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EP4076768B1 - Cleaning device for cleaning a nozzle applicator and corresponding cleaning method - Google Patents

Cleaning device for cleaning a nozzle applicator and corresponding cleaning method

Info

Publication number
EP4076768B1
EP4076768B1 EP20820077.4A EP20820077A EP4076768B1 EP 4076768 B1 EP4076768 B1 EP 4076768B1 EP 20820077 A EP20820077 A EP 20820077A EP 4076768 B1 EP4076768 B1 EP 4076768B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
cleaning device
nozzle applicator
cleaning
rinsing agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP20820077.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP4076768A1 (en
Inventor
Hans-Georg Fritz
Benjamin WÖHR
Jerome Lavallée
Moritz BUBEK
Timo Beyl
Daniel Tandler
Tobias Berndt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP4076768A1 publication Critical patent/EP4076768A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP4076768B1 publication Critical patent/EP4076768B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B15/00Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
    • B05B15/50Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter
    • B05B15/55Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter using cleaning fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B15/55Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter using cleaning fluids
    • B05B15/555Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter using cleaning fluids discharged by cleaning nozzles
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    • B05B15/58Arrangements for cleaning; Arrangements for preventing deposits, drying-out or blockage; Arrangements for detecting improper discharge caused by the presence of foreign matter preventing deposits, drying-out or blockage by recirculating the fluid to be sprayed from upstream of the discharge opening back to the supplying means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/082Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to a condition of the discharged jet or spray, e.g. to jet shape, spray pattern or droplet size
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsanlage zum Reinigen eines Düsenapplikators, der zur Applikation eines Beschichtungsmittels auf ein Bauteil ausgebildet ist und in einem Düsenbereich mehrere Applikationsdüsen aufweist, um das Beschichtungsmittel bei der Applikation in einer Applikationsrichtung durch die Applikationsdüsen abzugeben.The invention relates to a cleaning system for cleaning a nozzle applicator which is designed for applying a coating agent to a component and has several application nozzles in a nozzle area in order to dispense the coating agent in an application direction through the application nozzles during application.

In modernen Lackieranlagen zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen werden als Applikationsgeräte üblicherweise Rotationszerstäuber eingesetzt, die einen räumlich relativ ausgedehnten Sprühstrahl des zu applizierenden Lacks abgeben. Bei einem Farbwechsel müssen derartige Rotationszerstäuber gereinigt werden, um Verschmutzungen durch die alte Farbe zu verhindern. Hierzu sind aus dem Stand der Technik (z.B. WO 2012/069137 A1 ) Reinigungsgeräte bekannt, die eine Reinigung der Rotationszerstäuber ermöglichen. Hierzu wird der zu reinigende Rotationszerstäuber in die Reinigungsvorrichtung eingeführt und dann innerhalb der Reinigungsvorrichtung gereinigt. Zum einen erfolgt hierbei eine innere Reinigung des Rotationszerstäubers, indem Reste des alten Lacks ausgespült werden. Zum anderen erfolgt in der Reinigungsvorrichtung auch eine äußere Reinigung des Rotationszerstäubers, indem die Außenflächen des Rotationszerstäubers mit einem Spülmittel abgespült werden.In modern paint shops for painting automotive body components, rotary atomizers are typically used as application devices, emitting a relatively wide spray pattern of the paint to be applied. When changing colors, such rotary atomizers must be cleaned to prevent contamination by the old paint. For this purpose, state-of-the-art methods (e.g., WO 2012/069137 A1 Cleaning devices are known that enable the cleaning of rotary atomizers. For this purpose, the rotary atomizer to be cleaned is inserted into the cleaning device and then cleaned within the device. Firstly, an internal cleaning of the rotary atomizer takes place by rinsing out residues of the old paint. Secondly, an external cleaning of the rotary atomizer also takes place within the cleaning device by rinsing the outer surfaces of the rotary atomizer with a cleaning agent.

In einer neueren Entwicklungslinie werden dagegen als Applikationsgeräte keine Rotationszerstäuber eingesetzt, sondern sogenannte Druckköpfe, wie sie beispielsweise aus DE 10 2013 002 412 A1 bekannt sind. Derartige Druckköpfe werden auch als Düsenapplikatoren bezeichnet, weil sie zahlreiche Applikationsdüsen haben, die jeweils einen relativ eng begrenzten Beschichtungsmittelstrahl abgeben. Im Gegensatz zu den bekannten Rotationszerstäubern geben die Düsenapplikatoren also keinen räumlich ausgedehnten Sprühstrahl des Beschichtungsmittels ab, sondern einen räumlich eng begrenzten Beschichtungsmittelstrahl, der beispielsweise in Strahllängsrichtung zusammenhängen kann oder aus mehreren in Strahllängsrichtung beabstandeten Beschichtungsmitteltröpfchen besteht. Auch derartige Düsenapplikatoren müssen bei einem Farbwechsel gereinigt werden. Die bekannten Reinigungsgeräte sind jedoch für Rotationszerstäuber ausgelegt und eignen sich deshalb nur beschränkt zur Reinigung von Düsenapplikatoren.In a more recent development line, however, rotary atomizers are not used as application devices, but rather so-called printheads, such as those from... DE 10 2013 002 412 A1 These printheads are also known as nozzle applicators because they have numerous application nozzles, each emitting a relatively narrow jet of coating material. Unlike conventional rotary atomizers, nozzle applicators do not emit a spatially extended spray of the coating material, but rather a spatially narrow jet that may, for example, be continuous along the length of the jet or consist of several coating material droplets spaced apart along the length of the jet. These nozzle applicators also require cleaning when changing colors. However, existing cleaning devices are designed for rotary atomizers and are therefore only suitable to a limited extent for cleaning nozzle applicators.

Zum Stand der Technik ist auch hinzuweisen auf DE 10 2016 014 955 A1 , EP 1 005 997 A1 , JP 2012-096 464 A , JP 2012-130 822 A und DE 10 2016 014 951 A1 .Regarding the state of the art, it should also be noted that DE 10 2016 014 955 A1 , EP 1 005 997 A1 , JP 2012-096 464 A , JP 2012-130 822 A and DE 10 2016 014 951 A1 .

Schließlich offenbart EP 3 725 421 A1 eine Reinigungsanlage gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Diese bekannte Reinigungsanlage ist jedoch noch nicht vollständig befriedigend.Finally, it reveals EP 3 725 421 A1 a cleaning system according to the preamble of claim 1. However, this known cleaning system is not yet fully satisfactory.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Reinigungsanlage zu schaffen.The invention is therefore based on the objective of creating an improved cleaning system.

Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Reinigungsanlage gemäß Anspruch 1 gelöst.This problem is solved by a cleaning system according to the invention as claimed in claim 1.

Die Erfindung sieht eine Reinigungsvorrichtung vor, die konstruktiv angepasst ist, um einen Düsenapplikator zu reinigen. Hierbei ist zu erwähnen, dass der im Rahmen der Erfindung verwendete Begriff eines Düsenapplikators von herkömmlichen Rotationszerstäubern oder Luftzerstäubern zu unterscheiden ist. Der Düsenapplikator gibt also keinen räumlich ausgedehnten Sprühstrahl des Beschichtungsmittels ab, wie es bei einem herkömmlichen Rotationszerstäuber der Fall ist. Vielmehr appliziert der Düsenapplikator einen räumlich eng begrenzten Beschichtungsmittelstrahl, der einen engen Strahlaufweitungswinkel von weniger als 10°, 5° oder sogar weniger als 2° aufweisen kann. Zu dem Düsenapplikator ist weiterhin zu erwähnen, dass der Beschichtungsmittelstrahl optional aus einzelnen Beschichtungsmitteltropfen bestehen kann, die in Strahllängsrichtung beabstandet sind. Es besteht jedoch alternativ auch die Möglichkeit, dass die einzelnen Beschichtungsmittelstrahlen in Strahllängsrichtung zusammenhängen. Ferner ist zu dem Düsenapplikator zu erwähnen, dass dieser vorzugsweise im Wesentlichen oversprayfrei arbeitet, insbesondere mit einem Auftragswirkungsgrad von mehr als 80%, 90% oder sogar mehr als 95%. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt sich bei dem Düsenapplikator um einen Druckkopf, wie er beispielsweise aus DE 10 2013 002 412 A1 bekannt ist. Schließlich ist zu dem Düsenapplikator zu erwähnen, dass dieser vorzugsweise zahlreiche Applikationsdüsen aufweist, beispielsweise mehr als 5, 10, 20, 30 oder sogar mehr als 50 Applikationsdüsen, die beispielsweise in einer Reihe oder in mehreren benachbarten Reihen angeordnet sein können.The invention provides a cleaning device that is structurally adapted for cleaning a nozzle applicator. It should be noted that the term "nozzle applicator" used in the context of the invention differs from conventional rotary or air atomizers. The nozzle applicator does not emit a spatially extended spray of the coating material, as is the case with a conventional rotary atomizer. Rather, the nozzle applicator applies a spatially narrowly defined jet of coating material, which can have a narrow spray angle of less than 10°, 5°, or even less than 2°. Furthermore, it should be noted that the jet of coating material from the nozzle applicator can optionally consist of individual droplets of coating material spaced apart along the longitudinal direction of the jet. Alternatively, however, the individual jets of coating material can also be connected along the longitudinal direction of the jet. Furthermore, it should be mentioned that the nozzle applicator preferably operates essentially without overspray, in particular with a transfer efficiency of more than 80%, 90% or even more than 95%. In one embodiment of the invention, the nozzle applicator is a printhead such as those made, for example, from DE 10 2013 002 412 A1 is known. Finally, it should be mentioned that the nozzle applicator preferably has numerous application nozzles, for example more than 5, 10, 20, 30 or even more than 50 application nozzles, which may be arranged, for example, in a row or in several adjacent rows.

In Übereinstimmung mit den bekannten Reinigungsvorrichtungen für Rotationszerstäuber weist auch die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung eine Reinigungsmittelzuführung auf, über die ein Reinigungsmittel zum Reinigen des Düsenapplikators zugeführt werden kann. Beispielsweise kann die Reinigungsmittelzuführung eine Pulsluftzuführung und eine Spülmittelzuführung aufweisen, wie noch detailliert beschrieben wird.In accordance with known cleaning devices for rotary atomizers, the cleaning device according to the invention also has a cleaning agent supply via which a cleaning agent can be supplied for cleaning the nozzle applicator. For example The cleaning agent supply can include a pulsed air supply and a detergent supply, as will be described in detail below.

Darüber hinaus weist auch die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung in Übereinstimmung mit den bekannten Reinigungsvorrichtungen für Rotationszerstäuber eine Andockschnittstelle auf, um den zu reinigenden Düsenapplikators an die Reinigungsvorrichtung anzudocken.Furthermore, the cleaning device according to the invention also has a docking interface in accordance with the known cleaning devices for rotary atomizers in order to dock the nozzle applicator to be cleaned to the cleaning device.

Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung sieht auch vor, dass die Andockschnittstelle so ausgebildet ist, dass das Reinigungsmittel entgegen der normalen Applikationsrichtung durch die Applikationsdüsen des Düsenapplikators in den Düsenapplikator eingespült werden kann. Im Gegensatz dazu sind die bekannten Reinigungsvorrichtung für Rotationszerstäuber lediglich dazu geeignet, die Außenflächen der Rotationszerstäuber mit Spülmittel zu besprühen. Hierbei ist es jedoch nicht möglich, Spülmittel von außen in den Rotationszerstäuber einzuspülen. Das Einspülen eines Reinigungsmittels durch die Applikationsdüsen entgegen der normalen Applikationsrichtung ist jedoch vorteilhaft, weil dadurch eine Verstopfung oder partielle Verunreinigung des Düsenkanals der Applikationsdüsen beseitigt werden kann, indem die Verstopfung oder Verunreinigung nach innen herausgespült wird.The cleaning device according to the invention also provides that the docking interface is designed such that the cleaning agent can be flushed into the nozzle applicator through the application nozzles in the opposite direction to the normal application direction. In contrast, known cleaning devices for rotary atomizers are only suitable for spraying the outer surfaces of the rotary atomizers with cleaning agent. However, it is not possible to flush cleaning agent into the rotary atomizer from the outside. Flushing a cleaning agent through the application nozzles in the opposite direction to the normal application direction is advantageous because it allows blockages or partial contamination of the nozzle channel of the application nozzles to be eliminated by flushing the blockage or contamination inwards.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Andockschnittstelle eine Dichtung auf, die den Düsenbereich des Applikators im angedockten Zustand fluiddicht und optional auch druckdicht abschließt, um das Reinigungsmittel durch die Applikationsdüsen entgegen der normalen Applikationsrichtung in den Düsenapplikator einspülen zu können. Dies ist sinnvoll, damit die Beaufschlagung des Düsenbereichs des Düsenapplikators mit dem Reinigungsmittel nicht dazu führt, dass das Reinigungsmittel lediglich in die Umgebung abgegeben wird. Vorzugsweise ist die Dichtung hierbei ringförmig und umgibt den Düsenbereich mit den Applikationsdüsen. Hierbei ist zu erwähnen, dass die Dichtung nicht notwendigerweise rund sein muss, sondern auch eckig geformt sein kann. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel schließen die Reinigungsvorrichtung einerseits und der Düsenapplikator andererseits also einen Einspülraum ein, der von der Dichtung gegenüber der Umgebung abgedichtet wird. Die Reinigungsvorrichtung kann so Reinigungsmittel (z.B. Pulsluft, Spülmittel) in den Einspülraum einleiten, so dass die Applikationsdüsen des Düsenapplikators an der Außenseite mit dem Reinigungsmittel beaufschlagt werden. Das Reinigungsmittel kann dann durch die Applikationsdüsen entgegen der normalen Applikationsrichtung in den Düsenapplikator eindringen, um Verstopfungen oder Verunreinigung der Applikationsdüsen zu lösen.In a preferred embodiment of the invention, the docking interface has a seal that, when docked, provides a fluid-tight and optionally also a pressure-tight seal to the nozzle area of the applicator, allowing the cleaning agent to be flushed into the nozzle applicator through the application nozzles in the opposite direction to the normal application direction. This is advantageous to prevent the cleaning agent from simply being released into the environment when the nozzle area of the applicator is exposed to it. Preferably, the seal is annular and surrounds the nozzle area containing the application nozzles. It should be noted that the seal does not necessarily have to be round, but can also be rectangular. In the preferred embodiment, the cleaning device on the one hand and the nozzle applicator on the other thus enclose a flushing chamber, which is sealed off from the environment by the seal. The cleaning device can therefore introduce cleaning agents (e.g., pulsed air, rinsing agents) into the flushing chamber, so that the application nozzles of the nozzle applicator are exposed to the cleaning agent on the outside. The cleaning agent can then enter the nozzle applicator through the application nozzles in the opposite direction to the normal application direction in order to dissolve blockages or contamination of the application nozzles.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Reinigungsmittelzuführung der Reinigungsvorrichtung mindestens ein Reinigungsmittelventil auf, das steuerbar ist, um den Zustrom des Reinigungsmittels zu steuern. Weiterhin umfasst die Reinigungsmittelzuführung vorzugsweise eine Luftzuführung, um Pulsluft zuzuführen, wie es an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist. In der Luftzuführung ist hierbei ein steuerbares Druckluftventil angeordnet, um die zugeführte Pulsluft oder gegebenenfalls einen Luftstrom zur Düsentrocknung zu steuern. Darüber hinaus umfasst die Reinigungsmittelzuführung vorzugsweise eine Spülmittelzuführung, um ein Spülmittel zuzuführen. In der Spülmittelzuführung ist ebenfalls ein steuerbares Spülmittelventil angeordnet, um den Spülmittelstrom steuern zu können. Hierbei ist zu erwähnen, dass der im Rahmen der Erfindung verwendete Begriff eines Spülmittels vorzugsweise auf flüssige Spülmittel abstellt, die an den jeweils verwendeten Lack angepasst sind. Der Begriff eines Spülmittels umfasst somit auch wasserbasierte Flüssigkeiten wie auch Flüssigkeiten auf Basis organischer Lösemittel. Darunter fallen auch Gemische, die neben Wasser und/oder organischen Lösemitteln auch andere Substanzen enthalten, wie zum Beispiel Benetzungsmittel, Co-Löser oder andere Additive. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung eine Rückführung auf, um Reste des Beschichtungsmittels abzuführen. In der Rückführung kann ein steuerbares Rückführventil angeordnet sein, das den Materialstrom in die Rückführung steuert. Die Rückführung und die Reinigungsmittelzuführung der Reinigungsvorrichtung münden vorzugsweise in den vorstehend erwähnten Einspülraum zwischen der Reinigungsvorrichtung und dem Düsenapplikator.In a preferred embodiment of the invention, the cleaning agent supply of the cleaning device comprises at least one controllable cleaning agent valve to regulate the flow of the cleaning agent. Furthermore, the cleaning agent supply preferably includes an air supply to supply pulsed air, as is known in the prior art. A controllable compressed air valve is arranged in the air supply to control the supplied pulsed air or, optionally, an airflow for nozzle drying. In addition, the cleaning agent supply preferably includes a rinsing agent supply to supply a rinsing agent. A controllable rinsing agent valve is also arranged in the rinsing agent supply to control the rinsing agent flow. It should be noted that the term "rinsing agent" used within the scope of the invention preferably refers to liquid rinsing agents that are adapted to the specific paint being used. The term "rinsing agent" thus also includes water-based liquids as well as liquids based on organic solvents. This also includes mixtures that contain other substances besides water and/or organic solvents, such as wetting agents, co-solvents, or other additives. Furthermore, the cleaning device according to the invention has a return system to remove residual coating material. A controllable return valve can be arranged in the return system to regulate the material flow. The return system and the cleaning agent supply of the cleaning device preferably open into the aforementioned inlet chamber between the cleaning device and the nozzle applicator.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die zu reinigenden Düsenapplikatoren vorzugsweise ebenfalls mindestens eine Reinigungsmittelzuführung aufweisen, wobei auch in der Reinigungsmittelzuführung des Düsenapplikators ein Reinigungsmittelventil angeordnet sein kann. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Reinigungsmittelzuführung des Düsenapplikators eine Druckluftzuführung mit einem Druckluftventil und eine Spülmittelzuführung mit einem Spülmittel Ventil auf, um abwechselnd Pulsluft und Spülmittel zuführen zu können, wie es an sich aus dem Stand der Technik von Rotationszerstäubern bekannt ist. Ausgangsseitig münden die Druckluftzuführung und die Spülmittelzuführung vorzugsweise in ein zusätzliches Freigabeventil, das den Strom des Spülmittels bzw. der Pulsluft steuern kann. Darüber hinaus weist auch der Düsenapplikator vorzugsweise eine Rückführung auf, um Reste des Beschichtungsmittels abzuführen. Auch in der Rückführung des Düsenapplikators ist vorzugsweise ein Rückführventil angeordnet, um den Materialstrom in die Rückführung des Düsenapplikators zu steuern. Weiterhin ist zu erwähnen, dass der Düsenapplikator vorzugsweise mindestens ein Hauptventil aufweist, das die Beschichtungsmittelabgabe steuert. Bei einer Vielzahl von Applikationsdüsen besteht hierbei die Möglichkeit, dass jeder Applikationsdüse oder einer Gruppe von Applikationsdüsen jeweils ein Hauptventil zugeordnet ist. Es besteht jedoch alternativ auch die Möglichkeit, dass der Düsenapplikator nur ein einziges Hauptventil für sämtliche Applikationsdüsen aufweist. Das Hauptventil ist jedoch im Rahmen der Erfindung von untergeordneter Bedeutung, so dass nachfolgend jeweils nur ein einziges Hauptventil erwähnt wird. Es versteht sich jedoch, dass für die einzelnen Applikationsdüsen jeweils ein Hauptventil vorgesehen sein kann.Furthermore, it should be mentioned that the nozzle applicators to be cleaned preferably also have at least one cleaning agent supply, and a cleaning agent valve may also be arranged in the cleaning agent supply of the nozzle applicator. In the preferred embodiment of the invention, the cleaning agent supply of the nozzle applicator has a compressed air supply with a compressed air valve and a rinsing agent supply with a rinsing agent valve in order to alternately supply pulsed air and rinsing agent, as is known per se from the prior art of rotary atomizers. On the outlet side, the compressed air supply and the rinsing agent supply preferably open into an additional release valve that can control the flow of the rinsing agent or the pulsed air. In addition, the nozzle applicator also preferably has a return line to remove residues of the coating material. A return valve is also preferably arranged in the return line of the nozzle applicator to control the material flow into the return line of the nozzle applicator. Furthermore, it should be mentioned that the The nozzle applicator preferably has at least one main valve that controls the dispensing of the coating material. With a plurality of application nozzles, it is possible that each application nozzle or group of application nozzles is assigned its own main valve. Alternatively, however, the nozzle applicator may have only a single main valve for all application nozzles. The main valve is of secondary importance within the scope of the invention, so only a single main valve is mentioned below. It is understood, however, that a main valve can be provided for each individual application nozzle.

Darüber hinaus umfasst die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung vorzugsweise eine Steuereinheit, die folgende Ventile ansteuert:

  • Das Reinigungsmittelventil der Reinigungsvorrichtung, insbesondere das Druckluftventil und das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung,
  • das mindestens eine Rückführventil der Reinigungsvorrichtung,
  • das Reinigungsmittelventil des Düsenapplikators, insbesondere das Druckluftventil, das Spülmittelventil und ggf. das Freigabeventil,
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators, und/oder
  • das mindestens eine Hauptventil des Düsenapplikators.
Furthermore, the cleaning device according to the invention preferably comprises a control unit that controls the following valves:
  • The cleaning agent valve of the cleaning device, in particular the compressed air valve and the rinsing agent valve of the cleaning device,
  • the cleaning device's at least one return valve
  • the cleaning agent valve of the nozzle applicator, in particular the compressed air valve, the rinsing agent valve and, if applicable, the release valve,
  • the at least one return valve of the nozzle applicator, and/or
  • the at least one main valve of the nozzle applicator.

Die Steuereinheit kann hierbei durch eine geeignete Ansteuerung der verschiedenen Ventile mehrere verschiedene Reinigungsmodi aktivieren, die nachfolgend kurz beschrieben werden.The control unit can activate several different cleaning modes by appropriately controlling the various valves; these are briefly described below.

In einem ersten Reinigungsmodus ist der Düsenapplikator an die Andockschnittstelle der Reinigungsvorrichtung angedockt, wobei dann Druckluft und Spülmittel von der Reinigungsvorrichtung ausgehend entgegen der normalen Applikationsrichtung durch die Applikationsdüsen in den Düsenapplikator eingespült werden und den Düsenapplikator durch die Rückführung des Düsenapplikators wieder verlassen. Hierzu werden die verschiedenen Ventile wie folgt angesteuert:

  • Das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das Druckluftventil der Reinigungsvorrichtung wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das Rückführventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Spülmittelventil des Düsenapplikators wird geschlossen,
  • das Druckluftventil des Düsenapplikators wird geschlossen und
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators wird geöffnet.
In the first cleaning mode, the nozzle applicator is docked to the docking interface of the cleaning device. Compressed air and cleaning agent are then flushed from the cleaning device, against the normal application direction, through the application nozzles into the nozzle applicator and exit the nozzle applicator via the return flow. The various valves are controlled as follows:
  • The detergent valve of the cleaning device is opened continuously or pulsatingly,
  • The compressed air valve of the cleaning device is opened continuously or in pulses,
  • the return valve of the cleaning device is closed,
  • The rinsing valve of the nozzle applicator is closed,
  • The compressed air valve of the nozzle applicator is closed and
  • At least one return valve of the nozzle applicator is opened.

Dieser erste Reinigungsmodus ist vorteilhaft, weil festsitzende Verstopfungen oder Verunreinigungen in den Applikationsdüsen gelöst werden können, indem Pulsluft und Spülmittel entgegen der normalen Applikationsrichtung durch die verstopften Applikationsdüsen geleitet werden.This first cleaning mode is advantageous because stubborn blockages or impurities in the application nozzles can be loosened by passing pulsed air and rinsing agent through the blocked application nozzles against the normal application direction.

In einem zweiten Reinigungsmodus ist dagegen vorgesehen, dass der Düsenapplikator an die Andockschnittstelle der Reinigungsvorrichtung angedockt ist, wobei Druckluft und Spülmittel von dem Düsenapplikator ausgehend in der normalen Applikationsrichtung durch die Applikationsdüsen aus dem Düsenapplikator in die Reinigungsvorrichtung ausgespült werden und die Reinigungsvorrichtung dann durch die Rückführung der Reinigungsvorrichtung wieder verlassen. Hierzu werden die verschiedenen Ventile wie folgt angesteuert:

  • Das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Druckluftventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das mindestens eine Rückführventil der Reinigungsvorrichtung wird geöffnet,
  • das Spülmittelventil des Düsenapplikators wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das Druckluftventil des Düsenapplikators wird durchgehend oder pulsierend geöffnet, und
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators wird geschlossen.
In a second cleaning mode, the nozzle applicator is docked to the docking interface of the cleaning device. Compressed air and cleaning agent are then flushed from the nozzle applicator through the application nozzles into the cleaning device in the normal application direction and then exit the cleaning device via the return path. The various valves are controlled as follows:
  • The detergent valve of the cleaning device is closed,
  • The compressed air valve of the cleaning device is closed.
  • at least one return valve of the cleaning device is opened,
  • The rinsing agent valve of the nozzle applicator is opened continuously or pulsatingly,
  • The compressed air valve of the nozzle applicator is opened continuously or in pulses, and
  • At least one return valve of the nozzle applicator is closed.

Der zweite Reinigungsmodus kann abwechselnd mit dem ersten Reinigungsmodus angesteuert werden, um festsitzende Verstopfungen oder Verunreinigungen durch abwechselnde Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Spülmittels bzw. der Pulsluft zu lösen.The second cleaning mode can be used alternately with the first cleaning mode to loosen stubborn blockages or impurities by alternating forward and backward movements of the cleaning agent or pulsed air.

Darüber hinaus kann die Steuereinheit alternativ auch einen dritten Reinigungsmodus einstellen, wobei der Düsenapplikator an die Andockschnittstelle der Reinigungsvorrichtung angedockt ist, so dass Druckluft und Spülmittel von dem Düsenapplikator ausgehend in den Düsenapplikator eintreten und den Düsenapplikator dann wieder durch die Rückführung des Düsenapplikators verlassen. In diesem dritten Reinigungsmodus ist die Reinigungsvorrichtung also nicht aktiv beteiligt, sondern dient lediglich zur Abdichtung des Düsenbereichs nach außen, damit die Umgebung nicht verunreinigt wird. In diesem dritten Reinigungsmodus werden die verschiedenen Ventile wie folgt angesteuert:

  • Das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Druckluftventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das mindestens eine Rückführventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Spülmittelventil des Düsenapplikators wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das Druckluftventil des Düsenapplikators wird durchgehend oder pulsierend geöffnet, und
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators wird geöffnet.
Alternatively, the control unit can also set a third cleaning mode, in which the nozzle applicator is docked to the cleaning device's docking interface. This allows compressed air and cleaning solution to enter the nozzle applicator and then exit it via the nozzle's return path. In this third cleaning mode, the cleaning device is not actively involved but merely serves to seal the nozzle area to prevent contamination of the surrounding environment. In this third cleaning mode, the various valves are controlled as follows:
  • The detergent valve of the cleaning device is closed,
  • The compressed air valve of the cleaning device is closed.
  • at least one return valve of the cleaning device is closed,
  • The rinsing agent valve of the nozzle applicator is opened continuously or pulsatingly,
  • The compressed air valve of the nozzle applicator is opened continuously or in pulses, and
  • At least one return valve of the nozzle applicator is opened.

Weiterhin ermöglicht die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung auch einen vierten Reinigungsmodus, in dem der Düsenapplikator ebenfalls an die Andockschnittstelle der Reinigungsvorrichtung angedockt ist, wobei Druckluft und Spülmittel dann von der Reinigungsvorrichtung ausgehend eingespült werden und die Reinigungsvorrichtung wieder durch die Rückführung der Reinigungsvorrichtung verlassen. Hierbei spielt der Düsenapplikator also keine aktive Rolle, da das Reinigungsmittel (z.B. Druckluft und Spülmittel) von der Reinigungsvorrichtung zugeführt werden und auch wieder über die Reinigungsvorrichtung abgeführt werden. In diesem vierten Reinigungsmodus werden die verschiedenen Ventile wie folgt angesteuert:

  • Das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das Druckluftventil der Reinigungsvorrichtung wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das mindestens eine Rückführventil der Reinigungsvorrichtung wird geöffnet,
  • das Spülmittelventil des Düsenapplikators wird geschlossen,
  • das Druckluftventil des Düsenapplikators wird geschlossen, und
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators wird geschlossen.
Furthermore, the cleaning device according to the invention also enables a fourth cleaning mode in which the nozzle applicator is also docked to the docking interface of the cleaning device. Compressed air and cleaning agent are then flushed in from the cleaning device and exit the cleaning device again via the return path. In this mode, the nozzle applicator plays no active role, since the cleaning agent (e.g., compressed air and cleaning agent) is supplied by the cleaning device and also discharged via the cleaning device. In this fourth cleaning mode, the various valves are controlled as follows:
  • The detergent valve of the cleaning device is opened continuously or pulsatingly,
  • The compressed air valve of the cleaning device is opened continuously or in pulses,
  • at least one return valve of the cleaning device is opened,
  • The rinsing valve of the nozzle applicator is closed,
  • The compressed air valve of the nozzle applicator is closed, and
  • At least one return valve of the nozzle applicator is closed.

Ferner ermöglicht die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung auch einen fünften Reinigungsmodus, in dem der Düsenapplikator ebenfalls an die Andockschnittstelle der Reinigungsvorrichtung angedockt ist, wobei Druckluft von der Reinigungsvorrichtung ausgehend entgegen der normalen Applikationsrichtung durch die Applikationsdüsen des Düsenapplikators strömt und den Düsenapplikator dann durch die mindestens eine Rückführung des Düsenapplikators wieder verlässt. Hierbei ist zu erwähnen, dass in diesem fünften Reinigungsmodus kein Spülmittel verwendet wird, sondern ausschließlich Druckluft, um die inneren Leitungen und Oberflächen des Düsenapplikators von Verunreinigungen mittels der Druckluftbeaufschlagung zu befreien und zu trocknen. Hierzu werden die verschiedenen Ventile wie folgt angesteuert:

  • Das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Druckluftventil der Reinigungsvorrichtung wird durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das mindestens eine Rückführventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Spülmittelventil des Düsenapplikators wird geschlossen,
  • das Druckluftventil des Düsenapplikators wird geschlossen, und
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators wird geöffnet.
Furthermore, the cleaning device according to the invention also enables a fifth cleaning mode in which the nozzle applicator is also docked to the docking interface of the cleaning device, with compressed air flowing from the cleaning device against the normal application direction through the application nozzles of the nozzle applicator and then exiting the nozzle applicator through the at least one return line of the nozzle applicator. It should be noted that in this fifth cleaning mode no rinsing agent is used, but only compressed air to remove contaminants from and dry the internal lines and surfaces of the nozzle applicator. For this purpose, the various valves are controlled as follows:
  • The detergent valve of the cleaning device is closed,
  • The compressed air valve of the cleaning device is opened continuously or in pulses,
  • at least one return valve of the cleaning device is closed,
  • The rinsing valve of the nozzle applicator is closed,
  • The compressed air valve of the nozzle applicator is closed, and
  • At least one return valve of the nozzle applicator is opened.

Schließlich ermöglicht erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung vorzugsweise auch einen sechsten Reinigungsmodus, der dazu dient, Außenflächen des Düsenapplikators zu trocknen. Hierbei wird der Düsenapplikator von der Andockschnittstelle der Reinigungsvorrichtung abgedockt, wobei der Düsenapplikator trotzdem im Wirkungsbereich der Reinigungsvorrichtung verbleibt, damit die von der Reinigungsvorrichtung abgegebene Druckluft die Außenflächen des Düsenapplikators erreichen und trocknen kann. Hierzu werden die verschiedenen Ventile wie folgt angesteuert:

  • Das Spülmittelventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Druckluftventil der Reinigungsvorrichtung durchgehend oder pulsierend geöffnet,
  • das mindestens eine Rückführventil der Reinigungsvorrichtung wird geschlossen,
  • das Spülmittelventil des Düsenapplikators wird geschlossen,
  • das Druckluftventil des Düsenapplikators wird geschlossen, und
  • das mindestens eine Rückführventil des Düsenapplikators wird geschlossen.
Finally, the cleaning device according to the invention preferably also enables a sixth cleaning mode, which serves to dry the outer surfaces of the nozzle applicator. In this mode, the nozzle applicator is undocked from the docking interface of the cleaning device, but remains within the operating range of the cleaning device so that the compressed air emitted by the cleaning device can reach and dry the outer surfaces of the nozzle applicator. For this purpose, the various valves are controlled as follows:
  • The detergent valve of the cleaning device is closed,
  • the compressed air valve of the cleaning device is continuously or pulsatingly open,
  • at least one return valve of the cleaning device is closed,
  • The rinsing valve of the nozzle applicator is closed,
  • The compressed air valve of the nozzle applicator is closed, and
  • At least one return valve of the nozzle applicator is closed.

Es wurde bereits vorstehend erwähnt, dass die Steuereinheit zwischen den verschiedenen Reinigungsmodi umschalten kann, um eine möglichst effektive Reinigung zu erzielen. Beispielsweise kann die Steuereinheit zwischen dem ersten Reinigungsmodus und dem zweiten Reinigungsmodus wechseln, um die Applikationsdüsen abwechselnd in der normalen Applikationsrichtung und entgegen der normalen Applikationsrichtung zu spülen. Darüber hinaus kann er die Steuereinheit bei einem Reinigungsvorgang eine Sequenz der verschiedenen Reinigungsmodi aktivieren, beispielsweise in folgender Reihenfolge:

  • Erster Reinigungsmodus,
  • zweiter Reinigungsmodus,
  • optional dritter Reinigungsmodus,
  • optional vierter Reinigungsmodus,
  • optional fünfter Reinigungsmodus,
  • optional sechster Reinigungsmodus.
As mentioned above, the control unit can switch between different cleaning modes to achieve the most effective cleaning. For example, the control unit can switch between the first and second cleaning modes to rinse the application nozzles alternately in the normal application direction and against the normal application direction. Furthermore, the control unit can activate a sequence of different cleaning modes during a cleaning process, for example, in the following order:
  • First cleaning mode,
  • second cleaning mode,
  • optional third cleaning mode,
  • optional fourth cleaning mode,
  • optional fifth cleaning mode,
  • Optional sixth cleaning mode.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Erfindung nur Schutz beansprucht für eine komplette Reinigungsanlage, die neben der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung auch einen mehrachsigen Applikationsroboter zum Positionieren des Düsenapplikators umfasst.It should also be mentioned that the invention only claims protection for a complete cleaning system, which, in addition to the cleaning device according to the invention, also includes a multi-axis application robot for positioning the nozzle applicator.

Weiterhin weist die erfindungsgemäße Reinigungsanlage auch eine Strahlprüfungseinrichtung auf, um die von den Applikationsdüsen abgegebenen Beschichtungsmittelstrahlen zu überprüfen, wobei die Strahlprüfungseinrichtung baulich in die Reinigungsvorrichtung integriert ist. Derartige Strahlprüfungseinrichtungen sind beispielsweise aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2018 131 380 A1 bekannt.Furthermore, the cleaning system according to the invention also includes a jet testing device for checking the coating material jets emitted by the application nozzles, wherein the jet testing device is structurally integrated into the cleaning device. Such jet testing devices are described, for example, in the German patent application. DE 10 2018 131 380 A1 known.

Die Steuereinheit ist ausgangsseitig mit dem Applikationsroboter verbunden und steuert den Applikationsroboter an. Darüber hinaus ist die Steuereinheit auch mit der Reinigungsvorrichtung verbunden und steuert die Reinigungsvorrichtung entsprechend an. Eingangsseitig ist die Steuereinheit dagegen mit der Strahlprüfungseinrichtung verbunden, um die Ergebnisse der Strahlprüfung berücksichtigen zu können. Hierbei ist zu erwähnen, dass die Steuereinheit nicht notwendigerweise in einer einzigen Hardware-Einheit konzentriert ist. Es besteht vielmehr auch die Möglichkeit, dass die Steuereinheit auf mehrere Hardware-Komponenten verteilt und ganz oder teilweise in Software realisiert ist.The control unit is connected to the application robot on the output side and controls it. It is also connected to the cleaning device and controls it accordingly. On the input side, the control unit is connected to the blast testing device to incorporate the blast test results. It's worth noting that the control unit is not necessarily contained in a single hardware unit. It can also be distributed across multiple hardware components and implemented entirely or partially in software.

Die Steuereinheit steuert die Strahlprüfungseinrichtung vorzugsweise zur Prüfung der von den Applikationsdüsen abgegebenen Beschichtungsmittelstrahlen an, um Verstopfungen oder Verunreinigungen der Applikationsdüsen erkennen zu können. Anschließend steuerte die Steuereinheit dann vorzugsweise die Reinigungsvorrichtung zur Reinigung der Applikationsdüsen an. Hierbei besteht die Möglichkeit, dass die Reinigung auf diejenigen Applikationsdüsen beschränkt wird, bei denen die Strahlprüfungseinrichtung eine Verstopfung erkannt hat.The control unit preferably activates the blast testing device to test the coating material jets emitted by the application nozzles in order to detect blockages or contamination of the application nozzles. Subsequently, the control unit preferably activates the cleaning device to clean the application nozzles. The cleaning can be limited to those application nozzles where the blast testing device has detected a blockage.

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

Figur 1:
eine schematische Darstellung eines Düsenapplikators, der mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung gereinigt werden kann,
Figur 2:
eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung,
Figur 3:
eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung beim Reinigen des Düsenapplikators, der von einem Applikationsroboter geführt wird. 9
Figur 4:
eine schematische Darstellung einer Strahlprüfungseinrichtung zur Erkennung einer Verstopfung der Applikationsdüsen des Düsenapplikators,
Figur 5:
eine schematische Darstellung der Steuerung der Strahlprüfungseinrichtung, des Applikationsroboters und der Ventile des Düsenapplikators und der Reinigungsvorrichtung,
Figur 6A:
eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung mit dem angedockten Düsenapplikator in einem ersten Reinigungsmodus zum Durchspülen der Applikationsdüsen entgegen der normalen Applikationsrichtung,
Figur 6B:
ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte des ersten Reinigungsmodus,
Figur 7A:
eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung mit dem angedockten Düsenapplikator in einem zweiten Reinigungsmodus, zum Durchspülen der Applikationsdüsen in der normalen Applikationsrichtung,
Figur 7B:
ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte des zweiten Reinigungsmodus,
Figur 8A:
eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung mit dem angedockten Düsenapplikator in einem dritten Reinigungsmodus zum internen Spülen der Reinigungsvorrichtung,
Figur 8B:
ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte des dritten Reinigungsmodus,
Figur 9A:
eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung mit dem angedockten Düsenapplikator in einem vierten Reinigungsmodus zum internen Spülen des Düsenapplikators,
Figur 9B:
ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte des vierten Reinigungsmodus,
Figur 10A:
eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung mit dem angedockten Düsenapplikator in einem fünften Reinigungsmodus zum Ausblasen und Trocknen der inneren Leitungen und Oberflächen des Düsenapplikators,
Figur 10B:
ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte des fünften Reinigungsmodus,
Figur 11A:
eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung mit dem abgedockten Düsenapplikator in einem sechsten Reinigungsmodus zum Trocknen der äußeren Oberflächen des Düsenapplikators,
Figur 11B:
ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung der Verfahrensschritte des sechsten Reinigungsmodus.
Other advantageous embodiments of the invention are characterized in the dependent claims or are explained in more detail below together with the description of the preferred embodiments of the invention with reference to the figures. The figures show:
Figure 1:
a schematic representation of a nozzle applicator that can be cleaned with the cleaning device according to the invention,
Figure 2:
a schematic representation of the cleaning device according to the invention,
Figure 3:
A schematic representation of the cleaning device according to the invention during cleaning of the nozzle applicator, which is guided by an application robot. 9
Figure 4:
a schematic representation of a beam testing device for detecting a blockage of the application nozzles of the nozzle applicator,
Figure 5:
a schematic representation of the control system of the beam testing device, the application robot and the valves of the nozzle applicator and the cleaning device,
Figure 6A:
a schematic representation of the cleaning device with the docked nozzle applicator in a first cleaning mode for rinsing the application nozzles against the normal application direction,
Figure 6B:
a flowchart to illustrate the process steps of the first cleaning mode,
Figure 7A:
a schematic representation of the cleaning device with the docked nozzle applicator in a second cleaning mode, for rinsing the application nozzles in the normal application direction,
Figure 7B:
a flowchart to illustrate the process steps of the second cleaning mode,
Figure 8A:
a schematic representation of the cleaning device with the attached nozzle applicator in a third cleaning mode for internal rinsing of the cleaning device,
Figure 8B:
a flowchart to illustrate the process steps of the third cleaning mode,
Figure 9A:
a schematic representation of the cleaning device with the docked nozzle applicator in a fourth cleaning mode for internal rinsing of the nozzle applicator,
Figure 9B:
a flowchart to illustrate the process steps of the fourth cleaning mode,
Figure 10A:
a schematic representation of the cleaning device with the docked nozzle applicator in a fifth cleaning mode for blowing out and drying the inner pipes and surfaces of the nozzle applicator,
Figure 10B:
a flowchart to illustrate the process steps of the fifth cleaning mode,
Figure 11A:
a schematic representation of the cleaning device with the detached nozzle applicator in a sixth cleaning mode for drying the outer surfaces of the nozzle applicator,
Figure 11B:
A flowchart to illustrate the process steps of the sixth cleaning mode.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Düsenapplikators 1, der von einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung 2 gereinigt werden kann, wie noch detailliert beschrieben wird. Der Düsenapplikator 1 weist eine Düsenplatte 3 mit zahlreichen Applikationsdüsen 4 auf, wobei die Applikationsdüsen 4 beispielsweise in einer oder mehreren parallelen Reihen angeordnet sein können. Darüber hinaus weist der Düsenapplikator 1 eine Ventileinheit 5 auf, die mindestens ein Hauptventil HV enthält, das den Lackstrom durch eine Lackzuführung 6 steuert. Darüber hinaus weist die Ventileinheit 5 eine Spülmittelzuführung 7 mit einem Spülmittelventil V und eine Pulsluftzuführung 8 mit einem Pulsluftventil PL auf. Stromabwärts hinter dem Pulsluftventil 8 und dem Spülmittelventil 7 ist ein gemeinsames Freigabeventil FGV angeordnet, welches das Spülmittel bzw. die Pulsluft freigibt. Darüber hinaus weist die Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 eine Rückführung 9 auf, um Beschichtungsmittelreste zurückführen zu können. In der Rückführung 9 befindet sich ein steuerbares Rückführventil RF. Figure 1 Figure 1 shows a schematic representation of a nozzle applicator 1, which can be cleaned by a cleaning device 2 according to the invention, as will be described in detail below. The nozzle applicator 1 has a nozzle plate 3 with numerous application nozzles 4, wherein the application nozzles 4 can be arranged, for example, in one or more parallel rows. Furthermore, the nozzle applicator 1 has a valve unit 5, which includes at least one main valve HV that controls the paint flow through a paint feed 6. The valve unit 5 also has a rinsing agent feed 7 with a rinsing agent valve V and a pulsed air feed 8 with a pulsed air valve PL. Downstream of the pulsed air valve 8 and the rinsing agent valve 7, a common release valve FGV is arranged, which releases the rinsing agent or the pulsed air. In addition, the valve unit 5 of the nozzle applicator 1 has a return line 9 to allow the return of coating agent residues. In the return line 9 there is a controllable return valve RF.

Die Zeichnung in Fig. 1 zeigt hierbei die Ventilstellungen während des Applikationsbetriebs. Dabei ist das Hauptventil HV geöffnet, so dass Lack über die Lackzuführung 6 zugeführt wird und die Applikationsdüsen 4 in Pfeilrichtung verlässt. Während dieses normalen Applikationsbetriebs sind das Spülmittelventil V, das Pulsluftventil PL, das Freigabeventil FGV und das Rückführventil RF des Düsenapplikators 1 geschlossen.The drawing in Fig. 1 This shows the valve positions during application operation. The main valve HV is open, allowing paint to be supplied via the paint feed 6 and exit the application nozzles 4 in the direction of the arrow. During this normal application operation, the rinsing agent valve V, the pulse air valve PL, the release valve FGV, and the return valve RF of the nozzle applicator 1 are closed.

Die Ventilstellung wird hierbei und im Folgenden in den Zeichnungen dadurch angezeigt, dass ein ausgefüllt gezeichnetes Ventilsymbol ein geschlossenes Ventil wiedergibt, während ein nicht ausgefüllt gezeichnetes Ventilsymbol ein ganz oder pulsierend geöffnetes Ventil wiedergibt.The valve position is indicated in the drawings below by a filled valve symbol representing a closed valve, while an unfilled valve symbol representing a fully or pulsatingly open valve.

Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung 2 zur Reinigung des Düsenapplikators 1 gemäß Figur 1. So weist die Reinigungsvorrichtung 2 eine Ventileinheit 10 auf, die auch als Rückspüleinheit bezeichnet werden kann und an eine Spülmittelzuführung 11, eine Pulsluftzuführung 12 und an eine Rückführung 13 angeschlossen ist. In der Spülmittelzuführung 11 befindet sich ein Spülmittelventil VRSE, in der Pulsluftzuführung 12 befindet sich ein Pulsluftventil PLRSE und in der Rückführung 13 befindet sich ein Rückführventil RFRSE. Figure 2 Figure 1 shows a schematic representation of the cleaning device 2 according to the invention for cleaning the nozzle applicator 1. Figure 1 The cleaning device 2 thus has a valve unit 10, which can also be referred to as a backflush unit, and is connected to a rinsing agent supply 11, a pulsed air supply 12, and a return line 13. A rinsing agent valve V RSE is located in the rinsing agent supply 11, a pulsed air valve PL RSE is located in the pulsed air supply 12, and a return valve RF RSE is located in the return line 13.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Reinigungsvorrichtung 2 eine Andockschnittstelle aufweist, um den zu reinigenden Düsenapplikator 1 während eines Reinigungsvorgangs andocken zu können. Die Andockschnittstelle umfasst eine ringförmige Dichtung 14, die im angedockten Zustand (vgl. Fig. 6A) einen Einspülraum 15 nach außen abgedichtet. Im angedockten Zustand schließen der Düsenapplikator 1 einerseits und die Reinigungsvorrichtung 2 andererseits also den Einspülraum 15 ein, wobei die Dichtung 14 den Einspülraum 15 nach außen fluiddicht und druckdicht abdichtet. Dies ist sinnvoll, damit die Reinigungsvorrichtung 2 Spülmittel und Pulsluft durch eine Druckbeaufschlagung in dem Einspülraum 15 in die Applikationsdüsen 4 einspülen kann, wie noch detailliert beschrieben wird.Furthermore, it should be mentioned that the cleaning device 2 has a docking interface to allow the nozzle applicator 1 to be docked during a cleaning process. The docking interface includes an annular seal 14, which, in the docked state (see figure 1), Fig. 6A The inlet chamber 15 is sealed to the outside. In the docked state, the nozzle applicator 1 on the one hand and the cleaning device 2 on the other hand enclose the inlet chamber 15, with the seal 14 sealing the inlet chamber 15 to the outside in a fluid-tight and pressure-tight manner. This is advantageous so that the cleaning device 2 can inject cleaning agent and pulsed air into the application nozzles 4 by pressurizing the inlet chamber 15, as will be described in detail below.

Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung des Düsenapplikators 1 mit der Reinigungsvorrichtung 2 und einem Applikationsroboter 16, der den Düsenapplikator 1 führt. Die Zeichnung zeigt den Düsenapplikator 1 in geringem Abstand über der Reinigungsvorrichtung 2, d.h. im abgedockten Zustand. In diesem Zustand können die Außenflächen des Düsenapplikators 1 von der Reinigungsvorrichtung 2 mit Druckluft angeblasen werden, um die Außenflächen zu trocknen, wie noch detailliert beschrieben wird. Figure 3 Figure 1 shows a schematic representation of the nozzle applicator 1 with the cleaning device 2 and an application robot 16 that guides the nozzle applicator 1. The drawing shows the nozzle applicator 1 at a short distance above the cleaning device 2, i.e., in the undocked state. In this state, the outer surfaces of the nozzle applicator 1 can be blown with compressed air by the cleaning device 2 to dry them, as will be described in detail later.

Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Strahlprüfungseinrichtung 17 (siehe auch Fig. 5), wie sie auch in DE 10 2018 131 380 A1 ist. Die Strahlprüfungseinrichtung hat die Aufgabe, von dem Düsenapplikator 1 abgegebene Beschichtungsmittelstrahlen 18 zu prüfen, um Verstopfungen oder Verunreinigungen der Applikationsdüsen 4 erkennen zu können. Hierzu wird der Düsenapplikator 1 von dem Applikationsroboter 16 in einem geringen Abstand über der Reinigungsvorrichtung 2 platziert, wobei dann die Beschichtungsmittelstrahlen 17 in die Reinigungsvorrichtung 2 abgegeben wird. Eine Gegenlichtquelle 19 beleuchtet hierbei über einen Diffusor 20 die Beschichtungsmittelstrahlen 18 von der Seite, wobei eine Kamera 21 ein Bild aufnimmt, das an eine Auswertungseinheit 22 weitergeleitet wird. Die Auswertungseinheit 22 kann dann durch eine Auswertung des Kamerabildes erkennen, ob die Beschichtungsmittelstrahlen 18 ordnungsgemäß sind oder nicht, was auf eine Verstopfung oder Verunreinigungen der zugehörigen Applikationsdüse 4 hindeuten würde. Figure 4 shows a schematic representation of a beam testing device 17 (see also Fig. 5 ), as they also are in DE 10 2018 131 380 A1 The jet testing device is designed to inspect the coating material jets 18 emitted by the nozzle applicator 1 in order to detect blockages or contamination of the application nozzles 4. For this purpose, the nozzle applicator 1 is positioned by the application robot 16 at a short distance above the cleaning device 2, whereupon the coating material jets 17 are emitted into the cleaning device 2. A backlight source 19 illuminates the coating material jets 18 from the side via a diffuser 20, and a camera 21 captures an image that is transmitted to an evaluation unit 22. The evaluation unit 22 can then determine, by analyzing the camera image, whether the coating material jets 18 are functioning correctly or not, which would indicate a blockage or contamination of the associated application nozzle 4.

Figur 5 zeigt eine schematische Darstellung der Steueranordnung zur Steuerung der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 und der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 durch eine Steuereinheit 23, die auch den Applikationsroboter 16 ansteuert und die Auswertung von der Strahlprüfungseinheit 23 erhält. Hierbei ist zu erwähnen, dass die Steuereinheit 23 als einheitliche Komponente dargestellt ist. Es besteht jedoch im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass die Steuereinheit 23 mit ihrer Funktion auf mehrere verschiedene Hardware-Komponenten verteilt ist. Figure 5 Figure 1 shows a schematic representation of the control arrangement for controlling the valve unit 5 of the nozzle applicator 1 and the valve unit 10 of the cleaning device 2 by a control unit 23, which also controls the application robot 16 and receives the evaluation from the beam testing unit 23. It should be noted that the control unit 23 is shown as a single component. However, within the scope of the invention, it is possible for the control unit 23 and its function to be distributed across several different hardware components.

Im Folgenden wird nun ein erster Reinigungsmodus beschrieben, der in den Figuren 6A, 6B dargestellt ist. In diesem Reinigungsmodus werden die Applikationsdüsen 4 des Düsenapplikators 1 entgegen ihrer normalen Applikationsrichtung mit Reinigungsmittel bzw. Pulsluft durchströmt, wie in Figur 6A durch Pfeile angedeutet ist.The following describes a first cleaning mode, which is used in the Figures 6A , 6B as shown. In this cleaning mode, the application nozzles 4 of the nozzle applicator 1 are supplied with cleaning agent or pulsed air in the opposite direction to their normal application direction, as shown in Figure 6A indicated by arrows.

In diesem ersten Reinigungsmodus werden in der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 das Spülmittelventil V, das Pulsluftventil PL, das Freigabeventil FGV und das Hauptventil HV geschlossen, während das Rückführventil RF geöffnet wird, wie auch in der Zeichnung dargestellt ist.In this first cleaning mode, the rinsing agent valve V, the pulse air valve PL, the release valve FGV and the main valve HV are closed in the valve unit 5 of the nozzle applicator 1, while the return valve RF is opened, as shown in the drawing.

In der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 ist das Rückführventil RFRSE dagegen geschlossen, während das Spülmittelventil VRSE und dass Pulsluft Ventil PLRSE dauernd oder pulsierend geöffnet sind.In the valve unit 10 of the cleaning device 2, the return valve RF RSE is closed, while the rinsing agent valve V RSE and the pulsed air valve PL RSE are permanently or pulsatingly open.

In diesem ersten Reinigungsmodus werden also Spülmittel und Pulsluft durch die Reinigungsvorrichtung 2 in den Einspülraum 15 eingeleitet und durchströmen dann von dort entgegen der normalen Applikationsrichtung die Applikationsdüsen 4 des Düsenapplikators 1. Schließlich werden dann Beschichtungsmittelreste, Spülmittel und Pulsluft über die Rückführung 9 des Düsenapplikators 1 abgeführt.In this first cleaning mode, cleaning agent and pulsed air are introduced into the inlet chamber 15 by the cleaning device 2 and then flow from there, contrary to the normal application direction, through the application nozzles 4 of the nozzle applicator 1. Finally, coating agent residues, cleaning agent and pulsed air are then discharged via the return 9 of the nozzle applicator 1.

Dieser Reinigungsbetrieb ist in dem Flussdiagramm gemäß Figur 6B in den Schritten S1-S5 dargestellt.This cleaning operation is shown in the flowchart according to Figure 6B shown in steps S1-S5.

Anschließend erfolgt in den Schritten S6-S10 noch ein Trocknen der Außenflächen des Düsenapplikators 1. Hierzu wird der Düsenapplikator 1 von der Reinigungsvorrichtung 2 abgedockt und in einem geringen Abstand zu der Reinigungsvorrichtung 2 angeordnet (Schritt S6). Anschließend wird dann das Pulsluftventil PLRSE der Reinigungsvorrichtung 2 geöffnet, so dass Druckluft in den Einspülraum 15 abgegeben wird und auf die Außenflächen des Düsenapplikators 1 auftrifft, um diese zu trocknen (Schritte S7, S8). Anschließend werden dann wieder alle Ventile geschlossen (Schritt S9) und der Düsenapplikator 1 wird schließlich vollständig von der Reinigungsvorrichtung 2 abgedockt (Schritt S10).Subsequently, in steps S6-S10, the outer surfaces of the nozzle applicator 1 are dried. For this purpose, the nozzle applicator 1 is undocked from the cleaning device 2 and positioned at a small distance from the cleaning device 2 (step S6). Then Then the pulse air valve PL RSE of the cleaning device 2 is opened, so that compressed air is released into the inlet chamber 15 and strikes the outer surfaces of the nozzle applicator 1 to dry them (steps S7, S8). Subsequently, all valves are closed again (step S9) and the nozzle applicator 1 is finally completely undocked from the cleaning device 2 (step S10).

Die Figuren 7A und 7B zeigen einen zweiten möglichen Reinigungsmodus, in dem die Applikationsdüsen 4 des Düsenapplikators 1 in ihrer normalen Strömungsrichtung mit Spülmittel bzw. Pulsluft durchströmt werden, wie in Figur 7A durch die Pfeile angedeutet ist.The Figures 7A and 7B show a second possible cleaning mode in which the application nozzles 4 of the nozzle applicator 1 are flushed with rinsing agent or pulsed air in their normal flow direction, as shown in Figure 7A as indicated by the arrows.

In diesem zweiten Reinigungsmodus sind das Hauptventil HV und das Rückführventil RF der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 geschlossen, während das Spülmittelventil V, das Pulsluftventil PL und das Freigabeventil FGV der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 ganz oder pulsierend geöffnet sind (Schritt S2).In this second cleaning mode, the main valve HV and the return valve RF of valve unit 5 of nozzle applicator 1 are closed, while the rinsing agent valve V, the pulse air valve PL and the release valve FGV of valve unit 5 of nozzle applicator 1 are fully or pulsatingly open (step S2).

In der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 sind das Spülmittelventil VRSE und das Pulsluft Ventil PLRSE geschlossen, während das Rückführventil RFRSE geöffnet ist (Schritt S3).In the valve unit 10 of the cleaning device 2, the rinsing agent valve V RSE and the pulsed air valve PL RSE are closed, while the return valve RF RSE is open (step S3).

In diesem zweiten Reinigungsmodus werden also Spülmittel und Pulsluft von dem Düsenapplikator 1 durch die Applikationsdüsen 4 geleitet und dann über die Rückführung 13 der Reinigungsvorrichtung 2 abgeführt (S4).In this second cleaning mode, cleaning agent and pulsed air are thus passed from the nozzle applicator 1 through the application nozzles 4 and then discharged via the return 13 of the cleaning device 2 (S4).

Hierbei ist zu erwähnen, dass die Reinigungsvorrichtung 2 abwechselnd in den beiden vorstehend beschriebenen Reinigungsmodi arbeiten kann. Dies ist vorteilhaft, weil das Spülmittel dann in den Applikationsdüsen 4 abwechselnd vorwärts und rückwärts bewegt wird, wodurch Verstopfungen in den Applikationsdüsen 4 effektiv gelockert und entfernt werden können.It should be noted that the cleaning device 2 can operate alternately in the two cleaning modes described above. This is advantageous because the cleaning agent is then moved alternately forwards and backwards in the application nozzles 4, thereby effectively loosening and removing blockages in the application nozzles 4.

Die Figuren 8A und 8B zeigen einen dritten möglichen Reinigungsmodus, in dem Zuführung und Abführung von Pulsluft und Spülmittel über den Düsenapplikator 1 erfolgen, d.h. die Reinigungsvorrichtung 2 ist in diesem Reinigungsmodus passiv.The Figures 8A and 8B show a third possible cleaning mode in which the supply and removal of pulsed air and rinsing agent take place via the nozzle applicator 1, i.e. the cleaning device 2 is passive in this cleaning mode.

In der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 sind das Spülmittelventil V, das Pulsluftventil PL, das Freigabeventil FGV und das Rückführventil RF geöffnet, während das Hauptnadelventil HV geschlossen ist (Schritt S2).In the valve unit 5 of the nozzle applicator 1, the rinsing valve V, the pulse air valve PL, the release valve FGV and the return valve RF are open, while the main needle valve HV is closed (step S2).

In der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 sind dagegen das Spülmittelventil VRSE, das Pulsluft Ventil PLRSE und das Rückführventil RFRSE geschlossen (Schritt S3).In contrast, in the valve unit 10 of the cleaning device 2, the rinsing agent valve V RSE , the pulsed air valve PL RSE and the return valve RF RSE are closed (step S3).

In diesem Reinigungsmodus werden also Spülmittel und Pulsluft über den Düsenapplikator 1 zugeführt und verlassen den Düsenapplikator 1 dann auch wieder über die Rückführung 9 des Düsenapplikators 1 (Schritt S4).In this cleaning mode, cleaning agents and pulsed air are supplied via the nozzle applicator 1 and then exit the nozzle applicator 1 again via the return line 9 of the nozzle applicator 1 (step S4).

Die Figuren 9A und 9B zeigen einen vierten möglichen Reinigungsmodus, in dem Zuführung und Abführung von Pulsluft und Spülmittel über die Reinigungsvorrichtung 2 erfolgen, d.h. der Düsenapplikator 1 ist in diesem Reinigungsmodus passiv.The Figures 9A and 9B show a fourth possible cleaning mode in which the supply and removal of pulsed air and rinsing agent take place via the cleaning device 2, i.e. the nozzle applicator 1 is passive in this cleaning mode.

In der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 sind das Spülmittelventil V, das Pulsluftventil PL, das Freigabeventil FGV, Rückführventil RF und das Hauptnadelventil HV geschlossen (Schritt S2).In the valve unit 5 of the nozzle applicator 1, the rinsing agent valve V, the pulse air valve PL, the release valve FGV, the return valve RF and the main needle valve HV are closed (step S2).

In der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 sind dagegen das Spülmittelventil VRSE, dass Pulsluftventil PLRSE und das Rückführventil RFRSE geöffnet (Schritt S3).In contrast, in the valve unit 10 of the cleaning device 2, the rinsing agent valve V RSE , the pulse air valve PL RSE and the return valve RF RSE are open (step S3).

In diesem Reinigungsmodus werden also Spülmittel und Pulsluft über die Reinigungsvorrichtung 2 zugeführt und verlassen die Reinigungsvorrichtung 2 dann auch wieder über die Rückführung 13 der Reinigungsvorrichtung 2 (Schritt S4).In this cleaning mode, cleaning agents and pulsed air are supplied via the cleaning device 2 and then also leave the cleaning device 2 via the return 13 of the cleaning device 2 (step S4).

Die Figuren 10A und 10B zeigen einen fünften Reinigungsmodus, der den Zweck hat, Verunreinigungen von den inneren Oberflächen zu lösen und aus den Leitungen in dem Düsenapplikator 1 auszublasen.The Figures 10A and 10B show a fifth cleaning mode, which is intended to loosen contaminants from the inner surfaces and blow them out of the lines in the nozzle applicator 1.

Hierzu werden in der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 das Spülmittelventil V, das Pulsluftventil PL, das Freigabeventil FGV und das Hauptventil HV geschlossen, während das Rückführventil RF geöffnet wird (Schritt S2).For this purpose, the rinsing agent valve V, the pulse air valve PL, the release valve FGV and the main valve HV are closed in the valve unit 5 of the nozzle applicator 1, while the return valve RF is opened (step S2).

In der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 werden dagegen das Spülmittelventil VRSE und das Rückführventil RFRSE geschlossen, während das Pulsluftventil PLRSE geöffnet wird (Schritt S3).In the valve unit 10 of the cleaning device 2, on the other hand, the rinsing agent valve V RSE and the return valve RF RSE are closed, while the pulse air valve PL RSE is opened (step S3).

In diesem Reinigungsmodus wird also Pulsluft über die Reinigungsvorrichtung 2 in den Einspülraum 15 eingeleitet und durchströmt dann entgegen der normalen Applikationsrichtung die Applikationsdüsen 4. Schließlich wird die Pulsluft dann über die Rückführung 9 des Düsenapplikators 1 abgeführt (Schritt S4).In this cleaning mode, pulsed air is introduced into the inlet chamber 15 via the cleaning device 2 and then flows through the application nozzles 4 in the opposite direction to the normal application direction. Finally, the pulsed air is then discharged via the return 9 of the nozzle applicator 1 (step S4).

Schließlich zeigen die Figuren 11A und 11B einen sechsten Reinigungsmodus, der dazu dient, die äußeren Oberflächen des Düsenapplikators 1 nach einem Reinigungsvorgang zu trocknen.Finally, the Figures 11A and 11B a sixth cleaning mode, which serves to dry the outer surfaces of the nozzle applicator 1 after a cleaning process.

Hierzu wird der Düsenapplikator 1 von der Reinigungsvorrichtung 2 abgedockt und in einem geringen Abstand zu der Reinigungsvorrichtung 2 innerhalb des Wirkungsbereichs der Reinigungsvorrichtung 2 angeordnet, wie in Figur 11A dargestellt ist (Schritt S1).For this purpose, the nozzle applicator 1 is detached from the cleaning device 2 and positioned at a small distance from the cleaning device 2 within the effective range of the cleaning device 2, as shown in Figure 11A shown is (step S1).

In der Ventileinheit 5 des Düsenapplikators 1 werden dann alle Ventile geschlossen, während in der Ventileinheit 10 der Reinigungsvorrichtung 2 nur das Pulsluftventil PLRSE geöffnet wird (Schritte S2, S3). Die Reinigungsvorrichtung 2 gibt dann Pulsluft nach oben ab, wie durch die Pfeile angedeutet ist. Die Pulsluft strömt dann an den äußeren Oberflächen des Düsenapplikators 1 vorbei und trocknet diese (Schritt S4).In valve unit 5 of nozzle applicator 1, all valves are closed, while in valve unit 10 of cleaning device 2, only the pulse air valve PL RSE is opened (steps S2, S3). Cleaning device 2 then releases pulse air upwards, as indicated by the arrows. The pulse air then flows past the outer surfaces of nozzle applicator 1 and dries them (step S4).

Bezugszeichenliste:Reference symbol list:

11
Düsenapplikatornozzle applicator
22
ReinigungsvorrichtungCleaning device
33
DüsenplatteNozzle plate
44
ApplikationsdüsenApplication nozzles
55
Ventileinheit des DüsenapplikatorsValve unit of the nozzle applicator
66
Lackzuführung des DüsenapplikatorsPaint feed of the nozzle applicator
77
Spülmittelzuführung des DüsenapplikatorsCleaning agent supply of the nozzle applicator
88
Pulsluftzuführung des DüsenapplikatorsPulsed air supply of the nozzle applicator
99
Rückführung des DüsenapplikatorsReturn of the nozzle applicator
1010
Ventileinheit der ReinigungsvorrichtungValve unit of the cleaning device
1111
Spülmittelzuführung der Reinigungsvorrichtungdetergent supply of the cleaning device
1212
Pulsluftzuführung der ReinigungsvorrichtungPulsed air supply of the cleaning device
1313
Rückführung der ReinigungsvorrichtungReturn of the cleaning device
1414
Dichtung der AndockschnittstelleSeal of the docking interface
1515
Einspülraum zwischen Düsenapplikator und ReinigungsvorrichtungInlet chamber between nozzle applicator and cleaning device
1616
ApplikationsroboterApplication robot
1717
StrahlprüfungseinrichtungBeam testing facility
1818
BeschichtungsmittelstrahlenCoating agent blasting
1919
GegenlichtquelleBacklight source
2020
DiffusorDiffuser
2121
Kameracamera
2222
AuswertungseinheitEvaluation unit
2323
Steuereinheitcontrol unit
HVHV
Hauptventil des DüsenapplikatorsMain valve of the nozzle applicator
PLPL
Pulsluftventil des DüsenapplikatorsPulse air valve of the nozzle applicator
VV
Spülmittelventil des DüsenapplikatorsRinsing valve of the nozzle applicator
FGVFGV
Freigabeventil des DüsenapplikatorsRelease valve of the nozzle applicator
RFRF
Rückführventil des DüsenapplikatorsNozzle applicator return valve
VRSEVRSE
Spülmittelventil der ReinigungsvorrichtungCleaning device detergent valve
PLRSEPLRSE
Pulsluftventil der ReinigungsvorrichtungPulse air valve of the cleaning device
RFRSERFRSE
Rückführventil der ReinigungsvorrichtungReturn valve of the cleaning device

Claims (14)

  1. Cleaning system with
    a) a multi-axis application robot (16) for positioning a nozzle applicator (1),
    b) a cleaning device (2) for cleaning the nozzle applicator (1), which is designed for applying a coating agent to a component and has a plurality of application nozzles (4) in a nozzle region in order to discharge the coating agent during application in an application direction through the application nozzles (4), having
    b1) a rinsing agent supply (11, 12) for supplying a rinsing agent for cleaning the nozzle applicator (1), and
    b2) a docking interface (14) for docking the nozzle applicator (1) to be cleaned to the cleaning device,
    b3) wherein the docking interface is designed to flush the rinsing agent into the nozzle applicator (1) through the application nozzles (4) of the nozzle applicator (1) against the normal application direction, and
    c) a control unit (23), which is connected on the output side to the application robot (16) and the cleaning device (2),
    characterized by
    d) a jet checking device (17) for checking the coating agent jets (18) emitted by the application nozzles (4), wherein the control unit (17) is connected on its input side to the jet checking device (17), wherein the jet checking device (17) is structurally integrated into the cleaning device (2).
  2. Cleaning system according to claim 1, characterized in,
    a) that the docking interface (14) has a seal (14) which seals off the nozzle region of the nozzle applicator (1) in a fluid-tight and optionally also pressure-tight manner in the docked state, in order to be able to flush the rinsing agent into the nozzle applicator (1) through the application nozzles (4) counter to the normal application direction,
    b) that the seal (14) is optionally annular and surrounds the nozzle region with the application nozzles (4),
    c) that, in the docked state, the cleaning device (2) and the nozzle applicator (1) optionally enclose between them a flushing-in space (15) which is sealed off from the environment by the seal (14).
  3. Cleaning system according to one of the preceding claims, characterized in
    a) that the rinsing agent supply (11, 12) of the cleaning device (2) comprises at least one rinsing agent valve (VRSE, PLRSE), namely
    a1) a compressed air valve (PLRSE) which controls a compressed air flow through an air supply (12) of the cleaning device (2), and
    a2) a rinsing agent valve (VRSE), which controls a rinsing agent flow through a rinsing agent feed (11) of the cleaning device (2),
    b) that the cleaning device (2) has a return system (13) for discharging residues of the coating agent, and
    c) that a return valve (RFRSE) is arranged in the return system (13) of the cleaning device (2), which valve controls a material flow into the return system (13) of the cleaning device (2),
    d) that the return system (13) and the rinsing agent supply (11, 12) of the cleaning device (2) preferably open into the flushing-in space (15) between the cleaning device (2) and the nozzle applicator (1).
  4. Cleaning system according to one of the preceding claims, characterized in
    a) that the nozzle applicator (1) is part of the cleaning system and comprises at least one rinsing agent supply (7, 8) with at least one rinsing agent valve (V, PL, FGV), namely
    a1) a compressed air supply (8) with a compressed air valve (PL) which controls a compressed air flow through the compressed air supply (8) of the cleaning device (2), and
    a2) a rinsing agent supply (7) with a rinsing agent valve (V) which controls a rinsing agent flow through a rinsing agent supply (7) of the cleaning device (2), and
    a3) a release valve (FGV) which is connected on the input side to the compressed air valve (PL) and the rinsing agent valve (V),
    b) that the nozzle applicator (1) has a return system (9) for discharging residues of the coating agent,
    c) that a return valve (RF) is arranged in the return system (9) of the nozzle applicator (1), which return valve (RF) controls the material flow into the return system (9) of the nozzle applicator (1), and/or
    d) that the nozzle applicator (1) has at least one main valve (HV) which controls the coating agent delivery.
  5. Cleaning system according to claim 3 and claim 4, characterized in that the control unit (23) controls the following valves:
    a) the at least one rinsing agent valve (VRSE, PLRSE) of the cleaning device (2), namely
    a1) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) and
    a2) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2), and
    b) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2),
    c) the at least one rinsing agent valve (V, PL, FGV) of the nozzle applicator (1), in particular
    c1) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1)
    c2) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1), and
    c3) the release valve (FGV) of the nozzle applicator (1),
    d) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1), and
    e) the main valve (HV) of the nozzle applicator (1).
  6. Cleaning system according to claim 5, characterized in that the control unit in a first cleaning mode controls the valves as follows (Fig. 6A, 6B), wherein the nozzle applicator (1) is docked to the docking interface (14) of the cleaning device (2) so that compressed air and rinsing agent from the cleaning device (2) are flushed into the nozzle applicator (1) through the application nozzles (4) against the normal application direction and leave the nozzle applicator (1) again through the return (9) of the nozzle applicator (1):
    a) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2) is opened continuously or pulsatingly,
    b) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) is opened continuously or pulsatingly,
    c) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    d) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1) is closed,
    e) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1) is closed,
    f) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1) is opened.
  7. Cleaning system according to any one of claims 5 to 6, characterized in that the control unit in a second cleaning mode controls the valves as follows (Figs. 7A, 7B), wherein the nozzle applicator (1) is docked to the docking interface of the cleaning device (2), so that compressed air and rinsing agent from the nozzle applicator (1) are flushed out of the nozzle applicator (1) into the cleaning device (2) in the normal application direction through the application nozzles (4) and leave the cleaning device (2) again through the return system (13) of the cleaning device (2):
    a) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    b) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    c) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2) is opened,
    d) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1) is opened continuously or pulsatingly,
    e) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1) is opened continuously or pulsatingly,
    f) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1) is closed.
  8. Cleaning system according to any one of claims 5 to 7, characterized in that in a third cleaning mode the control unit controls the valves as follows (Fig. 8A, 8B), wherein the nozzle applicator (1) is docked to the docking interface of the cleaning device (2) so that compressed air and rinsing agent enter the nozzle applicator (1) and leave the nozzle applicator (1) again through the return (9) of the nozzle applicator (1):
    a) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    b) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    c) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    d) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1) is opened continuously or pulsatingly,
    e) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1) is opened continuously or pulsatingly,
    f) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1) is opened.
  9. Cleaning system according to one of the claims 5 to 8, characterized in that the control unit in a fourth cleaning mode controls the valves as follows (Fig. 9A, 9B), wherein the nozzle applicator (1) is docked to the docking interface of the cleaning device (2), so that compressed air and rinsing agent enter the cleaning device (2) and leave the cleaning device (2) again through the return system (13) of the cleaning device (2):
    a) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2) is opened continuously or pulsatingly,
    b) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) is opened continuously or pulsatingly,
    c) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2) is opened,
    d) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1) is closed,
    e) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1) is closed,
    f) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1) is closed.
  10. Cleaning system according to any of claims 5 to 9, characterized in that in a fifth cleaning mode the control unit controls the valves as follows (Figs. 10A, 10B), wherein the nozzle applicator (1) is docked to the docking interface of the cleaning device (2) so that compressed air enters the cleaning device (2), flows through the application nozzles (4) of the nozzle applicator (1) against the normal application direction and leaves the nozzle applicator (1) again through the return (9) of the nozzle applicator (1):
    a) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    b) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) is opened continuously or in pulses,
    c) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    d) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1) is closed,
    e) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1) is closed,
    f) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1) is opened.
  11. Cleaning system according to one of the claims 5 to 10, characterized in that the control unit in a sixth cleaning mode controls the valves as follows (Fig. 11A, 11B), wherein the nozzle applicator (1) is undocked from the docking interface of the cleaning device (2) so that compressed air enters the cleaning device (2) and leaves the cleaning device (2) again through the docking interface (14) and dries outer surfaces of the nozzle applicator (1):
    a) the rinsing agent valve (VRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    b) the compressed air valve (PLRSE) of the cleaning device (2) is opened continuously or in pulses,
    c) the return valve (RFRSE) of the cleaning device (2) is closed,
    d) the rinsing agent valve (V) of the nozzle applicator (1) is closed,
    e) the compressed air valve (PL) of the nozzle applicator (1) is closed,
    f) the return valve (RF) of the nozzle applicator (1) is closed.
  12. Cleaning system according to any one of claims 5 to 11, characterized in
    a) that the control unit (23) switches between at least two of the cleaning modes, and
    b) that the control unit (23) switches between the first cleaning mode (Fig. 6A, 6B) with a rinsing of the application nozzles (4) against the normal application direction and the second cleaning mode (Fig. 7A, 7B) with a rinsing of the application nozzles (4) in the normal application direction, and
    c) that the control unit (23) activates a sequence of the different cleaning modes during a cleaning process, in particular in the following sequence:
    c1) first cleaning mode,
    c2) second cleaning mode,
    c3) optionally third cleaning mode,
    c4) optional fourth cleaning mode,
    c5) optional fifth cleaning mode,
    c6) optional sixth cleaning mode,
  13. Cleaning system according to one of the preceding claims, characterized in
    a) that the nozzle applicator (1) does not emit a spray mist of the coating agent, but a spatially narrowly limited coating agent jet (18), in particular with a jet widening angle of less than 10°, 5° or 2°,
    b) that the coating agent jet (18) consists of individual coating agent drops or a sequence of coating agent drops or is continuous in the longitudinal direction of the jet,
    c) that the nozzle applicator (1) operates essentially without overspray, in particular with an application efficiency of more than 80%, 90% or 95%,
    d) that the nozzle applicator (1) is a print head,
    e) that the rinsing agent, the pulse air, the rinsing agent have an operating pressure of at least 4bar, 5bar, 6bar, 7bar, 8bar, 9bar or 10bar in the cleaning mode,
    f) that the nozzle applicator (1) has more than 5, 10, 20, 30 or 50 application nozzles (4).
  14. Cleaning system according to any of the preceding claims, characterized in,
    a) that the control unit (23) controls the jet checking device (17) for checking the coating agent jets emitted by the application nozzles (4),
    b) that the control unit (23) then controls the cleaning device (2) for cleaning the application nozzles (4), the cleaning being optionally restricted to those application nozzles (4) in which the jet checking device (17) has detected clogging,
    c) that the control unit (23) optionally controls the jet checking device (17) again thereafter for checking the coating agent jets emitted by the application nozzles (4).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021121552A1 (en) 2021-08-19 2023-02-23 Dürr Systems Ag Cleaning device for an electrode assembly of a nebulizer, associated method of operation and corresponding electrode assembly
DE102021133410A1 (en) 2021-12-16 2023-06-22 Dürr Systems Ag Coating equipment and related operating procedure

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016014951A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-14 Dürr Systems Ag Coating device and associated operating method
DE102016014955A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-14 Dürr Systems Ag Coating device and corresponding coating method

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3161145B2 (en) * 1993-03-19 2001-04-25 富士ゼロックス株式会社 Method and apparatus for recovering ejection performance of ink jet recording apparatus
US5774140A (en) * 1995-10-31 1998-06-30 Hewlett-Packard Company Skip stroke wiping system for inkjet printheads
US5786829A (en) * 1996-07-01 1998-07-28 Xerox Corporation Apparatus and method for cleaning an ink flow path of an ink jet printhead
US5738716A (en) * 1996-08-20 1998-04-14 Eastman Kodak Company Color pigmented ink jet ink set
US5725647A (en) * 1996-11-27 1998-03-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pigmented inks and humectants used therewith
US6142601A (en) * 1998-12-04 2000-11-07 Eastman Kodak Company Self-cleaning ink jet printer with reverse fluid flow and method of assembling the printer
JP3944815B2 (en) 2000-12-27 2007-07-18 セイコーエプソン株式会社 Cleaning control method in ink supply path in ink jet recording apparatus
JP2005305869A (en) * 2004-04-22 2005-11-04 Seiko Epson Corp Droplet discharge device, head discharge performance maintaining device, head discharge performance maintaining method, electro-optical device manufacturing method, electro-optical device, and electronic apparatus
JP4687063B2 (en) * 2004-10-14 2011-05-25 セイコーエプソン株式会社 Cleaning method and replacement method
JP2007283747A (en) * 2006-03-23 2007-11-01 Seiko Epson Corp Liquid ejecting apparatus and liquid ejecting apparatus cleaning method
DE102007036585A1 (en) * 2007-08-02 2009-04-23 Kuka Systems Gmbh Application device for applying sealing medium at rabbet of attachment of vehicle body, has multi-axial manipulator provided with multi-axial manipulator hand at which coating device for sealing medium and measurement device are arranged
JP2012096464A (en) 2010-11-02 2012-05-24 Fujifilm Corp Head for cleaning nozzle, cleaning device, and inkjet recording apparatus
DE102010052698A1 (en) 2010-11-26 2012-05-31 Dürr Systems GmbH Cleaning device and cleaning brush for a nebulizer and corresponding cleaning method
JP2012130822A (en) 2010-12-17 2012-07-12 Seiko Epson Corp Droplet discharging apparatus and cleaning method of droplet discharging apparatus
DE102013002412A1 (en) 2013-02-11 2014-08-14 Dürr Systems GmbH Application method and application system
KR102833015B1 (en) 2014-11-25 2025-07-15 메르크 파텐트 게엠베하 Liquid crystal medium
DE102018131380A1 (en) 2018-12-07 2020-06-10 Dürr Systems Ag Cleaning device for an application device
FR3094899B1 (en) * 2019-04-15 2022-10-07 Exel Ind Installation for applying coating product and method for cleaning such an installation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016014951A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-14 Dürr Systems Ag Coating device and associated operating method
DE102016014955A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-14 Dürr Systems Ag Coating device and corresponding coating method

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Publication number Publication date
WO2021121965A1 (en) 2021-06-24
CN114867564A (en) 2022-08-05
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