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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Auftragung von Schmelzklebstoffen und schlägt einen Schmelzklebstoff-Förderschlauch vor, der mit einem Filter zur Entfernung von Partikeln ausgestattet ist, gemäß einer Ausführungsform, die die Eigenschaften der Schläuche verbessert, die üblicherweise für diese Funktion verwendet werden.
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Stand der Technik
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Schmelzklebstoffe werden in großem Umfang für Befestigungsanwendungen, die Herstellung von Teilen usw. eingesetzt, wobei es sich um Produkte handelt, die im Handel in festem Zustand geliefert werden und in einem Heizgerät schmelzen, um in flüssigem Zustand durch ein Auftragselement aufgetragen zu werden, dem das geschmolzene Produkt durch Förderschläuche zugeführt wird.
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Zur Förderung des Schmelzklebstoffs werden beheizte Schläuche verwendet, um das geschmolzene Produkt bis zum Auftragen unter guten Fließbedingungen zu halten, jedoch kommt es vor, dass aufgrund der Luftdurchlässigkeit durch die Struktur der Schläuche und insbesondere bei der Verwendung reaktiver Klebstoffe wie Polyurethan in dem geschmolzenen Produkt, das durch die Schläuche zirkuliert, durch die Reaktion mit der Luft Kohlenstoff generiert werden kann. Ebenso können Heterogenitäten im geschmolzenen Produkt auftreten, das durch die von dem Schmelz- und Pumpensystem stammenden Schläuche zirkuliert. Es ist daher notwendig, einen Filter einzubauen, der feste Partikel, insbesondere Kohlenstoffpartikel, zurückhält, um zu verhindern, dass sie die Auslassdüsen des Auftragelements verstopfen, was bei Schläuchen mit einer luftdurchlässigen, röhrenförmigen Polymerkernstruktur unerlässlich ist.
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Dieser Filter ist besonders geeignet, wenn die Menge des aufzutragenden Klebstoffs sehr gering ist. In den meisten dieser Fälle ist der Durchmesser der Lochauslässe der Düsen sehr klein. Darüber hinaus verbleibt der Klebstoff bei dieser Art der Anwendung lange Zeit im Schlauch, was die Bildung von Kohlenstoffablagerungen begünstigt.
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Dazu wird üblicherweise ein kastenförmiger Filter verwendet, der zwischen Schlauch und Auftragselement so eingefädelt wird, dass der durch den Schlauch zirkulierende, geschmolzene Schmelzklebstoff durch den Filter läuft und partikelfrei in das Auftragselement gelangt, wobei ein Verstopfen verhindert wird.
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Diese Lösung ist jedoch problematisch, da der Filterkasten relativ groß ist und eine kalte Stelle ohne Heizsystem bildet, wobei der geschmolzene Schmelzklebstoff beim Durchlaufen des Filters abkühlt, sodass das geschmolzene Produkt beim Zirkulieren durch den Schlauch stärker erhitzt und mit mehr Druck beaufschlagt werden muss, und die kalte Stelle dazu führt, dass sich das geschmolzene Produkt bei Maschinenstillstand verfestigt, was zu einer Verstopfung des Klebstoffeinlasses zum Auftragselement führen kann.
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In Anbetracht dieser Nachteile besteht ein klarer Bedarf an einer Lösung für Schläuche für die Förderung von geschmolzenen Schmelzklebstoffen für ihre Auftragung, die in der Lage sind, die Kohlenstoffpartikel zurückzuhalten, die durch die Reaktion mit der Luft, die durch die Schlauchstruktur strömt, entstehen können, und ferner die Fließfähigkeit des geschmolzenen Schmelzklebstoffs wirksam aufrechtzuerhalten, sodass kalte Stellen vermieden werden, ohne dass eine weitere Erwärmung und ein zusätzlicher Druck bei der Zirkulation durch den Schlauch erforderlich sind.
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Gegenstand der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Schlauch für die Förderung von Schmelzklebstoffen bis zu ihrer Auftragung vorgeschlagen, der mit Eigenschaften entwickelt wurde, die die Funktionsbedingungen von Schläuchen dieser Art, die herkömmlich für dieselbe Auftragung verwendet werden, verbessern.
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Dieser erfindungsgemäße Schlauch ist strukturell auf herkömmliche Weise aufgebaut, mit einer zentralen röhrenförmigen Struktur, um die herum Deckschichten angeordnet sind, die Widerstandsfähigkeit und thermische Isolierung bieten, einschließlich Heizelementen, um den Schlauch in einem thermischen Zustand zu halten, der die Veränderung der Fließfähigkeit des geschmolzenen Klebstoffprodukts verhindert, der durch sie zirkuliert.
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Erfindungsgemäß umfasst der Schlauch einen in den Schlauch integrierten Partikelrückhaltefilter, durch den das flüssige Produkt zum Auftragungsauslass gefördert wird, während sich an der Außenseite des Filters und um den Filter herum die Heizelemente des Schlauches befinden, die sich bis zum Auftragungsauslass erstrecken.
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Auf diese Weise erhält man einen Schlauch mit integriertem Filter, der die Kohlenstoffpartikel oder jede andere Heterogenität zurückhält, die in dem durch ihn zirkulierenden geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukt entstehen kann, wobei der Filter genau wie der Rest des Schlauchs beheizt bleibt, wodurch eine kalte Stelle beim Durchgang des geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukts durch den Filter vermieden wird. Über die gesamte Zirkulationslänge des geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukts wird eine kontinuierliche Erwärmung erreicht, sodass der Schmelzklebstoff seine Fließfähigkeiten bis zum Auftragungsauslass beibehält.
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Dieser Filter kann an jeder beliebigen Stelle entlang der Längserstreckung des Schlauchs liegen, ist jedoch vorzugsweise am Auslassende des Klebstoffprodukts vorgesehen, um eine bessere Filterung in der Nähe der Auslassdüse zu erreichen, wo Verstopfungen auftreten können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der in den Schlauch integrierte Filter dazu vorgesehen, in einem Gehäuse des Schlauchs, insbesondere quer zum Schlauch, abnehmbar befestigt zu werden, mit Zugang von außen durch eine Einlassöffnung, durch die der Filter eingesetzt und entnommen werden kann, z. B. durch Einfädeln, Einklipsen oder Einpressen, wodurch Montage- und Wartungsarbeiten erleichtert werden.
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Bei einer Ausführungsvariante umfasst der Schlauch einen Mantel oder ein Schutzblech die bzw. der den Filter umschließt und einen besseren Schutz des Schlauches bietet, um eine kalte Stelle zu vermeiden.
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In der Einlassöffnung des Filtergehäuses, vorzugsweise in einer dafür vorgesehenen Öffnung im Mantel, ist ferner der Einbau einer wärmeisolierenden Abdeckung vorgesehen, die die Gefahr von Verbrennungen durch direkten Kontakt mit dem heißen Filter bei der Handhabung des Schlauches vermeidet, wie sie im Stand der Technik auftreten kann, wo der Außenkasten des Schlauches, in dem der Filter angeordnet ist, Wärme überträgt und bei Kontakt mit dem Filter Verbrennungen verursachen kann.
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In einer bevorzugten Ausführung ist der Filter mit einem Gewinde versehen, das mit dem Gehäuse korrespondiert, sodass der Filter mit einem Werkzeug, z. B. einem Schraubenschlüssel oder einem Schraubendreher, entfernt werden kann. Insbesondere ist der Einsatz eines Inbusschlüssels vorgesehen, der in eine am hinteren Ende des Filters vorgesehene Inbusöffnung eingeführt werden kann. Dies ermöglicht es, den Schlauch so zu gestalten, dass der Filter nicht aus dem Mantel herausragt oder bis zu einer bestimmten Tiefe versenkt ist, sowie oberhalb des Mantels Platz für die Anordnung des Filterdeckels zu schaffen. Auf diese Weise werden kalte Stellen vermieden bzw. die Wärmeisolierung des Filters und damit die Gefahr von Verbrennungen verbessert.
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Um die Entnahme des Filters aus dem Gehäuse zu erleichtern, ist der Einbau eines elastischen Rings vorgesehen, der in eine innere Aussparung einer Öffnung am hinteren Ende des Filters, z.B. einer Inbusöffnung, und/oder in eine äußere Aussparung eines Schlüssels, z.B. eines Inbusschlüssels, eingesetzt werden kann. Zur Entnahme des Filters wird der Schlüssel durch elastisches Zusammendrücken des Rings zwischen der Innenfläche der Öffnung und der Außenfläche des Schlüssels in die Öffnung eingeführt, wobei der Filter durch elastische Ausdehnung des Rings in der inneren und/oder äußeren Aussparung axial am Schlüssel befestigt wird. Dies ermöglicht die Entnahme des Filters aus dem Gehäuse zusammen mit dem Schlüssel, sobald dieser in die Öffnung eingeführt ist.
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Auf diese Weise wird vermieden, dass zusätzlich zum Inbusschlüssel eine Zange oder andere Hilfswerkzeuge eingesetzt werden, die die Entnahme des Filters erschweren und eine höhere Gefahr von Verbrennungen beim Benutzer mit sich bringen.
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Aus all diesen Gründen verfügt der empfohlene Schlauch, der mit einem integrierten Partikelrückhaltefilter ausgestattet ist, über sehr vorteilhafte Eigenschaften für die Funktion der Auftragung von Schmelzklebstoffen, für die er bestimmt ist, und erhält eine eigene Lebensdauer und einen Vorzugscharakter gegenüber den herkömmlichen Schläuchen mit unabhängigen Filtern, die derzeit für diese Funktion verwendet werden.
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Beschreibung der Figuren
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- 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Schlauchendstück zur Förderung von Schmelzklebstoffen, versehen mit einem eingebauten Partikelrückhaltefilter, gemäß dem Gegenstand der Erfindung.
- 2 ist eine Draufsicht auf den Schlauchabschnitt der vorherigen Figur von dem Einfügeteil des Filters aus gesehen.
- 3 ist eine Schnittdarstellung des Schlauchabschnitts gemäß der Angabe A-A in der vorhergehenden Figur, wobei die gestrichelte Linie den Verlauf des Klebstoffprodukts zeigt.
- 4 ist eine Ansicht des Schlauchendstücks mit abgenommenem Filter in entsprechender Einbaulage, wobei die inneren Teile des Mantels zur besseren Veranschaulichung sichtbar sind.
- 5 zeigt in der Explosionsperspektive eine Filterausführung zusammen mit einem Inbusschlüssel und eines elastischen Rings zur Entnahme des Filters gemäß der Erfindung.
- 6 zeigt in der Explosionsperspektive ein weiteres Beispiel für die Filterausführung zusammen mit einer anderen Form des Inbusschlüssels und des elastischen Rings zur Entnahme des Filters gemäß der Erfindung.
- 7a, 7b und 7c zeigen eine Draufsicht auf jeweilige Beispiele eines elastischen Rings zur Entnahme des Filters gemäß der Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Gegenstand der Erfindung ist ein Schlauch für die Förderung von Schmelzklebstoffen von dem Schmelzgerät zu dem Auftragungsort, der ein zentrales Rohr (1) und eine Reihe von strukturellen Schichten (2) umfasst, die um dieses herum angeordnet sind, um Widerstand und thermische Isolierung zu bieten, die Heizelemente (3) beinhalten, um im Schlauch thermische Bedingungen aufrechtzuerhalten, die den Verlust der Fließfähigkeit des geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukts, der durch sie zirkuliert, verhindern, wobei am Ende ein Verbindungsstück (4) zum Koppeln eines Auftragselements des geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukts an dem Ort, an dem er verwendet werden soll, eingebaut ist. Der Schlauch umfasst einen darin integrierten Filter (5).
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Dieser Filter (5) zum Zurückhalten von Kohlenstoffpartikeln oder anderen Heterogenitäten, die z. B. durch eine chemische Reaktion des geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukts entstehen können, ist vorzugsweise, wie in der bevorzugten Ausführungsform der Figuren zu sehen ist, am Auslassende des Schlauchs für das Schmelzklebstoffprodukt angeordnet. Auf diese Weise wird verhindert, dass diese Partikel das Auftragselement erreichen und das Auftragselement oder die Produktzirkulationsleitung (1) des Schlauchs verstopfen, wodurch der Auslass des geschmolzenen Schmelzklebstoffprodukts verhindert oder eine schlechte Zirkulation verursacht wird.
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Der Filter (5) ist in den Schlauch integriert und kann in einen Filterhalter (14) mit Gehäuse (6) eingeführt werden. Der Filterhalter (14) ist im Schlauch angeordnet und wird auf seiner Außenseite von den Heizelementen (3) umgeben, die den im Gehäuse (6) eingeführten Filter (5) umgeben. Die Widerstände erstrecken sich bis zu dem Ende, an dem das Kopplungs-Verbindungsstück (4) des Auftragselements eingebaut ist, wie in 4 zu sehen. Auf diese Weise werden auch der Filter (5) und das Gehäuse (6) selbst beheizt, wobei verhindert wird, dass das durch den Schlauch zirkulierende geschmolzene Schmelzklebstoffprodukt auf ihrem Weg durch den Schlauch erstarrt und somit eine kalte Stelle entsteht, wie dies bei den im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen der Fall ist, bei denen der Filter an der Außenseite des Schlauches zwischen dem Auslass und der Auftragsvorrichtung angeordnet ist.
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Bei dieser Ausführung kann der Einbau des Filters (5) in den Schlauch und die Wartung, z.B. zur Reinigung, einfach und schnell erfolgen, da keine Befestigungsverbindungen am Schlauch hergestellt werden müssen, sondern nur der Filter (5) in seine Montageposition am Schlauch eingesetzt und wieder entfernt werden kann. Zu diesem Zweck ist der Filter (5), wie in den 3 und 4 zu sehen, in einem Gehäuse (6) des Filterhalters (14) beinhaltet, das quer zum Schlauch verläuft. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Filter (5) einen Kragen (7), mit dem er in dem vorgenannten Gehäuse (6) gehalten wird, wobei das hintere Ende (8) des Filters (5) von der Außenseite her zugänglich ist, um auf ihn für seine Entnahme einzuwirken. Vorzugsweise ist dieser Kragen (7) mit einem Gewinde versehen, das mit dem Gehäuse (6) korrespondiert, sodass der Filter (5) mit einem Werkzeug wie einem Schraubenschlüssel oder einem Schraubendreher entfernt werden kann. In 4 ist der Filter (5) außerhalb seines Gehäuses (6) zu sehen.
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Bei einer Ausführungsvariante, wie in 3 zu sehen, ist das Gehäuse (6) Teil einer Baugruppe mit Leitungen, die den Klebstoff zum Filter (5) leiten. Diese Baugruppe wird an einem Ende mit der Schlauchleitung (1) und an ihrem anderen Ende mit dem Verbindungsstück oder Anschlussstück (4) zum Anschluss an die Auftragsvorrichtung verbunden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform soll der Schlauch einen Mantel (9) oder ein Schutzblech umfassen, die den Filter (5) so umschließen, dass die Temperatur aufrechterhalten und eine kalte Stelle an diesem Punkt verhindert wird. Der Mantel (9) dient zum Aufnehmen der vorgenannten Baugruppe, die den Filterhalter (14) umfasst, wobei der Mantel (9) eine Öffnung zum Einfügen des Filters (5) aufweist.
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Wie in 4 zu sehen ist, umfasst der Filter (5) Einlasslöcher (5.2) und ein Metallgitter (5.1), sodass der Klebstoff, wie in 3 zu sehen ist, durch die Einlasslöcher (5.2) in den Filter geleitet wird und nach dem Durchgang durch das Metallgitter (5.1) bereits gefiltert zur Auslassdüse geleitet wird, wo das Verbindungsstück (4) angeordnet ist.
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Zur zusätzlichen Abdichtung umfasst der Filter (5) eine in 4 dargestellte Dichtung (11), die im Kragen (7) des Filters (5) zwischen dem diesem und dem Gehäuse (6) angeordnet ist.
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In der Mündung des Gehäuses (6) ist der Einbau einer wärmeisolierenden Abdeckung (nicht dargestellt) als Schutz für das hintere Ende (8) des Filters vorgesehen, um Verbrennungen des Benutzers des Schlauches durch den Kontakt mit dem heißen Filter (5) bei der Handhabung des Schlauches für die Auftragung von geschmolzenen Schmelzklebstoffen zu verhindern.
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Es handelt sich um einen Schlauch mit integriertem Filter (5), der die Wartungsarbeiten erleichtert, die optimale Temperatur des Klebstoffprodukts aufrechterhält und die Gefahr des Kontakts mit heißen Bereichen, die den Bediener schädigen könnten, vermeidet.
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Vorzugsweise besteht der Filter (5) aus Metall, beispielsweise aus Stahl, und ist beständig gegenüber den Temperaturen und Drücken bei dem Auftragen des Schmelzklebstoffprodukts. Es ist ferner vorgesehen, dass der Filterkörper (5) sowie der Filterhalter (14) durch maschinelle Bearbeitung hergestellt werden können, insbesondere das Gewinde und die Gehäuse für das Gitter (5.1) des Filters (5). In 3 sind Stopfen (10) in Fettdruck dargestellt, die nach der Herstellung in den Filterhalter (14) eingesetzt werden, um die durch die Bearbeitung entstandenen Löcher abzudecken.
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Wie in den 5 bis 7 gezeigt, ist ein elastischer Ring (20) vorgesehen, der in eine innere Aussparung (21) einer Inbusöffnung (12) (5 und 6) und/oder eine äußere Aussparung (22) eines Inbusschlüssels (13) (6) eingesetzt werden kann. Zur Entnahme des Filters (5) aus dem Gehäuse (6) wird der Schlüssel (13) durch elastisches Zusammendrücken des Ringes (20) in die Öffnung (12) eingeführt, wobei der Filter (5) durch elastische Ausdehnung des Ringes (20) in der inneren (21) und/oder äußeren (22) Ausnehmung des Schlüssels (13) axial am Schlüssel (13) befestigt wird. Nach Einführen des Inbusschlüssels (13) in die Inbusöffnung (12) ist der Schlüssel (13) axial am Filter (5) befestigt, sodass nach Abschrauben des Filters (5) mit demselben Schlüssel (13) der Filter (5) leicht aus dem Gehäuse (6) des Schlauchs entfernt werden kann.
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Der in 6 gezeigte Inbusschlüssel (13) hat im Gegensatz zu dem in 5 gezeigten Inbusschlüssel (13) eine äußere Aussparung (22), die es dem Schlüssel (13) erleichtert, beim Entnehmen des Filters in den Filter (5) einzugreifen, nachdem der Inbusschlüssel (13) in die Öffnung (12) am Ende (8) des Filters (5) eingeführt wurde. Der Schlüssel (13) wird durch den elastischen Ring (20) geführt, der in der inneren (21) und/oder äußeren (22) Aussparung gehalten wird, wenn der Schlüssel (13) in Einfügerichtung gedrückt wird.
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7 zeigt beispielhaft verschiedene Konfigurationen von elastischen Ringen (20), die gemäß der Erfindung eingesetzt werden können. Vorzugsweise können die Ringe (20) offene Enden (23) aufweisen, um dem Ring (20) Elastizität zu verleihen, sowie Montagelöcher (24) zum Montieren oder Demontieren des Rings (20). Sicherungsringe („circlips“) können zum Beispiel als elastischer Ring (20) verwendet werden. Vorzugsweise bestehen die elastischen Ringe aus Metall und sind beständig gegenüber den Betriebstemperaturen des Auftragungs-Schmelzklebstoffprodukts.
