dergleichen, des Ventilkörpers hineinlaufen bzw. hineinsickern. Dieses kann dem Benutzer des Dosiersystems (ggf. unter Ausbildung von offenen Sichtfenstern z. B. mit freiem Blick auf das Auffangbecken in einer Wand des Ventilkörpers auf Höhe des Hohlzylinderbereichs der Führungshülse im Bereich der Drainagebohrungen) signalisieren, dass das Dichtungselement beschädigt ist und ausgetauscht werden sollte. Bei Bedarf können hierfür beispielsweise auch Kameras oder optische Sensoren oder dergleichen unterstützend für den Benutzer eingesetzt werden. Die Drainagebohrungen können deshalb als Indikator für den Nutzer dienen, um ein Dichtungsversagen (möglichst schnell) rechtzeitig ohne Schäden für das Werkstück festzustellen und material- und kostensparend beheben zu können.

Bei herkömmlichen Dosiersystemen gibt es hierzu in der Regel keine Möglichkeit. Diesbezüglich verbaute Sensoren bzw. Messgeräte sind teuer und fehleranfällig. Selbst wenn es also möglich sein sollte, ein Dichtungsleck irgendwie zu messen - um festzustellen, wann ein Dichtungselement ggf. beschädigt ist und ausgetauscht werden muss - ist es auf diese Weise sowohl komplizierter als auch kostspieliger. Die Drainagebohrung ist vorzugsweise so angeordnet, dass sie einem Nutzer technisch signalisiert, dass ein Dichtungsleck vorliegt, z. B. dass sie direkt von außen beobachtet werden kann bzw. sichtbar ist.

Bei bereits bekannten Dosiersystemen wird also meist ein Dichtungsleck in der Regel erst dann festgestellt, wenn der Dosierstoff bereits aus dem Dosiersystem ausgetreten und auf das Werkstück getropft bzw. gelaufen ist. Um dieses Problem überhaupt nicht erst aufkommen zu lassen und dem zuvorzukommen, werden die Dichtungen dort deshalb ab einem bestimmten Verwendungszyklus präventiv ausgewechselt bzw. erneuert. Damit werden die Dichtungen aber weder bis zum tatsächlichen Versagen ausgereizt, noch ist diese Methode kostengünstig oder nachhaltig.

Für die Abmessungen der einzelnen Abschnitte, sowohl in Längsrichtung des Stößels als auch quer dazu, gibt es ebenfalls unterschiedliche Möglichkeiten, welche weiter unten erwähnt sind.

In einer bevorzugten Variante kann der Stößel wie bereits oben erwähnt einen Stößelspit- zen-Abschnitt zwischen Stößelspitze und Fluidik-Abschnitt aufweisen. Unter einem solchen Stößelspitzen-Abschnitt ist ein Abschnitt entlang des Stößels zu verstehen, der von seinem Anfang bis zu seinem Ende einen zunehmenden bzw. abnehmenden (je nach Sichtweise) Außendurchmesser aufweist. Mit anderen Worten kann der Stößelspitzen-Abschnitt also mit einem Ende an die Stößelspitze und mit dem anderen Ende an den Fluidik-Abschnitt angrenzen. Dabei kann ein Außendurchmesser des Stößelspitzen-Abschnitts von einem Außendurchmesser des Fluidik-Abschnitts konisch auf einen Außendurchmesser bzw. zweifachen Radius der Stößelspitze zulaufen. Anders ausgedrückt kann der Außendurchmesser des Stößelspitzen-Abschnitts zur Stößelspitze hin kegelförmig abnehmen.

Im Betrieb im zusammengebauten Zustand des Ventils ist der Stößel so im Ventil angeordnet, dass sich der Fluidik-Abschnitt des Stößels vollständig in der Ventilkammer befindet. Am oberen Ende des Fluidik-Abschnitts sitzt die Membrandichtung an der Schulter zum zweiten Führungshülsen-Abschnitt, so dass die Ventilkammer nach oben hin abgedichtet ist. Am unteren Ende des Fluidik-Abschnitts schließt sich an den Fluidik-Abschnitt der Stö- ßelspitzen-Abschnitt und die Stößelspitze an, welche in der ausgerückten bzw. ausgelenkten Verschlussstellung (das Rückstellelement ist dann maximal zusammengedrückt oder alternativ auseinandergezogen) im Dichtsitz bzw. Ventilsitz der Düse bzw. eines als Düse einsetzbaren Düseneinsatzes sitzen. In der Ausgangsstellung kann die Stößelspitze mit einer Hublänge zum Ventilsitz beabstandet sein, um dann bei einem Hub entsprechend in die Verschlussstellung ausgestoßen werden zu können. Vorzugsweise kann die Stößel- spitze und der kegelförmige Stößelspitzen-Abschnitt gemeinsam in Form bzw. Außenform und Größe passgenau an die konisch zulaufende Innenform der zugehörigen Düse bzw. eines einsetzbaren Düseneinsatzes für die Düse angepasst sein, um in der Verschlussstellung sicher abzudichten.

Vorzugsweise kann eine Länge des Stößelspitzen-Abschnitts für eine zugehörige Düse o- der für einen Düseneinsatz als Düse des Ventils je nach Radius der Stößelspitze variieren. Dabei kann der Radius wiederum von der gewünschten Anwendung und dem Dosierstoff abhängen.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Länge des Stößelspitzen-Abschnitts für eine zugehörige Düse vorzugsweise mindestens 0,5 mm, besonders bevorzugt mindestens 2,5 mm und ganz besonders bevorzugt mindestens 5 mm betragen.

Alternativ oder zusätzlich kann die Länge des Stößelspitzen-Abschnitts für die zugehörige Düse vorzugsweise aber höchstens 5 mm, besonders bevorzugt höchstens 7,5 mm, ganz besonders bevorzugt höchstens 10 mm betragen.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Dabei sind in den verschiedenen Figuren gleiche Komponenten mit identischen Bezugsziffern versehen. Die Figuren sind in der Regel nicht maßstäblich. Es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Dreiviertelschnittansicht einer ersten Variante eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange in einem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventils eines ausschnittsweise dargestellten Dosiersystems, mit einer meanderförmigen Membrandichtung,

Figur 2 eine perspektivische Dreiviertelschnittansicht einer zweiten Variante des ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange in dem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventils nach Figur 1 , mit einer flachen Membrandichtung, Figur 3 eine perspektivische Dreiviertelschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange in einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventils eines ausschnittsweise dargestellten Dosiersystems, mit einer meanderförmigen Membrandichtung wie in Figur 1 ,

Figur 4 eine isolierte Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ventilstößelstange aus Figur 1 ,

Figur 5 eine isolierte Ansicht des dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ventilstößelstange aus Figur 3,

Figur 6 eine grob schematische Schnittdarstellung des Aufbaus des Dosiersystems aus Figur 1 , mit einer gleitenden Dichtung.

Anhand der Figuren 1 bis 3 werden zunächst die Gemeinsamkeiten der - lediglich ausschnittsweise - dargestellten Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Dosiersystems 200 mit einem erfindungsgemäßen Ventil 100, 100“ beschrieben, wobei hier die übrigen Komponenten des Dosiersystems 200 auf Kosten einer vergrößerten Darstellung des Ventils 100, 100“ abgeschnitten wurden.

Figur 6 zeigt hierzu eine Gesamtübersicht, in der der gesamte Aufbau eines Dosiersystems, wie es aus der DE 10 2017 122 034 A1 bekannt ist, beispielhaft grob schematisch in leicht abgewandelter Form im Teilschnitt dargestellt ist. Dabei ist hier insbesondere das Dichtungselement 150 eine gleitende Dichtung, welche um den Stößel 1 , 1“ angeordnet ist und bei einer Bewegung des Stößels 1 , 1“ an einer radial inneren Dichtstelle mit diesem mitgleitet. Um hierbei das Zusammenspiel der für die Erfindung wesentlichen Komponenten klarzustellen, sind lediglich ein Ventil 100, 100“ und ein Teil der zur Betätigung benötigten Aktoreinheit 220 des Dosiersystems 200 schematisch im Schnitt dargestellt. Die Aktoreinheit 220 ist daher nur grob schematisch zu sehen und die Details des Ventils 100, 100“ sind wegen der verkleinerten Darstellung in der Übersicht nicht dargestellt. Dies gilt insbesondere auch für die Details der Ventilstößelstange 1 , 1“, wie z. B. deren unterschiedliche Abschnitte 20, 30, 40, 50, 55 usw. (Erläuterung folgt später). Zudem steht hier das in Figur 6 gezeigte Ventil 100, 100“ auch nur stellvertretend für jedes andere erfindungsgemäße Ventil 100, 100“, wie es beispielsweise in einer der Figuren 1 bis 3 genauer gezeigt wird. Demgegenüber zeigt Figur 1 eine besonders bevorzugte Variante eines Ausführungsbeispiels des Dosiersystems 200 mit einer meanderförmigen Membrandichtung 150m als Dichtungselement 150 im Ventil 100. In Figur 2 ist eine weitere bevorzugte Variante des Ausführungsbeispiels des Dosiersystems 200 mit einer flachen Membrandichtung 150f im Ventil 100 dargestellt. Bis auf die Membrandichtungen 150f, 150m und entsprechend angepasste Abmessungen 30I, 40I eines Verjüngungsabschnitts 30 und eines zweiten Füh- rungshülsen-Abschnitts 40 der Ventilstößelstange 1 sind hier allerdings sämtliche Komponenten identisch. Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Dosiersystems 200 mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ventils 100“.

In dem in Figur 1 gezeigten Ventil 100 ist eine erste Variante eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange 1 angeordnet, wie sie in Figur 4 dargestellt ist. Figur 2 zeigt eine zweite Variante des ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ventilstößelstange 1 in dem betreffenden Ventil 100. Diese Variante weist einen verkürzten Verjüngungsabschnitt 30 und einen dafür verlängerten zweiten Führungshülsen- Abschnitt 40 auf, wodurch der Stößel 1 im Verhältnis zur ersten Variante etwas mehr Bremsreibung aufweist (insgesamt aber immer noch deutlich weniger als ohne Verjüngungsabschnitt 30). In Figur 3 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange 1“ im Ventil 100“ angeordnet, welche in Figur 5 isoliert zu sehen ist.

Wie aus den Figuren 1 bis 3 und 6 hervorgeht, gehören neben dem Ventil 100, 100“ zu den Hauptkomponenten dieser Dosiersysteme 200 eine (ausschnittsweise dargestellte) Flu- idikeinheit 211 (hier in Figur 6 ohne Beschränkung der Allgemeinheit zugleich als eine Ba- jonettfluidik 211 ausgebildet, wie sie vom Grundprinzip und der Bajonettankopplung an die Aktoreinheit her bereits aus der DE 10 2017 122 034 A1 bekannt ist) und eine Ventilhalterung 212, die das Ventil 100, 100“ (im Bereich einer Ventilkammer 104, 104“ eines Ventilkörpers 101 , 101“ des Ventils 100, 100“) umschließt sowie dazu dient, das Ventil 100, 100“ unter anderem mit einer Zuleitung für den Dosierstoff aus einem Dosierstoff-Behälter (nicht dargestellt) zu koppeln. Die Zuleitung schließt sich dabei im verbundenen Zustand an einen Zuführkanal 180 im Ventil 100, 100“ (genauer gesagt an einen Zuführkanal 180 in die Ventilkammer 104, 104“ durch eine Wandung 104w, 104w“ der Ventilkammer 104, 104“ des Ventils 100, 100“) an. Weiter umfasst das Dosiersystem 200, wie oben bereits erwähnt und in Figur 6 zu sehen ist, eine Aktoreinheit 220 zur Betätigung der Ventilstößelstange 1 , 1 “, die hier im Wesentlichen oberhalb des Ventils 100, 100“ bzw. eines Stößelkopfes 10 der Ventilstößelstange 1 in einer Aktorkammer 221 eines Gehäuses 240 des Dosiersystems 200 angeordnet ist (weitere Details zur Aktoreinheit 220 werden später noch erläutert). Weiterhin umfasst das in Figur 6 gezeigte Dosiersystem 200 eine Dosierstoff-Vorratshalterung 270 zum Halten des wechselbaren Dosierstoff-Behälters und eine Heizeinrichtung 250 bzw. ein Heizmodul 250 mit zumindest einem Heizungsanschlusskabel 251 , welche wie hier gezeigt, beispielsweise an der Ventilhalterung 212 der Fluidikeinheit 211 montiert wurde. Damit lässt sich der Dosierstoff im Betrieb bei Bedarf auf eine gewünschte Dosiertemperatur aufheizen. Relative Richtungsangaben wie „oben“, „unten“, „innenseitig“, „außenseitig“, „vorderseitig“, „rückseitig“, „längsseitig“ etc. beziehen sich hier willkürlich auf die Darstellung in den Figuren.

Das Ventil 100, 100“ des Dosiersystems 200 dient grundsätzlich dazu, Dosierstoff mittels der durch die Aktoreinheit 220 bewegten Ventilstößelstange 1 , 1“ dosiert abgeben bzw. ausstoßen zu können, wie weiter unten noch erläutert wird.

Der Gesamtaufbau eines Ventils 100, 100“ lässt sich repräsentativ anhand des Ventils 100 wie folgt beschreiben: Das Ventil 100 weist einen länglichen (die Längsrichtung entspricht hier in den Figuren einer vertikalen Richtung), hohlzylinderförmigen Ventilkörper 101 bzw. eine Fassung 101 (gepunktet dargestellt) auf, welcher Ventilkörper 101 hier in Figur 1 im oberen Teil eine Führungshülse 105 (kariert dargestellt) für die Ventilstößelstange 1 (gestreift dargestellt) einfasst und im unteren Teil als eine trichterförmige Ventilkammer 104 für den Dosierstoff ausgebildet ist.

Der Ventilkörper 101 ist dazu bis in etwa auf Höhe der Ventilkammer 104 in eine kreisrunde Öffnung der bereits zuvor erwähnten Ventilhalterung 212 der Fluidikeinheit 211 eingesetzt und wird so (hier in den Figuren) zugleich in einer aufrechten Position gehalten. Wie in Figur 6 zu sehen ist, ist der Ventilkörper 101 damit im Dosiersystem 200 seitlich zwischen zwei Zylinderstiften 225 in einem Führungszylinder 226 gelagert bzw. eingebettet. Dabei ist eine Aktorfeder 222f der Aktoreinheit 220 so um den Ventilkörper 101 im Führungszylinder 226 angeordnet, dass die Aktorfeder 222f einen Hebel 223 der Aktoreinheit 220 an dem Ende nach oben drückt, an dem der Hebel 223 mit dem Stößel 1 in Kontakt kommt. Die Funktionsweise der Aktoreinheit 220 wird später noch etwas genauer erläutert. Insgesamt ist diese Aktoreinheit 220 aber auch in der DE 10 2017 122 034 A1 genauer beschrieben. Es wird an dieser Stelle der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäße Dosiersystem 200 nicht auf diese Orientierung bei der Dosierung eines Dosierstoffs beschränkt ist. Es ist damit beispielsweise auch möglich in einer waagrechten oder anderen Orientierung (z. B. über Kopf) zu dosieren.

Wie bereits oben erwähnt, sitzt innerhalb der Führungshülse 105 die Ventilstößelstange 1 , im Folgenden auch einfach Stößel 1 genannt, welche später detailliert beschrieben ist. Zwischen einem Stößelkopf 10 des Stößels 1 (Erläuterung weiter unten) und der Führungshülse 105 ist ein Rückstellelement 120 angeordnet, welches ebenso später noch erläutert wird. Weiter unten (in Richtung der Stößelspitze 60) entlang des Stößels 1 in etwa auf Höhe der Ventilhalterung 212 ist als Dichtungselement 150, wie bereits erwähnt die meanderför- mige Membrandichtung 150m (siehe Figur 1), um den Stößel 1 und zwischen der Führungshülse 105 und der Ventilkammer 104 des Ventilkörpers 101 angeordnet, welche auch später genauer erläutert wird.

Wie in Figur 1 detailliert dargestellt, umfasst der hohlzylinderförmige bzw. hülsenförmige Ventilkörper 101 eine obere, stößelkopfseitige Öffnung 101a (hier deutlich oberhalb der Ventilhalterung 212), eine untere stößelspitzenseitige Öffnung 101 b (unterhalb der Ventilhalterung 212), sowie dazwischen, in einem mittleren Bereich, eine Anzahl von offenen Sichtfenstern 103 im betreffenden Abschnitt der Außenwand des Ventilkörpers 101 (die Unterkante der Sichtfenster 103 liegt hier auf Höhe der Oberkante der Ventilhalterung 212).

Zwischen der oberen und der unteren Öffnung 101a, 101b verändert sich mehrfach der Innendurchmesser des Ventilkörpers 101. Insgesamt verringert sich der Innendurchmesser von der oberen Öffnung 101a, durch die u. a. die Führungshülse 105 eingeführt wird, bis zu einer Oberkante der Sichtfenster 103, sowie wieder von einer Unterkante der Sichtfenster 103 (bzw. einer Oberkante der Ventilkammer 104) bis zur unteren Öffnung 101b jeweils im Wesentlichen in mehreren Stufen. Dazwischen im Bereich der Sichtfenster 103 ist der Innendurchmesser des Ventilkörpers 101 (bzw. der innenseitige Hohlraum zwischen den Sichtfenstern 103 in den Außenwänden) durchgehend gleich groß.

Dabei ist der Bereich oberhalb der Sichtfenster 103 innenseitig im Ventilkörper 101 so ausgebildet, dass dort die Führungshülse 105 eingedreht sitzt, nachdem sie für den fertigen Zusammenbau des Ventils 100 von oben in die vorgesehene Position eingeschraubt wurde, wie später noch genauer erläutert wird. Hierzu weist eine Innenseite der Wand des Ventil- körpers 101 in diesem Bereich zumindest einen (Innen-)Gewindeabschnitt bzw. ein Innengewinde auf, mittels dessen ein Außengewinde bzw. ein (Außen-)Gewindesegment 102 der Führungshülse 105 verschraubt ist, wie weiter unten noch erläutert wird, so dass eine Relativbewegung in Längsrichtung während des Betriebs verhindert wird.

Alternativ könnte eine Innenseite der Wand des Ventilkörpers 101 hierzu in diesem Bereich zumindest eine Stufe aufweisen, in die ein Vorsprung bzw. Wulst der Führungshülse 105 eingerastet bzw. eingeklickt werden kann, um die beiden Komponenten ohne Drehbewegung miteinander zu verbinden.

Unabhängig davon ist außenseitig, in etwa auf Höhe dieses innenseitigen Gewindeabschnitts, eine Ventilkörperringnut 101 n in die Außenseite der Wand des Ventilkörpers 101 eingearbeitet, in welcher im fertig eingekoppelten Zustand des Ventils 100 in einem Dosiersystem 200 ein typischer O-Ring 101o bzw. eine Ringdichtung 101o (siehe Figur 6) des Ventils 100 sitzt. Diese Ringdichtung 101o sorgt dafür, dass ein Steckkupplungsteil der Flu- idikeinheit 211 gegen ein Gegen-Steckkupplungsteil der Aktoreinheit 220 im zusammenmontierten Zustand ringförmig gegeneinander abgedichtet ist, wie dies in der DE 10 2017 122 034 A1 beschrieben ist.

Unterhalb der Sichtfenster 103 bildet der Innenraum des Ventilkörpers 101 wie bereits erwähnt die Düsenkammer bzw. Ventilkammer 104. Die Ventilkammer 104 umfasst als oberen Abschluss bzw. als eine flache Oberkante eine Dichtungskante 104t, auf der das Dichtungselement 150 als Membrandichtung 150f, 150m aufliegt. Weiter nach unten, in Richtung der stößelspitzenseitigen Öffnung 101b des Ventilkörpers 101 , erstreckt sich erst die eigentliche Ventilkammer 104. Oberhalb einer den Innendurchmesser reduzierenden Stufe in der Wandung 104w dieser Ventilkammer 104 mündet der bereits oben erwähnte Zuführkanal 180 in die Ventilkammer 104, durch welchen hindurch der Dosierstoff im Betrieb in die Ventilkammer 104 geleitet wird.

Unterhalb dieser Stufe in einem letzten Drittel der Ventilkammer 104, ragt eine ebenfalls den Innendurchmesser reduzierende Klemmkante 104k flanschartig in die Ventilkammer 104 hinein. Dabei läuft die Verengung des Innendurchmessers der Ventilkammer 104 von oben her konisch bzw. trichterförmig (also kontinuierlich enger werdend) auf diese Klemmkante 104k zu. Im Gegensatz dazu stellt die Klemmkante 104k von unten kommend einen sprunghaft breiter werdenden Absatz bzw. eine rechtwinklige Stufe im Verlauf der Innenwand bzw. Wandung 104w der Ventilkammer 104 dar. Diese Stufe bzw. Klemmkante 104k dient als Anschlag für eine Düse 111 bzw. einen eingesetzten Düseneinsatz 111 , wie nachfolgend erläutert wird.

Außenseitig im Bereich unterhalb der Stufe ist die Ventilkammer 104 bzw. der Ventilkörper 101 mit einem Außengewinde 104g versehen, um daran eine Düseneinstellmutter 110 festzuschrauben. Die Düseneinstellmutter 110 ist dabei eine schraubbare, hohlzylinderförmige Hülse, die eine zentrale, kreisrunde Düseneinstellmutteröffnung 110a umfasst, die kleiner ist als die stößelspitzenseitige Öffnung 101b des Ventilkörpers 101. Dabei ist die Düseneinstellmutteröffnung 110a in einem unteren Abschnitt der Düseneinstellmutter 110 mit einem kleineren Lochinnendurchmesser ausgebildet, als in einem oberen Abschnitt der Düseneinstellmutter 110. Der obere Abschnitt der Düseneinstellmutter 110 ist zudem mit einem Innengewinde 110g ausgestattet, das auf ein Außengewinde 104g des Ventilkörpers 101 bzw. der Ventilkammer 104 geschraubt ist. Zwischen der aufgeschraubten Düseneinstellmutter 110 und dem unteren Ende der Ventilkammer 104, genauer gesagt der rechtwinkligen Klemmkante 104k der Ventilkammer 104, ist ein Düseneinsatz 111 (die eigentliche Düse 111) angeordnet, der beim Einschrauben der Düseneinstellmutter 110 gegen die Ventilkammer 104 eingeklemmt wird. Auch der Düseneinsatz 111 ist mit einer Öffnung bzw. Düsenöffnung 111a ausgebildet. Der Düseneinsatz 111 weist innenseitig auf seiner Oberseite eine konisch nach unten zulaufende bzw. trichterförmige Innenform (als Ventilsitz 111d bzw. Dichtsitz 111d für den Stößel 1) auf, um den Dosierstoff zu kanalisieren, die Ausstoßgeschwindigkeit zu beschleunigen und die Ausstoßmenge (je nach eingesetztem Düseneinsatz 111) zu regulieren. Dementsprechend können so auch feinere Strukturen bzw. Formen des Dosierstoffs mit dem Dosiersystem 200 auf einem Werkstück dosiert werden.

Wie in Figur 1 zu erkennen ist, umfasst die oben bereits mehrfach erwähnte Führungshülse 105 (kariert dargestellt) in ihrer Längsrichtung vier nach ihrer Funktion zu unterscheidende Bereiche für den Stößel 1. An einem im Betrieb näher am Stößelkopf 10 des Stößels 1 befindlichen Endbereich ist die Führungshülse 105 als ein Rückstellelement- bzw. Federlager 105a ausgebildet, d. h. ein Außendurchmesser des Federlagers 105a ist minimal kleiner als ein Innendurchmesser eines gewundenen Rückstellelements 120, hier konkret einer zugehörigen Schraubenfeder 120, die hierfür verwendet wird.

An das Federlager 105a schließt sich ein Rückstell- bzw. Federanschlag 105b der Führungshülse 105 an, dessen Außendurchmesser breiter ist, als der des Federlagers 105a darüber. Dieser Außendurchmesser ist beispielsweise genau so breit, dass er bündig mit einem Außendurchmesser der Schraubenfeder 120 abschließt.

Die Schraubenfeder 120 ist, wie dies für eine solche Torsions- bzw. Schraubenfeder 120 üblich ist, helikal bzw. „hohlzylindrisch“ und weist eine mindestens bedarfsgerechte Federkraft (als Rückstellkraft) auf, die mit einer Kraft der Aktoreinheit 220 des Dosiersystems 200 abgestimmt ist.

Somit wird die Schraubenfeder 120 im fertig zusammengebauten Zustand zwischen dem Federanschlag 105b und dem Stößelkopf 10 des Stößels 1 bündig geführt, d. h. sie ist beidseitig auf einen bolzenförmigen Anschlag 10, 105b für die Schraubenfeder 120 zumindest teilweise aufgeschoben, relativ zu welchem die Schraubenfeder 120 radial gesehen ohne Vorsprung bündig abschließt, wie im Rahmen der Montage am Ende noch erläutert wird. Mit dieser Anordnung der Schraubenfeder 120 wird dafür gesorgt, dass die Schraubenfeder 120 nach einer Kompression durch einen Aktor 222 bzw. einen Hebel 223 der Aktoreinheit 220 bestimmungsgemäß eine gewünschte, geradlinige, gegenläufige Rückstellkraft auf den Stößel 1 ausübt, wodurch der Stößel 1 nach einem Impuls der Aktoreinheit 220 zeitlich versetzt automatisch wieder in den Ausgangszustand gelangt bzw. zurückbewegt wird.

Dabei verhält sich der Bewegungsmechanismus des Aktors 222 der Aktoreinheit 220 wie folgt: Der Aktor 222 wirkt auf einen Bereich eines Hebels 223 der Aktoreinheit 220, der am Ende in einem Hebellager 224 um eine Kippachse K drehbar gelagert ist. Dadurch, dass der Aktor 222 - zwischen dem Hebellager 224 und einer Kontaktfläche 223k des Hebels 223 mit dem Stößelkopf 10 - auf den Hebel 223 wirkt, kann der Impuls des Aktors 222 über den Hebel 223 umgelenkt werden und Platz oberhalb des Stößelkopfes 10 geschaffen werden.

An dieser Stelle wird der Vollständigkeit halber darauf hingewiesen, dass ein erfindungsgemäßes Dosiersystem 200 bevorzugt eine Aktoreinheit 220 mit einem Piezo-Aktor, z. B. einem Piezo-Stack, aufweist. Dies schließt aber nicht aus, dass auch ein anderer Aktormechanismus verwendet werden könnte, wie z. B. ein Pneumatik-getriebener Aktor etc.

An den Federanschlag 105b der Führungshülse 105 schließt sich ein Gewindebereich 105c an, der sich dadurch auszeichnet, dass die Führungshülse 105 damit bei der Montage mit dem Ventilkörper 101 verbunden bzw. im Ventilkörper 101 verschraubt, alternativ wie oben erwähnt verrastet bzw. eingeklickt, wird. Hierzu umfasst die Führungshülse 105 zumindest ein Verbindungselement, hier konkret ein Gewindesegment 102, d. h. ein überstehendes Gewindesegment 102, welches in ein korrespondierendes Innengewinde des Ventilkörpers 101 greift.

Wieder weiter unten (in Richtung der Düse 111) schließt sich auf einer gegenüberliegenden Seite des Federanschlags 105b ein Hohlzylinderbereich 105d an den Gewindebereich 105c der Führungshülse 105 an. Dieser Hohlzylinderbereich 105d zeichnet sich dadurch aus, dass er sich am unteren Ende die Führungshülse 105 befindet und dabei ein überwiegender Teil des Durchmessers (im Querschnitt gesehen) der Führungshülse 105 stirnseitig ausgespart ist, so dass die Führungshülse 105 dort lediglich aus einem äußeren ringförmigen Hohlzylinder-Wandabschnitt besteht und sich in der Führungshülse 105 zur Düsenseite wieder ein Hohlraum bzw. eine Vorkammer befindet. Mit anderen Worten sind im Hohlzylinderbereich 105d von der Führungshülse 105 lediglich ringförmige Wandabschnitte übrig, wobei diese hier vorteilhafterweise noch mit radial verlaufenden Drainagebohrungen 107 versehen sind. Diese sind in ihrer Form grundsätzlich beliebig wählbar, z. B. rund, oval, halbrund, eckig, wie z. B. rautenförmig, trapezförmig, sternförmig, dreieckig etc. oder langgezogen als zumindest abschnittsweise entlang des Umfangs umlaufender Schlitz oder dergleichen. Die sogenannten Drainagebohrungen 107 bezeichnen einfach Durchgangsöffnungen bzw. nach außen durchgängige Öffnungen im Hohlzylinderbereich 105d der Führungshülse 105, durch die - wie der Name schon sagt - Material, in diesem Fall möglicherweise Dosierstoff, abgeleitet werden könnte. Sie sorgen dafür, dass Dosierstoff, welcher ungewollt in den Hohlzylinderbereich 105d gelangt ist, auch wieder aus dem Hohlzylinderbereich 105d nach außen gelangen kann. Wie der Dosierstoff generell in den Hohlzylinderbereich 105d der Führungshülse 105 eindringen könnte, wird weiter unten noch erläutert.

Für die übrigen, zuvor genannten Bereiche 105a, 105b, 105c gilt hingegen, dass eine stirnseitig von einer stößelkopfseitigen Öffnung 106a (hier am oberen Ende des Federlagers 105a) bis zu einer stößelspitzenseitigen Öffnung 106b (am oberen Ende des Hohlzylinderbereichs 105d) in Längsrichtung durch diese Bereiche hindurchgehende Bohrung 106 einen durchgängig gleichbleibenden Bohrlochinnendurchmesser 106d aufweist, der relativ zu der zuvor genannten Bohrung des Hohlzylinderbereichs 105d wesentlich kleiner ist.

Der Vorteil einer durchgehend gleichmäßigen Bohrung 106 in der Führungshülse 105 liegt darin, dass die Führungshülse 105 dadurch leichter herstellbar ist und zudem aus Hartmetall oder einem anderen Hartwerkstoff gefertigt werden kann, wie dies in Figur 3 gezeigt ist. Dies sorgt dafür, dass zumindest ein mit dem Stößel 1 in Kontakt stehender innerer Führungshülsenteil 105a“, 105b“ aus einem deutlich verschleißfesteren und robusteren Material ausgebildet werden kann, wie später noch erläutert wird.

Unterhalb des Hohlzylinderbereichs 105d der Führungshülse 105 ist das bereits erwähnte Dichtungselement 150, hier in Figur 1 konkret als meanderförmige Membrandichtung 150m ausgebildet, angeordnet. Diese „Ringdichtung“ dichtet rings um einen Abschnitt des Stößels 1 sowie zwischen einer ringförmigen Unterkante des Hohlzylinderbereichs 105d der Führungshülse 105 und einer ringförmigen Oberkante bzw. Dichtungskante 104t der Ventilkammer 104 ab.

Eine radial innere ringförmige, erste Dichtstelle 151 der Membrandichtung 150f, 150m dichtet dabei dadurch ab, dass sie mit Untermaß relativ zum Außendurchmesser 50d des Flu- idik-Abschnitts 50 dicht am Stößel 1 anliegt. Dabei kann oberhalb dieser ersten Dichtstelle 151 (als Teil der Membrandichtung 150m, wie hier in Figur 1 und 2 gezeigt ist) eine feste Innenhülse 150i angeordnet sein, die mittels einer Nut-Feder-Verbindung positionsfest in der Membrandichtung 150m gelagert ist. Die Innenhülse 150i weist einen Innendurchmesser auf, der gegen einen Absatz 45 an der Ventilstößelstange 1 anschlägt, wie weiter unten noch erläutert wird.

Eine radial äußere ringförmige, zweite Dichtstelle 152 befindet sich zwischen der Unterkante des Hohlzylinderbereichs 105d und der Oberkante der Ventilkammer 104. Diese zweite Dichtstelle 152 wird bei der Montage der Führungshülse 105 in der Ventilkammer 104 von oben und unten zusammengedrückt und dichtet so fortwährend durch den beschriebenen (Anpress-)Druck ab.

Zwischen diesen beiden Dichtstellen 151 , 152 sorgt ein flexibler und/oder elastischer Übergangsbereich 153 bzw. eine Membran 153 dafür, dass die Membrandichtung 150f, 150m die Ventilkammer 104 bestimmungsgemäß nach oben hin zur Führungshülse 105 abdichtet, so dass nach Möglichkeit kein Dosierstoff in den Hohlzylinderbereich 105d der Führungshülse 105 gelangt.

Sollte hierbei dennoch Dosierstoff, z. B. bei einem Dichtungsversagen, durch die Membrandichtung 150f, 150m nach oben gelangen, sorgen eben die bereits erwähnten Drainagebohrungen 107 im Hohlzylinderbereich 105d dafür, dass der Dosierstoff in einen für den Nutzer sichtbaren Bereich gelangt und dort mittels der Sichtfenster 103 (z. B. direkt durch den Nutzer oder über eine Kamera für den Nutzer) optisch bemerkt wird. Damit ein Nutzer zusätzliche Zeit gewinnt, um diesen Defekt rechtzeitig feststellen zu können, ist im Hohlzylinderbereich 105d zudem besonders viel Platz vorhanden, um bei einem möglichen Dichtungsversagen möglichst lange aus der Ventilkammer 104 austretenden Dosierstoff aufnehmen zu können.

Darüber hinaus würde sich weiterer Dosierstoff zwischen einer Außenseite der radial äußeren Dichtstelle 152 der Membrandichtung 150f, 150m und einer nach außen hin angrenzenden Wand der Ventilkammer 104 sammeln, da diese etwas relativ zueinander beab- standet sind. Diese Beabstandung bzw. stellt also eine Art Hohlraum bzw. ein Sammelbecken 104s unterhalb sowie außerhalb der Führungshülse 105 bzw. der Drainagebohrungen 107 dar. Erst wenn auch dieses Sammelbecken 104s überläuft, tritt der Dosierstoff aus den Sichtfenstern 103 aus. Somit hat ein Nutzer länger Zeit, ein Dichtungsversagen optisch durch Einblick in die Sichtfenster 103 festzustellen, bevor es tatsächlich zu einem Überlaufen kommen würde. Er kann dann für einen Austausch des Ventils 100, 100“ sorgen, bevor überlaufender Dosierstoff auf sauber zu haltende Bereiche von Werkstücken gelangen kann.

Auch die in Figur 2 gezeigte, eher flache Membrandichtung 150f ist so ausgebildet, dass sich dort der Dosierstoff zunächst auf der Membrandichtung 150f sammeln würde, bevor er durch die Drainagebohrungen 107 austreten würde.

Im Regelbetrieb hat diese Beabstandung bzw. Materialverknappung durch die Sichtfenster 103 und Drainagebohrungen 107 aber noch eine weitere hauptsächliche Funktion. Sie sorgt für eine thermische Isolierung, so dass eine Wärmeleitung bzw. ein Wärmeaustausch in die darüber befindlichen Bereiche 105a, 105b, 105c, 105d, z. B. bei einem geheizten oder gekühlten Dosierstoff, oder umgekehrt, z. B. bei einem besonders erwärmten Aktor nach unten, reduziert wird.

Anhand von Figur 4 wird nun ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange 1 bzw. eines Stößels 1 beschrieben, wie es in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 genutzt werden kann.

Wie aus der isolierten Ansicht des Stößels 1 in Figur 4 hervorgeht, handelt es sich bei dem Stößel 1 um einen länglichen, (zylindrischen) Körper mit einer Längsachse LA in Längsrichtung des Körpers. Entlang der Längsachse LA umfasst der Stößel 1 unterschiedlich lange Abschnitte 10, 20, 30, 40, 50, 55, 60, welche sich u. a. in ihrer Breite bzw. in ihrem Außendurchmesser 11d, 13d, 20d, 30d, 40d, 50d bzw. in ihrem Radius 60r senkrecht zur Längsachse LA voneinander unterscheiden.

Der Stößel 1 ist in einem oberen Kopfbereich A mit einem Stößelkopf 10 und am gegenüberliegenden unteren Ende B - in Längsrichtung entlang der Längsachse LA davon beab- standet - mit einer Stößelspitze 60 ausgebildet. Zwischen dem Stößelkopf 10 und der Stö- ßelspitze 60 des Stößel 1 befinden sich die Abschnitte 20, 30, 40, 50, 55, die jeweils mit einer bevorzugten Länge 20I, 30I, 40I, 50I, 55I ausgebildet sind. Insgesamt besitzt der Stößel 1 dabei also eine Gesamtlänge 11, die der Summe der Längen 101, 201, 301, 401, 501, 551 entspricht. Die Länge der Stößelspitze 60 ist hierbei zu vernachlässigen.

An den Stößelkopf 10 grenzt ein erster Führungshülsen-Abschnitt 20. An diesen wiederum grenzt ein Verjüngungsabschnitt 30, gefolgt von einem zweiten Führungshülsen-Abschnitt 40. Daran schließt sich ein Fluidik-Abschnitt 50 und dann ein Stößelspitzen-Abschnitt 55 an, welcher endseitig unmittelbar in die Stößelspitze 60 übergeht.

Der Stößelkopf 10 erstreckt sich hier entlang der Längsachse LA über zwei Abschnitte 11 , 13, nämlich einen Betätigungsflansch 11 (stirnseitig als Abschluss des Kopfbereichs A) und einen Führungsabsatz 13, der über einen kurzen, dünner werdenden Übergang 14 bzw. Übergangsabschnitt in den ersten Führungshülsen-Abschnitt 20 übergeht. Die beiden Abschnitte 11 , 13 unterscheiden sich im Wesentlichen in ihrem Außendurchmesser 11d, 13d. Der Außendurchmesser 11d des Betätigungsflansches 11 ist dabei größer als der Außendurchmesser 13d des Führungsabsatzes 13. Der Betätigungsflansch 11 des Stößels 1 dient dem Betätiger bzw. Hebel 223 der Aktoreinheit 220 (siehe Figur 6) im Betrieb als Angriffspunkt. Dabei steht der Betätigungsflansch 11 zumindest vorübergehend in Kontakt mit der Kontaktfläche 223k des Hebels 223. Gleichzeitig sorgt der größere Außendurchmesser 11d des Betätigungsflansches 11 dafür, dass die Schraubenfeder 120, wenn sie in ihre Betriebsposition am Stößelkopf 10 gebracht wird, nach oben hin am Stößel 1 anschlägt. Dabei ist der Außendurchmesser 13d des Führungsabsatzes 13 so gewählt, dass die helikale Schraubenfeder 120 innen durch den Führungsabsatz 13 geführt ist, d. h. der Innendurchmesser der Schraubenfeder 120 ist geradeso so groß, dass sie auf den Führungsabsatz 13 passt. Der oben erwähnte Übergang 14 vom Führungsabsatz 13 zum ersten Führungshülsen-Ab- schnitt 20 ist hohlkehlenförmig ausgebildet. Der Außendurchmesser 20d des ersten Füh- rungshülsen-Abschnitts 20 ist nämlich kleiner, als der Außendurchmesser 13d des Führungsabsatzes 13. Am unteren Ende des ersten Führungshülsen-Abschnitts 20, ist ein scharfer, relativ abrupter Absatz 25 zum Verjüngungsabschnitt 30 ausgebildet, dessen Außendurchmesser 30d nochmal kleiner ist, als der Außendurchmesser des ersten Führungshülsen-Abschnitts 20. Dieser Absatz 25 ist relativ zu einem Übergang 35 zum zweiten Füh- rungshülsen-Abschnitt 40 am unteren Ende des Verjüngungsabschnitts 30 kurz und „steil“. Dieser Übergang 35 lässt sich daher eher als eine „flache Rampe“ bzw. Schräge beschreiben, welche verhältnismäßig lang ist und eine kaum spürbare Steigung aufweist.

Am unteren Ende des zweiten Führungshülsen-Abschnitts 40 ist wiederum ein scharfer Absatz 45 bzw. eine Hohlkehle 45 ausgebildet. Diese Hohlkehle 45 umfasst vorzugsweise einen Hohlkehlenradius 45r von mindestens 0,01 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,1 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,25 mm. Damit wird erreicht, dass hier die oben bereits erwähnte Innenhülse 150i der Membrandichtung 150f, 150m entlang des Stößels 1 bei einer Ausstoßbewegung (nach unten) im Betrieb des Stößels 1 in einem Ventil 100 eines Dosiersystems 200 besonders gut in Position gehalten wird. Denn die Innenhülse 150i liegt mit einer Innenkante direkt am Stößel 1 an einem oberen Endbereich des Fluidik- Abschnitts 50 an, wobei die Innenhülse 150i und damit die Membrandichtung 150m bei einer Ausstoßbewegung des Stößels 1 durch den Absatz 45 in Ausstoßrichtung bestimmungsgemäß mitbewegt wird.

Der besagte Fluidik-Abschnitt 50 geht an seinem unteren Ende nahezu fließend in den Stö- ßelspitzen-Abschnitt 55 nahe der Stößelspitze 60 über. Der Stößelspitzen-Abschnitt 55 des Stößels 1 läuft kegelförmig zur Stößelspitze 60 zu. Das Ende A des Stößels 10 bildet wie bereits erwähnt die abgerundete Stößelspitze 60, welche hier in Figur 4 einen Radius 60r von R 0,20 mm (bei einer Toleranz von +- 0,01 mm, um bei einem Austausch eines defekten Bauteils anschließend mit dem neuen Bauteil vergleichbare Ergebnisse erzielen zu können) aufweist. Dieser Radius 60r ist hier beispielhaft an die Düse 111 des Ventils 100 angepasst. Generell ist es aber nicht notwendig den Radius 60r genau an die Düse 111 des Ventils 100 anzupassen. Es sind dabei auch unterschiedliche Größenkombinationen möglich, wie beispielsweise ein kleinerer Radius der Stößelspitze 60 mit einem größeren Düsenquerschnitt. Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, dass der Radius 60r im Rahmen der Erfindung von einem besonders kleinen Radius, also fast „spitzenartig“, bis zu einem eher großen Radius 60r variieren kann, d. h. beispielsweise auch größer sein kann, als ein Durchmesser 30d, 50d der Ventilstößelstange 1 .

Die einzelnen Abschnitte 10, 20, 30, 40, 50, 55, 60 des Stößels 1 unterscheiden sich einerseits durch ihre Länge entlang der Längsachse LA und andererseits durch ihre Breite bzw. ihren Außendurchmesser in einer Richtung senkrecht zur Längsachse LA. Ansonsten haben sie jedoch keine wesentlichen Unterscheidungsmerkmale.

Bei einer ersten Variante eines bevorzugten ersten Ausführungsbeispiels des Stößels 1 , wie er in Figur 4 gezeigt ist, können die Abschnitte 10, 20, 30, 40, 50, 55 des Stößels 1 mit den folgenden Längen 101, 201, 301, 401, 501, 551 ausgebildet sein.

Vorzugsweise hat der Stößelkopf 10 eine Länge 101 von ca. 2 mm, der erste Führungshül- sen-Abschnitt 20 eine Länge 201 von ca. 3,5 mm, der Verjüngungsabschnitt 30 eine Länge 301 von ca. 16 mm, der zweite Führungshülsen-Abschnitt 40 eine Länge 40I von ca. 5 mm, der Fluidik-Abschnitt 50 eine Länge 50I von ca. 13,7 mm und der Stößelspitzen-Abschnitt 55 (zusammen mit der Stößelspitze 60) eine Länge 55I von ca. 3 mm. Damit weist dieser Stößel 1 eine bevorzugte Gesamtlänge 11 von ca. 43,2 mm auf.

Bei einer zweiten Variante eines bevorzugten ersten Ausführungsbeispiels des Stößels 1 können die Abschnitte 10, 20, 30, 40, 50, 55 des Stößels 1 aber auch mit den folgenden Längen 101, 201, 301, 401, 501, 551 ausgebildet sein:

Bevorzugt hat der Stößelkopf 10 eine Länge 101 von ca. 2 mm, der erste Führungshülsen- Abschnitt 20 eine Länge 201 von ca. 3,5 mm, der Verjüngungsabschnitt 30 eine Länge 301 von ca. 10 mm, der zweite Führungshülsen-Abschnitt 40 eine Länge 40I von ca. 5 mm, der Fluidik-Abschnitt 50 eine Länge 50I von ca. 19,7 mm und der Stößelspitzen-Abschnitt 55 (zusammen mit der Stößelspitze 60) eine Länge 55I von ca. 3 mm. Damit weist dieser Stößel 1 ebenfalls eine bevorzugte Gesamtlänge 11 von ca. 43,2 mm auf. Bei dieser Variante ist jedoch der zweite Führungshülsen-Abschnitt 40 um ca. 6 mm in Richtung Stößelkopf 10 versetzt angeordnet bzw. verschoben und somit der Verjüngungsabschnitt 30 um ca. 6 mm kürzer und entsprechend der Fluidik-Abschnitt 50 um ca. 6 mm länger. Bei einem besonders bevorzugten, zweiten Ausführungsbeispiel des Stößels 1“ gemäß Figur 5 sind die Längen 30I“, 50I“, 55I“ der Abschnitte 30, 50, 55 kürzer und nur die Länge 40I“ des Abschnitts 40 etwas länger. Somit ist der Stößel 1“ insgesamt trotzdem kürzer.

Besonders bevorzugt hat der Stößelkopf 10 eine Länge 101“ von ca. 2 mm, der erste Füh- rungshülsen-Abschnitt 20 eine Länge 201“ von ca. 3,5 mm, der Verjüngungsabschnitt 30 eine Länge 301“ von ca. 10 mm, der zweite Führungshülsen-Abschnitt 40 eine Länge 40I“ von ca. 5,95 mm, der Fluidik-Abschnitt 50, der Stößelspitzen-Abschnitt 55 sowie die Stö- ßelspitze 60 eine Länge 50I“, 55I“, 60r von ca. 11 ,7 mm. Damit weist dieser Stößel 1 “ eine besonders bevorzugte Gesamtlänge 11“ von ca. 33,2 mm auf.

Dieser insgesamt kürzere Stößel 1“ eignet sich z. B. perfekt für den Einsatz in einem Ventil 100“ eines Dosiersystems 200, wie es in Figur 3 dargestellt ist.

Dieses ebenfalls nur ausschnittsweise dargestellte, besonders bevorzugte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Dosiersystems 200 mit einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventilstößelstange 1“, zeigt ein Ventil 100“, in dem wiederum beispielhaft eine meanderförmige Membrandichtung 150m als Dichtungselement 150 eingebaut ist. Es könnte aber auch eine flache Membrandichtung 150f verwendet werden, wie sie in Figur 2 gezeigt ist.

Ein solches Dosiersystem 200, wie das aus Figur 3, bietet sich an, wenn man keine Dosierstoffe ausbringen möchte, die vor der Dosierung erst noch geheizt bzw. erwärmt werden müssen. Der Stößel 1“ bzw. das Ventil 100“ kann dann auch kürzer ausgebildet sein, da keine Heizungseinheit im Dosiersystem 200 vorhanden sein muss, die in einem gewissen Abstand zur Stößelspitze 60 angeordnet werden müsste.

Im Unterschied zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel, ist hier also der Körper des Ventils 100“ für das Dosiersystem 200 kürzer.

Als eine weitere Besonderheit besteht hier die bereits oben erwähnte Führungshülse 105“ aus einem inneren Führungshülsenteil 105a“, 105b“ und einem äußeren Führungshülsenteil 105c“, 105d“. Der innere Führungshülsenteil 105a“, 105b“, welcher damit eine sehr einfach herzustellende Form hat, lässt sich damit vergleichsweise günstig aus einem robusteren Werkstoff bzw. Material herstellen, welches sich bei einer dauerhaften Beanspruchung (entlang der Bohrung 103) weniger schnell abnutzt. Beispielsweise könnte der innere Führungshülsenteil 105a“, 105b“ aus einem besonders harten Hartwerkstoff, wie z. B. Hartmetall, Keramik, Zirkonoxid, Siliciumoxid, Siliciumnitrid oder Siliciumcarbid, gefertigt werden und der äußere Führungshülsenteil 105c“, 105d“ aus einem weicheren und kostengünstigeren Material, wie z. B. Edelstahl oder dergleichen, da dieser keiner außerordentlichen Belastung ausgesetzt ist. Die beiden Führungshülsenteile 105a“, 105b“, 105c“, 105d“ (bestehend aus Federlager 105a“ und Federanschlag 105b“ sowie Gewindebereich 105c“ und Hohlzylinderbereich 105d“) können vorzugsweise in einem Press-, Klebe- oder in weiteren Fügeverfahren miteinander verbunden werden.

Weiter unterscheidet sich der Hohlzylinderbereich 105d“ der Führungshülse 105“ leicht vom Hohlzylinderbereich 105d der Führungshülse 105. Der Hohlzylinderbereich 105d“ lässt sich eher als eine Art „Hohlkugelbereich“ beschreiben, dessen Drainagebohrungen 107“ aufgrund des kürzeren Ventilkörpers 101“ deutlich kleiner ausfallen. In Summe sind hier dafür allerdings mehr kleinere Drainagebohrungen 107“ vorhanden, um dennoch möglichst große Mengen an Dosierstoff ableiten zu können.

Für die Richtung senkrecht zur Längsachse LA des Stößels 1 , 1“, d. h. in Querrichtung bzw. Durchmesserrichtung, gibt es für die einzelnen Abschnitte 10, 20, 30, 40, 50, 60 der zwei Ausführungsbeispiele des Stößels 1 , 1“ folgende bevorzugte Außendurchmesser 11d, 11d“, 13d, 13d“, 20d, 20d“, 30d, 30d“, 40d, 40d“, 50d, 50d“ bzw. Radien 60r, 60r“.

Vorzugsweise hat der Betätigungsflansch 11 des Stößelkopfes 10 einen Außendurchmesser 11 d, 11 d“ von ca. 4,6 mm, der Führungsabsatz 13 des Stößelkopfes 10 einen Außendurchmesser 13d, 13d“ von ca. 3,15 mm, der erste Führungshülsen-Abschnitt 20 einen Außendurchmesser 20d, 20d“ von ca. 1 ,7 mm, der Verjüngungsabschnitt 30 einen Außendurchmesser 30d, 30d“ von ca. 1 ,5 mm, der zweite Führungshülsen-Abschnitt 40 einen Außendurchmesser 40d, 40d“ von ca. 1 ,7 mm, der Fluidik-Abschnitt 50 einen Außendurchmesser 50d, 50d“ von ca. 1 ,5 mm und die Stößelspitze 60 einen Radius 60r von ca. 0,2 mm sowie die Stößelspitze 60 des zweiten Ausführungsbeispiels des Stößels 1“ einen Radius 60r“ von ca. 0,35 mm.

Sämtliche Komponenten der Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Dosiersystems 200 bzw. des erfindungsgemäßen Ventils 100, 100“ lassen sich gesondert von einem Nutzer vor Ort auswechseln, d. h. nach Art eines Baukastensystems auseinander und wieder zusammenbauen. Bei einer Montage des Stößels 1 , 1“ im Ventil 100, 100“ im Dosiersystem 200 wird jeweils zunächst die Schraubenfeder 120 von der Stößelspitze 60 bis zum Stößelkopf 10 auf den Stößel 1 , 1“ geschoben. Anschließend wird die Führungshülse 105, 105“ (ebenfalls von der Stößelspitze 60 aus) auf den Stößel 1 , 1“ geschoben, so dass die Schraubenfeder 120 über das Federlager 105a, 105a“ gleitet und zwischen Stößelkopf 10 und Federanschlag 105b, 105b“ geführt ist. Daraufhin wird die flache Membrandichtung 150f oder die meanderför- mige Membrandichtung 150m mit der bereits eingesetzten Innenhülse 150i (wiederum von der Stößelspitze 60 aus) auf den Stößel 1 , 1“ geschoben, bis sie am Hohlzylinderbereich 105d, 105d“ der Führungshülse 105 anschlägt. Anschließend wird das soeben zusammengesetzte Bauteil von oben in die Stößel kopfseitige Öffnung 101a des Ventilkörpers 101 , 101“ des Ventils 100, 100“ eingesetzt und verschraubt. Daraufhin wird das fertig zusammengebaute Ventil 100, 100“ an der entsprechenden Position im Dosiersystem 200 eingebaut, wie dies in Figur 6 zu sehen ist. Hierzu wird das Ventil 100, 100“ in eine Halteposition im Dosiersystem 200 zwischen den zwei Zylinderstiften 225 bzw. der Aktorfeder 222f in einen Führungszylinder 226 der Aktoreinheit 220 eingesetzt.

Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen lediglich um Ausführungsbeispiele handelt, welche vom Fachmann in verschiedensterWeise modifiziert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. So sind beispielsweise auch andere Rückstellelemente oder Dichtungselemente wie Ringdichtungen etc. im Rahmen der Erfindung umfasst. Weiterhin schließt die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht aus, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können. Ebenso schließen die Begriffe „Anordnung“ „Element“, „Modul“ und „System“ nicht aus, dass die betreffende Komponente aus mehreren zusammenwirkenden Teilkomponenten besteht, die gegebenenfalls auch räumlich verteilt sein können.

Bezugszeichenliste

I , 1“ Ventilstößelstange

II, 11“ Gesamtlänge der Ventilstößelstange

10 Stößelkopf

101, 101“ Länge des Stößelkopfes

11 Betätigungsflansch

11d, 11d“ Außendurchmesser des Betätigungsflansches

12 Übergang / Hohlkehle

13 Führungsabsatz

13d, 13d“ Außendurchmesser des Führungsabsatzes

14 Übergang / Hohlkehle

20 erster Führungshülsen-Abschnitt

20d, 20d“ Außendurchmesser des ersten Führungshülsen-Abschnitts

20I, 20I“ Länge des ersten Führungshülsen-Abschnitts

25 Absatz

30 Verjüngungsabschnitt

30d, 30d“ Außendurchmesser des Verjüngungsabschnitts

30I, 30I“ Länge des Verjüngungsabschnitts

35 Übergang

40 zweiter Führungshülsen-Abschnitt

40d, 40d“ Außendurchmesser des zweiten Führungshülsen-Abschnitts

40I, 40I“ Länge des zweiten Führungshülsen-Abschnitts

45 Absatz / Hohlkehle

45r Hohlkehlenradius

50 Fluidik-Abschnitt

50d, 50d“ Außendurchmesser des Fluidik-Abschnitts

50I, 50I“ Länge des Fluidik-Abschnitts

55 Stößelspitzen-Abschnitt

55I, 55I“ Länge des Stößelspitzen-Abschnitts

60 Stößelspitze

60r, 60r“ Radius der Stößelspitze

100, 100“ Ventil

101 , 101“ Ventilkörper / Fassung

101a Öffnung des Ventilkörpers, stößelkopfseitig

101b Öffnung des Ventilkörpers, stößelspitzenseitig 101n Ventilkörperringnut

101o Dichtung / O-Ring

102 Gewindesegment

103, 103“ Sichtfenster des Ventilkörpers

104, 104“ Ventilkammer des Ventilkörpers

104g Außengewinde

104k Klemmkante

104s Sammelbecken

104t Dichtungskante

104w, 104w“ Wandung der Ventilkammer

105, 105“ Führungshülse

105a, 105a“ Federlager der Führungshülse

105b, 105b“ Federanschlag der Führungshülse

105c, 105c“ Gewindebereich der Führungshülse

105d, 105d“ Hohlzylinderbereich der Führungshülse

106 Bohrung der Führungshülse

106a Öffnung, stößelkopfseitig

106b Öffnung, stößelspitzenseitig

106d Bohrlochinnendurchmesser / Innendurchmesser der Bohrung

107,107“ Drainagebohrungen

110 Düseneinstellmutter

110a Düseneinstellmutteröffnung

110g Innengewinde

111 Düse / Düseneinsatz

111a Düsenöffnung

111d Ventilsitz / Dichtsitz

120 Rückstellelement / Schraubenfeder

150 Dichtungselement / Membrandichtung

150m Membrandichtung, meanderförmig

150f Membrandichtung, flach

150i Innenhülse der meanderförmigen Membrandichtung

151 erste Dichtstelle

152 zweite Dichtstelle

153 Übergangsbereich / Membran

180 Zuführkanal

200 Dosiersystem 211 Fluidikemheit / Bajonettfluidik

212 Ventilhalterung

220 Aktoreinheit

221 Aktorkammer 222 Aktor

222f Aktorfeder

223 Hebel

223k Kontaktfläche

224 Hebellager 225 Zylinderstifte

226 Führungszylinder

240 Gehäuse

250 Heizeinrichtung / Heizmodul

251 Heizungsanschluss 270 Dosierstoff-Vorratshalterung

A Kopfbereich der Ventilstößelstange

B Ende der Ventilstößelstange, stirnseitig

LA Längsachse der Ventilstößelstange