DE102013006106A1 - metering - Google Patents

metering Download PDF

Info

Publication number
DE102013006106A1
DE102013006106A1 DE102013006106.7A DE102013006106A DE102013006106A1 DE 102013006106 A1 DE102013006106 A1 DE 102013006106A1 DE 102013006106 A DE102013006106 A DE 102013006106A DE 102013006106 A1 DE102013006106 A1 DE 102013006106A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
unit
actuator
outlet opening
dosing
closing
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.)
Withdrawn
Application number
DE102013006106.7A
Other languages
German (de)
Inventor
Peter Müller
Philipp Spiegel
Wolf-Dietrich Herold
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.)
Delo Industrieklebstoffe GmbH and Co Kgaa
Original Assignee
Delo Industrieklebstoffe GmbH and Co Kgaa
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 Delo Industrieklebstoffe GmbH and Co Kgaa filed Critical Delo Industrieklebstoffe GmbH and Co Kgaa
Priority to DE102013006106.7A priority Critical patent/DE102013006106A1/en
Priority to EP14716327.3A priority patent/EP2945754B1/en
Priority to PCT/EP2014/057216 priority patent/WO2014167033A2/en
Publication of DE102013006106A1 publication Critical patent/DE102013006106A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/3033—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head
    • B05B1/304—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve
    • B05B1/3046—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve the valve element, e.g. a needle, co-operating with a valve seat located downstream of the valve element and its actuating means, generally in the proximity of the outlet orifice
    • B05B1/306—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages the control being effected by relative coaxial longitudinal movement of the controlling element and the spray head the controlling element being a lift valve the valve element, e.g. a needle, co-operating with a valve seat located downstream of the valve element and its actuating means, generally in the proximity of the outlet orifice the actuating means being a fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10—Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • B05C11/1002—Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves
    • B05C11/1034—Means for controlling supply, i.e. flow or pressure, of liquid or other fluent material to the applying apparatus, e.g. valves specially designed for conducting intermittent application of small quantities, e.g. drops, of coating material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0225—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work characterised by flow controlling means, e.g. valves, located proximate the outlet
    • B05C5/0237—Fluid actuated valves

Abstract

Dosiervorrichtung zur Abgabe eines flüssigen Dosiermediums, mit einer Auslassöffnung (16) zur Abgabe des Dosiermediums von der Dosiereinheit, einer beweglichen Schließeinheit (10) zum Schließen und Freigeben der Auslassöffnung, und einem Aktor (2, 3, 4, 7, 84) zum Bewegen der Schließeinheit zwischen Stellungen, in denen sie die Auslassöffnung schließt beziehungsweise freigibt. Der Aktor umfasst einen mit der Schließeinheit gekoppelten Balg (4), der sich streckt oder verkürzt, wenn mittels eines Druckfluids eine Druckdifferenz zwischen seinem Innen- und Außenraum angelegt wird, um die Schließeinheit schnell und mit großem Hub zwischen den genannten Stellungen zu bewegen. Die Dosiereinheit eignet sich auch für relativ hochviskose Dosiermedien und ist weitgehend wartungsfrei.Dosing device for dispensing a liquid dosing medium, with an outlet opening (16) for dispensing the dosing medium from the dosing unit, a movable closing unit (10) for closing and releasing the outlet opening, and an actuator (2, 3, 4, 7, 84) for moving the closing unit between positions in which it closes or releases the outlet opening. The actuator comprises a bellows (4) coupled to the closing unit, which stretches or shortens when a pressure difference is applied between its inner and outer space by means of a pressure fluid in order to move the closing unit quickly and with a large stroke between the positions mentioned. The dosing unit is also suitable for relatively highly viscous dosing media and is largely maintenance-free.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung, insbesondere eine Dosiervorrichtung mit hoher Lebensdauer zur Abgabe von frei fliegenden Tropfen von nieder- bis hochviskosen flüssigen Medien.The invention relates to a metering device, in particular a metering device with a long service life for delivering free-flying drops of low to high viscosity liquid media.

Die genaue Dosierung flüssiger Medien ist eine Aufgabe, mit der sich viele Felder der Technik konfrontiert sehen. Die Spanne reicht von Tintendruckanwendungen über die Bereiche Medizin, Pharmazie und Biochemie, in denen es meist um die Abgabe wässriger oder anderer niederviskoser Medien geht, bis zur Dosierung von hochviskosen Medien wie Dicht- und Klebstoffen.The exact dosage of liquid media is a task that many fields of technology are faced with. The spectrum ranges from inkjet printing applications in the areas of medicine, pharmacy and biochemistry, which mostly involve the dispensing of aqueous or other low-viscosity media, to the dosing of highly viscous media such as sealants and adhesives.

Dem allgemeinen Trend zur Miniaturisierung folgend müssen Dosiervorrichtungen immer kleinere Mengen präzise abgeben können. Um die häufig außerdem geforderten höheren Durchsatzraten zu erreichen, wird in vielen Fällen eine berührungslose Tropfendosierung eingesetzt, durch die der Zeitaufwand für ein Verfahren der Dosiervorrichtung zum Absetzen der dosierten Flüssigkeit entfällt. Dosiervorrichtungen, die die zu dosierende Flüssigkeitsmenge als frei fliegenden Tropfen abgeben, sind seit langer Zeit bekannt und besonders für niederviskose Medien weit verbreitet. Speziell im Bereich der Tintenstrahldrucker wurde ein breites Spektrum an technischen Lösungen entwickelt, wie Tropfen mit einem präzise festgelegten und teilweise variablen Volumen von einem fahrenden Dosierkopf aus auf einer ballistischen Kurve an einen genau definierten Ort auf einem Substrat gebracht werden können, siehe z. B. EP 0 422 870 B1 und US 4 509 057 .Following the general trend towards miniaturization, dosing devices must be able to dispense ever smaller quantities precisely. In order to achieve the frequently also required higher throughput rates, a non-contact drop dispensing is used in many cases, eliminating the time required for a method of metering device for discontinuing the metered liquid. Dosing devices that deliver the amount of liquid to be dosed as free-flying drops have long been known and widely used especially for low-viscosity media. Especially in the field of inkjet printers, a wide range of technical solutions has been developed, such as allowing droplets of a precisely defined and partially variable volume to be brought from a traveling dosing head on a ballistic curve to a well-defined location on a substrate, see e.g. B. EP 0 422 870 B1 and US Pat. No. 4,509,057 ,

Allerdings unterscheiden sich Tropfen-Dosiervorrichtungen für hoch- und für niederviskose Medien in der Art und Weise wie der Dosiervorgang kontrolliert wird und wie frei fliegende Einzeltropfen erzeugt werden:
Dosiervorrichtungen für niederviskose Medien benötigen wegen des geringen Strömungswiderstands nur einen sehr geringen bis gar keinen Druck, um das Dosiermedium aus einem Vorratsbehälter in die eigentliche Dosiervorrichtung zu fördern. Folglich ist es vielfach nicht notwendig, die Austrittsöffnung der Dosiervorrichtung aktiv zu verschließen, um das Austreten des Dosiermediums im inaktiven Zustand zu verhindern. Häufig reicht die Oberflächenspannung aus, um das Medium in der Austrittsöffnung zurück zu halten.However, drop dispensers for high and low viscosity media differ in how the dosing is controlled and how free-flying single drops are generated:
Dosing devices for low-viscosity media require only a very little to no pressure due to the low flow resistance in order to promote the dosing from a reservoir into the actual metering device. Consequently, it is often not necessary to actively close the outlet opening of the metering device in order to prevent the leakage of the metering medium in the inactive state. Frequently, the surface tension is sufficient to retain the medium in the exit opening.

Hochviskose Medien dagegen können nur dann aus einem Vorratsbehälter gefördert werden, wenn durch eine Pumpe oder durch das Anlegen eines Druckfluids, wie z. B. Druckluft, Druck auf das Medium aufgebracht wird. Solange das Medium ausdosiert und aus dem Vorratsbehälter nachgefördert wird, bleibt eine Druckdifferenz zwischen Vorratsbehälter und Dosiervorrichtung bestehen und sorgt dafür, dass ein ausreichend hoher Durchfluss aufrecht erhalten bleibt. Wird die Dosierung allerdings unterbrochen, gleichen sich die Drücke innerhalb des Gesamtsystems an, so dass unmittelbar an der Austrittsöffnung der Dosiervorrichtung der Medienförderdruck anliegt. In einem offenen System sorgt dieser Druck dafür, dass die Oberflächenspannung der Dosierflüssigkeit überwunden wird und unkontrolliert Medium aus der Austrittsöffnung der Dosiervorrichtung ausfließt. Daher ist es bei Dosiervorrichtungen für hochviskose Medien unumgänglich, dass entweder der Förderdruck vom System genommen oder der Kanal vom Vorratsbehälter zur Austrittsöffnung der Dosiervorrichtung aktiv verschlossen wird, sobald die Dosierung endet. Soll daher im zweiten Fall z. B. ein hochviskoser Klebstoff, der feste Füllstoffe enthält, mit einer hohen Wiederholrate aus einer Tropfen-Dosiervorrichtung dosiert werden, muss die Dosiervorrichtung eine Verschlussvorrichtung enthalten, die einerseits schnell ist, andererseits aber auch eine hinreichend große Durchlassöffnung freigibt, damit die Füllstoffpartikel ungehindert hindurchströmen können.On the other hand, highly viscous media can only be conveyed out of a storage container if, by a pump or by the application of a pressurized fluid, such. B. compressed air, pressure is applied to the medium. As long as the medium is dispensed and nachgefördert from the reservoir, a pressure difference between the reservoir and metering device remains and ensures that a sufficiently high flow rate is maintained. However, if the metering is interrupted, the pressures within the overall system are equal, so that the media delivery pressure is applied directly to the discharge opening of the metering device. In an open system, this pressure ensures that the surface tension of the dosing liquid is overcome and uncontrolled medium flows out of the discharge opening of the dosing device. Therefore, it is essential for metering devices for highly viscous media that either the delivery pressure taken from the system or the channel from the reservoir to the outlet of the metering device is actively closed when the dosage ends. Should therefore in the second case z. B. a high-viscosity adhesive containing solid fillers are metered with a high repetition rate from a drop metering device, the metering device must contain a closure device, on the one hand fast, but on the other hand also releases a sufficiently large passage opening, so that the filler particles can flow through unhindered ,

Für die Erzeugung eines einzelnen, frei fliegenden Tropfens reicht es bei niederviskosen Medien in der Regel aus, einen Druckimpuls auf die zu dosierende Flüssigkeit zu geben, damit ein Tropfen aus der Austrittsöffnung ausgestoßen wird. Die Dämpfung eines solchen Druckimpulses, z. B. einer durch einen Piezoaktor oder eine Gasblase erzeugten Schockwelle ist so gering, dass die Oberflächenspannung an der Austrittsöffnung überwunden wird und sich ein Tropfen ablöst. Der Ort, wo der Druckimpuls erzeugt wird, und die Austrittsöffnung können daher auch relativ weit voneinander entfernt sein.For the production of a single, free-flying droplet, it is generally sufficient for low-viscosity media to give a pressure pulse to the liquid to be metered, so that a drop is ejected from the outlet opening. The attenuation of such a pressure pulse, z. B. a shock wave generated by a piezoelectric actuator or a gas bubble is so small that the surface tension is overcome at the outlet opening and a drop detaches. The location where the pressure pulse is generated, and the outlet opening can therefore be relatively far apart.

Bei hochviskosen Medien funktioniert dieser Ansatz nicht. Um einen einzelnen Tropfen des Dosiermediums vom Rest abzutrennen, müssen starke kohäsive Kräfte überwunden werden. Eine Schockwelle, die irgendwo im Dosiermedium erzeugt wird, wird viel zu schnell gedämpft. Der erfolgversprechendste Ansatz wäre, das auszustoßende Medium auf eine ausreichend hohe Geschwindigkeit gegenüber dem Rest des Mediums zu beschleunigen, damit der kinetische Impuls des Tropfens die rückhaltenden Kräfte im Medium überwinden kann. Dabei gilt, dass der Impuls umso höher sein muss, je höher die Viskosität – und damit die kohäsive Kraft – des Dosiermediums ist. Die Geschwindigkeit, die eine strömende Flüssigkeit in einem Strömungskanal, wie ihn eine Auslassöffnung darstellt, erreicht, hängt dabei von der Viskosität und der Druckdifferenz zwischen den Enden des Kanals ab. Hohe Viskositäten sorgen daher in zweierlei Hinsicht dafür, dass hohe Drücke an der Auslassöffnung aufgebaut werden müssen, um einen einzelnen Tropfen zu erzeugen: zum einen, weil die Viskosität die Strömungsgeschwindigkeit reduziert, und zum anderen, weil die Strömungsgeschwindigkeit umso höher ausfallen muss, je höher die kohäsiven Kräfte im Medium sind.For high-viscosity media, this approach does not work. To separate a single drop of the dosing medium from the rest, strong cohesive forces must be overcome. A shock wave generated somewhere in the dosing medium is attenuated far too quickly. The most promising approach would be to accelerate the medium to be ejected to a high enough velocity with respect to the rest of the medium so that the kinetic momentum of the droplet can overcome the restraining forces in the medium. In this case, the higher the viscosity - and thus the cohesive force - of the dosing medium, the higher the impulse must be. The velocity that a flowing liquid reaches in a flow channel, such as an outlet opening, depends on the viscosity and the pressure difference between the ends of the channel. High viscosities therefore provide, in two respects, that high pressures must be built up at the outlet to produce a single drop: firstly, because the viscosity reduces the flow rate and, secondly, because the Flow velocity must be higher, the higher the cohesive forces in the medium.

Ein Ansatz zur Lösung dieser Probleme findet sich in GB 1 055 267 . In der darin offenbarten Dosiervorrichtung wird über einen Motor und eine Kurbelwelle ein Ventilstößel auf und ab beweg, der im untersten Lagepunkt eine länglich zylindrische Auslassöffnung verschließt und diese beim Hub nach oben frei gibt. Durch die schnelle Abwärtsbewegung beim Schließvorgang wird das hochviskose Medium am Eintritt der Auslassöffnung komprimiert und so ein hoher Druck erzeugt, der das Dosiermedium mit hoher Strömungsgeschwindigkeit aus der Auslassöffnung ausströmen lässt, so dass es zur Bildung einzelner Tropfen kommt. Der Ventilstößel übernimmt damit gleichzeitig die beiden beschriebenen Aufgaben, die Dosiervorrichtung zu verschließen und den erforderlichen Druck aufzubauen, um einzelne Tropfen zu erzeugen. Nachteilig bei dieser Ausführung ist jedoch, dass der Motor kontinuierlich durchläuft und die Tropfen des Dosiermediums nur mit einer festen bzw. langsam variierbaren Wiederholrate bildet. Auch darf die Wiederholrate nicht zu gering sein, da sich der Stößel dann zu langsam bewegt und keine ausreichenden Drücke bewirkt. Wegen der Trägheit des Antriebs ist somit die Erzeugung einzelner Tropfen nach Bedarf nicht möglich. Schließlich bewirkt die Kurbelwelle, dass die Geschwindigkeit des Ventilstößels einen sinusförmigen Verlauf aufweist, so dass die Geschwindigkeit und damit die Kompression gerade im Moment des Verschließens, in dem der höchste Druck im Medium aufgebaut werden sollte, bei Null ist.One approach to solving these problems is in GB 1 055 267 , In the dosing device disclosed therein, a valve tappet is moved up and down via an engine and a crankshaft, which closes an elongated cylindrical outlet opening in the lowest position and releases it upwards during the stroke. The rapid downward movement during the closing operation, the highly viscous medium is compressed at the inlet of the outlet opening and thus generates a high pressure, which can flow out of the dosing medium with high flow velocity from the outlet, so that it comes to the formation of individual drops. The valve stem thus simultaneously assumes the two described tasks of closing the metering device and building up the pressure required to produce individual drops. A disadvantage of this design, however, is that the motor continuously passes through and forms the droplets of the metering medium only with a fixed or slowly variable repetition rate. Also, the repetition rate must not be too low, since then the plunger moves too slowly and does not cause sufficient pressures. Because of the inertia of the drive thus the production of individual drops is not possible as needed. Finally, the crankshaft causes the speed of the valve tappet to have a sinusoidal course, so that the speed and therefore the compression at zero is just at the moment of closing in which the highest pressure in the medium should be built up.

Auf demselben Grundprinzip basieren weitere Lösungen für Tropfen-Dosiervorrichtungen, die aber an Stelle der motorbetriebenen Kurbelwelle andere Aktoren verwenden, um einen Schließstößel zyklisch zwischen der geschlossenen und der offenen Position zu verschieben.Based on the same basic principle, other solutions for drop metering devices are based, but instead of using the motorized crankshaft, other actuators are used to move a closing ram cyclically between the closed and open positions.

So offenbart EP 1 414 080 B1 einen piezoelektrischen Aktor für ein Ventil. Piezoelektrische Keramikelemente, wie sie in solchen Aktoren verwendet werden, zeigen zwar eine sehr schnelle Reaktion, wenn sie mit einer elektrischen Spannung beaufschlagt werden, allerdings sind auch die Hübe sehr gering. In EP 1 414 080 B1 wird daher ein Hebelsystem beschrieben, das den Hub des piezoelektrischen Elements übersetzt. Ein solches Hebelsystem reibungsfrei und vor allem verschleißfrei zu gestalten, ist jedoch sehr aufwändig und nur innerhalb gewisser Grenzen möglich. Außerdem geht die Hebelübersetzung zu Lasten der Dynamik des Aktors. Daher ist es ein grundsätzlicher Nachteil von Ventilen mit piezoelektrischen Aktoren, dass die Ventilhübe gering sind. In einer Ventileinheit wie der in EP1414080B1 offenbarten muss daher die Lage der Auslassöffnung zur unteren Endlage der Ventilnadel aufwändig justiert werden und der Spalt zwischen Auslassöffnung und Ventilnadel bei geöffnetem Ventil ist für Dosiermedien mit größeren Füllstoffpartikeln bereits zu klein.So revealed EP 1 414 080 B1 a piezoelectric actuator for a valve. Although piezoelectric ceramic elements, as used in such actuators, show a very rapid response when subjected to an electrical voltage, but also the strokes are very low. In EP 1 414 080 B1 Therefore, a lever system is described which translates the stroke of the piezoelectric element. To make such a lever system frictionless and above all wear-free, however, is very complex and possible only within certain limits. In addition, the leverage is at the expense of the dynamics of the actuator. Therefore, it is a fundamental disadvantage of valves with piezoelectric actuators that the valve strokes are low. In a valve unit like the one in EP1414080B1 Therefore, the position of the outlet opening to the lower end position of the valve needle must be elaborately adjusted and the gap between the outlet opening and the valve needle with the valve open is already too small for metering media with larger filler particles.

In EP 1 437 192 A2 ist eine Tropfen-Dosiervorrichtung offenbart, die einen pneumatisch angetriebenen Ventilstößel beinhaltet. Der Aktor besteht aus einem Druckluftventil und einem Kolben, der sich innerhalb eines Zylinders bewegen kann. Wird durch Schalten des Druckluftventils Druckluft in das Volumen unter dem Kolben eingeblasen, wird der Kolben und der mit ihm fest verbundene Ventilstößel nach oben gedrückt und dadurch die Auslassöffnung der Dosiervorrichtung für das Dosiermedium geöffnet. Wird anschließend der Zylinder durch das Druckluftventil wieder entlüftet, drückt eine Feder den Kolben von der entgegengesetzten Seite wieder nach unten und die Auslassöffnung wird wieder verschlossen. Durch schnelles Entlüften kann erreicht werden, dass die Spitze des Ventilstößels mit großer Geschwindigkeit in den Dichtsitz an der Auslassöffnung schlägt. Dadurch wird im Dosiermedium ein genügend hoher Druck aufgebaut, um auch hochviskose Medien schnell aus der Auslassöffnung zu pressen, damit das ausgeströmte Volumen als frei fliegender Tropfen abreißt. Nachteilig bei dieser Lösung ist jedoch, dass der Druckraum aus Zylinder und Kolben durch eine mit dem Kolben fest verbundene Dichtung abgedichtet ist, die während der Hubbewegung an der Zylinderinnenwand entlang gleitet. Diese Gleitbewegung erzeugt Reibung, die die Geschwindigkeit des Kolbens und damit des Ventilstößels verringert und zum Verschleiß der Dichtung führt, die dann in regelmäßigen Zyklen ausgetauscht werden muss, was unerwünschte Stillstandszeiten der Dosiervorrichtung und zusätzliche Wartungskosten zur Folge hat. Für die Beschleunigung des Ventilstößels ist weiterhin nachteilig, dass die Rückführbewegung durch eine Druckfeder vermittelt wird, deren Kraft nachlässt, je näher der Ventilstößel der Schließposition kommt. D. h. gerade im Moment des höchsten Druckaufbaues an der Auslassöffnung ist die Federunterstützung am geringsten und die Geschwindigkeit des Ventilstößels unzureichend.In EP 1 437 192 A2 a drop dispenser is disclosed which includes a pneumatically driven valve lifter. The actuator consists of a compressed air valve and a piston that can move within a cylinder. If compressed air is injected into the volume under the piston by switching the compressed air valve, the piston and the valve tappet firmly connected to it are pushed upwards, thereby opening the outlet opening of the metering device for the metering medium. If the cylinder is then vented again by the compressed air valve, a spring pushes the piston down again from the opposite side and the outlet opening is closed again. Fast venting can cause the tip of the valve lifter to strike the sealing seat at the outlet opening at high speed. As a result, a sufficiently high pressure is built up in the dosing medium in order to quickly press even highly viscous media out of the outlet opening so that the outflowing volume breaks off as a free-flowing drop. The disadvantage of this solution, however, is that the pressure chamber of the cylinder and piston is sealed by a fixedly connected to the piston seal that slides during the lifting movement along the cylinder inner wall. This sliding movement creates friction which reduces the speed of the piston and thus the valve stem and causes the seal to wear, which then needs to be replaced in regular cycles, resulting in undesirable meter downtime and additional maintenance costs. For the acceleration of the valve stem is also disadvantageous that the return movement is mediated by a compression spring, the force decreases, the closer the valve stem comes to the closed position. Ie. just at the moment of the highest pressure build-up at the outlet opening, the spring support is the lowest and the speed of the valve lifter insufficient.

DE 2 553 163 A1 offenbart ein druckgesteuertes Absperrventil zum Sperren des Durchflusses eines Kryomediums, in dem ein Faltenbalg den Raum des Kryomediums vom Raum des Steuerdrucks trennt. Dieses Ventil eignet sich nicht zur Tropfendosierung von Flüssigkeiten oder gar zur Dosierung hochviskoser Flüssigkeiten. DE 2 553 163 A1 discloses a pressure-controlled shut-off valve for blocking the flow of a cryomedium, in which a bellows separates the space of the cryomedium from the space of the control pressure. This valve is not suitable for dropping doses of liquids or even for dosing highly viscous liquids.

In einer vollautomatisierten industriellen Fertigung ist es daher wünschenswert, den Wartungsaufwand auf ein Minimum zu reduzieren. Gleichzeitig ist es wünschenswert, die Viskositätsobergrenze der dosierbaren Medien nach oben zu setzten, damit die Vorteile einer berührungslosen Tropfendosierung für ein möglichst breites Spektrum zu dosierender Medien (Dosiermedien) nutzbar werden.In a fully automated industrial production, it is therefore desirable to reduce maintenance to a minimum. At the same time, it is desirable to set the viscosity upper limit of the metered media upwards, so that the advantages of a contactless drop dispensing for The widest possible range of dosing media (dosing media) can be used.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Dosiervorrichtung bereit zu stellen, die über einen Aktor verfügt, der praktisch wartungsfrei ist, auch höchstviskose Medien als frei fliegende Einzeltropfen dosieren kann und auch mit größeren Füllstoffpartikeln versetzte Dosiermedien ausbringen kann. Vorzugsweise sollte die Dosiervorrichtung möglichst kompakt sein, um sie leicht in Fertigungsanlagen integrieren zu können.The object of the invention is therefore to provide a metering device which has an actuator which is virtually maintenance-free, can also dose highly viscous media as free-flying single drops and can also dispense mixed metering media with larger filler particles. Preferably, the metering device should be as compact as possible in order to be able to easily integrate it into production systems.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Dosiervorrichtung. Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.The solution of this problem is achieved with the metering device specified in the independent claims. The dependent claims relate to preferred embodiments of the invention.

Die erfindungsgemäße Dosiervorrichtung ist weitgehend wartungsarm. Sie kann einer Schließeinheit wie beispielsweise einem Ventilstößel einen hohen Impuls und eine hohe Geschwindigkeit verleihen, um auch hochviskose Medien als frei fliegende Einzeltropfen zu dosieren. Sie kann einen großen Hub erreichen, um auch mit größeren Füllstoffpartikeln versetzte Dosiermedien auszubringen.The metering device according to the invention is largely low maintenance. It can impart a high impulse and a high speed to a closing unit, such as a valve tappet, in order to dose even highly viscous media as free-flying single drops. It can reach a large stroke to dispense metered media even with larger filler particles.

Eine Ausgestaltung der Erfindung löst das obige Problem, indem sie einen Aktor verwendet, der vollständig auf gleitende Dichtelemente verzichtet. Eine solche Dosiervorrichtung umfasst eine Auslasseinheit mit einer Auslassöffnung, durch die das Dosiermedium in Form von einzelnen frei fliegenden Tropfen ausgestoßen wird. Mit dieser Auslasseinheit ist ein Zuführkanal verbunden, über den das Dosiermedium aus einem Vorratsbehälter durch eine Pumpe oder durch Anlegen eines Förderdrucks zur Auslassöffnung gefördert wird. Auf der Seite des Zuführkanals wird die Auslassöffnung durch eine bewegliche Schließeinheit verschlossen bzw. geöffnet, so dass der Fluss des Dosiermediums durch die Auslassöffnung mittels der Bewegung der Schließeinheit gesteuert werden kann. Die Bewegung der Schließeinheit wird durch eine Aktoreinheit bzw. einen Aktor erzeugt, die ein Gehäuse, einen oder mehrere Metallbälge und ein Kraftübertragungselement zur Übertragung der Kraft auf die Schließeinheit aufweist. Die Metallbälge sind auf einer Seite hermetisch abgeschlossen und auf der anderen Seite dicht und fest mit dem Aktorgehäuse verbunden. Im Aktorgehäuse sind Kanäle vorgesehen, die eine Verbindung zwischen mindestens einem Steuerventil und dem Inneren der Metallbälge herstellen. Durch Schalten des Steuerventils wird ein Druckfluid in das Innere der hermetisch abgeschlossenen Metallbälge geleitet, so dass sich die Metallbälge ausdehnen können. Da außen an den Metallbälgen die Umgebungsatmosphäre anliegt, entsteht bei dieser Ausdehnung von außen keine Reibung, so dass die Geschwindigkeit auf Seiten des Aktors im Wesentlichen durch die Druckkraft, die Rückstellkräfte der Metallbälge, die innere Reibung des Druckfluids und die Massen der bewegten Elemente bestimmt wird. Vorzugsweise wird als Druckfluid ein Gas eingesetzt, so dass die innere Reibung des Druckfluids minimiert und die Geschwindigkeit entsprechend erhöht wird. Das hermetisch dichte Ende der Metallbälge ist mit dem Kraftübertragungselement verbunden, das die Bewegung und die Kraft der mit Druck beaufschlagten Metallbälge auf die Schließeinheit überträgt. Lässt man das Druckfluid über ein Steuerventil wieder aus den Metallbälgen entweichen, ziehen sich die Metallbälge wieder zusammen. Diese Rückbewegung kann entweder durch die Rückstellkräfte der Metallbälge selbst erzeugt werden oder vorzugsweise durch eine zusätzliche Feder, eine Rückstellfeder, die der Ausdehnung der Metallbälge entgegen wirkt, unterstützt werden. Vorzugsweise wirkt die Feder so auf das Kraftübertragungselement, dass die Schließeinheit die Auslassöffnung verschließt, wenn die Metallbälge nicht unter Druck stehen.An embodiment of the invention solves the above problem by using an actuator that completely dispenses with sliding sealing elements. Such a metering device comprises an outlet unit with an outlet opening, through which the metering medium is ejected in the form of individual free-flying drops. With this outlet unit, a feed channel is connected, via which the metering medium is conveyed from a storage container by a pump or by applying a delivery pressure to the outlet opening. On the side of the feed channel, the outlet opening is closed or opened by a movable closing unit, so that the flow of the metering medium through the outlet opening can be controlled by means of the movement of the closing unit. The movement of the closing unit is produced by an actuator unit or an actuator which has a housing, one or more metal bellows and a force transmission element for transmitting the force to the closing unit. The metal bellows are hermetically sealed on one side and tightly and firmly connected to the actuator housing on the other side. In the actuator housing channels are provided which establish a connection between at least one control valve and the interior of the metal bellows. By switching the control valve, a pressurized fluid is directed into the interior of the hermetically sealed metal bellows so that the metal bellows can expand. Since the ambient atmosphere is present on the outside of the metal bellows, friction does not occur from the outside during this expansion, so that the speed on the actuator side is essentially determined by the pressure force, the restoring forces of the metal bellows, the internal friction of the pressurized fluid and the masses of the moving elements , Preferably, a gas is used as the pressure fluid, so that the internal friction of the pressure fluid is minimized and the speed is increased accordingly. The hermetically sealed end of the metal bellows is connected to the power transmission element, which transmits the movement and force of the pressurized metal bellows to the closing unit. If the pressurized fluid is allowed to escape from the metal bellows via a control valve, the metal bellows retract again. This return movement can be generated either by the restoring forces of the metal bellows itself or preferably by an additional spring, a return spring, which counteracts the expansion of the metal bellows supported. Preferably, the spring acts on the power transmission element such that the closing unit closes the outlet opening when the metal bellows are not under pressure.

Da die Ausstoßgeschwindigkeit des Dosiermediums umso höher ist, je größer der Impuls ist, den die Schließeinheit beim Schließvorgang auf die Auslassöffnung ausübt, kann die Schließbewegung durch ein zusätzliches magnetisch wirkendes Element unterstützt werden. In einer Ausgestaltung der Dosiervorrichtung, die im Wesentlichen der obigen entspricht und bevorzugt, aber nicht notwendigerweise, mit Druckfluid beaufschlagte Metallbälge als bewegungserzeugende Aktoren sowie eine Rückstellfeder enthält, übt das magnetisch wirkende Element eine zusätzliche Kraft auf das Kraftübertragungselement aus. Vorzugsweise wirkt diese Kraft in Schließrichtung des Schließelements. Vorzugsweise ist der Kraftverlauf des magnetisch wirkenden Elements so, dass die Kraft ansteigt, je näher das Schließelement der Schließposition kommt. Auf diese Weise kompensiert das magnetisch wirkende Element das Nachlassen der Federkraft der Rückstellfeder und entfaltet so maximale Unterstützung des Druckfluidausstoßes.Since the ejection speed of the metering medium is higher, the greater the pulse that the closing unit exerts on the outlet opening during the closing operation, the closing movement can be assisted by an additional magnetically acting element. In one embodiment of the metering device, which essentially corresponds to the above and preferably, but not necessarily, contains pressurized fluid loaded metal bellows as movement-generating actuators and a return spring, the magnetically acting element exerts an additional force on the force transmission element. Preferably, this force acts in the closing direction of the closing element. Preferably, the force curve of the magnetically acting element is such that the force increases, the closer the closing element comes to the closed position. In this way, the magnetically acting element compensates for the release of the spring force of the return spring and thus unfolds maximum support of the pressure fluid discharge.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das magnetisch wirkende Element einen oder mehrere Permanentmagneten auf.In a preferred embodiment, the magnetically acting element has one or more permanent magnets.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das magnetisch wirkende Element einen oder mehrere Elektromagneten auf.In a further preferred embodiment, the magnetically acting element has one or more electromagnets.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das magnetisch wirkende Element eine Kombination aus einem Elektro- und einem Permanentmagneten auf, wobei der Elektromagnet so angesteuert wird, dass die Kraftwirkung der Kombination jeweils nur eine, oder bei Umpolung des Elektromagneten beide Bewegungsrichtungen des Kraftübertragungselements unterstützt.In a further preferred embodiment, the magnetically acting element has a combination of an electric and a permanent magnet, wherein the electromagnet is controlled such that the force effect of the combination only supports one or, if the electromagnet is reversed, both directions of movement of the force transmission element.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung vor Beginn des Dosiervorgangs, 1 a schematic sectional view of a metering device according to the invention before the start of dosing,

2 eine schematische Schnittansicht der Dosiervorrichtung von 1 während des Dosiervorgangs mit Auslassöffnung in geöffnetem Zustand, 2 a schematic sectional view of the metering of 1 during the dosing process with outlet opening in the opened state,

3 eine schematische Schnittansicht der Dosiervorrichtung von 1 und 2 nach Abschluss des Dosiervorgangs, 3 a schematic sectional view of the metering of 1 and 2 after completion of the dosing process,

4 schematisch eine seitliche Schnittansicht eines Ausschnitts einer Aktoreinheit mit einer größeren Anzahl Metallbälge gemäß einer Variante der Dosiervorrichtung von 1, 4 schematically a side sectional view of a section of an actuator unit with a larger number of metal bellows according to a variant of the metering device of 1 .

4a eine schematische Aufsicht auf ein Kraftübertragungselement mit vier linear angeordneten Metallbälgen gemäß einer Variante der Dosiervorrichtung von 1, 4a a schematic plan view of a power transmission element with four linearly arranged Metallbälgen according to a variant of the metering device of 1 .

4b eine schematische Aufsicht auf ein Kraftübertragungselement mit drei auf einem Kreis angeordneten Metallbälgen gemäß einer Variante der Dosiervorrichtung von 1, 4b a schematic plan view of a power transmission element with three arranged on a circle Metallbälgen according to a variant of the metering device of 1 .

4c eine schematische Aufsicht auf ein Kraftübertragungselement mit vier als Rechteck angeordneten Metallbälgen gemäß einer weiteren Variante der Dosiervorrichtung von 1, 4c a schematic plan view of a power transmission element with four arranged as a rectangle Metallbälgen according to another variant of the metering of 1 .

5 die Weg-Kraft-Kennlinien einer Spiralfeder und eines Permanentmagneten, 5 the path-force characteristics of a spiral spring and a permanent magnet,

6 eine schematische Schnittansicht einer Dosiervorrichtung mit einem magnetisch wirkenden Element nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und 6 a schematic sectional view of a metering device with a magnetically acting element according to an embodiment of the invention, and

7 eine schematische Schnittansicht einer Dosiervorrichtung mit einem Elektromagneten gemäß einer Variante der Dosiervorrichtung von 6, 7 a schematic sectional view of a metering device with an electromagnet according to a variant of the metering device of 6 .

Gleiche Elemente in den Figuren sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Ausführungsbeispiele, die eine Variante eines anderen Ausführungsbeispiels sind und zu denen die Figuren speziell die Merkmale der Variante zeigen, entsprechen im Übrigen diesem anderen Ausführungsbeispiel.Identical elements in the figures are each provided with the same reference numerals. By way of example, exemplary embodiments, which are a variant of another exemplary embodiment and to which the figures specifically show the features of the variant, correspond to this other exemplary embodiment.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Dosiervorrichtung 1 in der seitlichen Schnittansicht. Die Dosiervorrichtung weist eine Aktoreinheit bzw. einen Aktor mit einem Aktorgehäuse 2, einem Kraftübertragungselement 3 und mindestens einem Balg 4 (Faltenbalg) auf, der durch ein Abschlussstück 5 an seinem einen Ende hermetisch dicht verschlossen ist und an seinem in Längsrichtung gegenüberliegenden anderen Ende dicht und fest mit dem Aktorgehäuse 2 verbunden ist. In der Figur sind zwei solche Bälge 4 dargestellt. In dem Aktorgehäuse 2 befinden sich Kanäle 6, die das Innere der Bälge 4 mit einem (nicht dargestellten) Ventil verbinden. Dieses Ventil ist dazu ausgelegt, bei Bedarf ein Druckfluid in das Innere der Bälge 4 zu leiten. 1 shows an embodiment of a metering device 1 in the side sectional view. The metering device has an actuator unit or an actuator with an actuator housing 2 , a power transmission element 3 and at least one bellows 4 (Bellows) on, by a completion piece 5 hermetically sealed at one end and at its opposite longitudinal end opposite the other tight and tight with the actuator housing 2 connected is. In the figure are two such bellows 4 shown. In the actuator housing 2 there are channels 6 that the interior of the bellows 4 connect to a valve (not shown). This valve is designed, if necessary, a pressurized fluid in the interior of the bellows 4 to lead.

Solange die Bälge 4 nicht mit dem Druckfluid befüllt sind, befindet sich das die Abschlussstücke 5 der Bälge 4 miteinander verbindendes Kraftübertragungselement 3 in der unteren Ausgangslage, wie in 1 dargestellt. Mit dem Kraftübertragungselement 3 ist ein Ventilstößel bzw. eine Ventilnadel 10 als Schließeinheit verbunden, die zwischen den Bälgen 4 nach unten in die Zuführeinheit 9 für das Dosiermedium 14 ragt. Die Zuführeinheit 9 enthält einen Kanal 11, über den das Dosiermedium 14 aus einem Vorratsbehälter 13 zu einer Auslasseinheit 15 mit einer Auslassöffnung bzw. einem Auslasskanal 16 gefördert wird. Die Ventilnadel 10 drückt dabei in der unteren Ausgangslage mit ihrer Spitze gegen den Eingang des Auslasskanals 16 und verschließt so die Dosiervorrichtung 1. Ein Dichtelement 12 zwischen Zuführeinheit 9 und Aktorgehäuse 2, das die Ventilnadel 10 umschließt, dichtet dabei den Kanal 11 der Zuführeinheit 9, der das Dosiermedium 14 enthält, gegen das Aktorgehäuse 2 ab.As long as the bellows 4 are not filled with the pressurized fluid, this is the end pieces 5 of the bellows 4 interconnecting force transmission element 3 in the lower starting position, as in 1 shown. With the power transmission element 3 is a valve lifter or a valve needle 10 connected as a closing unit, between the bellows 4 down into the feeder unit 9 for the dosing medium 14 protrudes. The feeder unit 9 contains a channel 11 over which the dosing medium 14 from a storage container 13 to an outlet unit 15 with an outlet opening or an outlet channel 16 is encouraged. The valve needle 10 presses in the lower starting position with its tip against the inlet of the outlet channel 16 and thus closes the metering device 1 , A sealing element 12 between feeder unit 9 and actuator housing 2 that the valve needle 10 encloses, thereby seals the channel 11 the feed unit 9 containing the dosing medium 14 contains, against the actuator housing 2 from.

Der nächste Schritt im Dosiervorgang ist das Befüllen der Bälge 4 mit dem Druckfluid, so dass der in 2 dargestellt Zustand erreicht wird.The next step in the dosing process is the filling of the bellows 4 with the pressure fluid, so that in 2 shown state is reached.

Als Druckfluid kommen grundsätzlich sowohl Flüssigkeiten als auch Gase in Betracht. Flüssige, wenig kompressible Druckfluide haben den Vorteil, dass nur kleine Volumina ein- bzw. ausströmen müssten, um einen hohen Druck im Inneren der Bälge 4 aufzubauen. Um die Druckbeaufschlagung bzw. Entlastung der Bälge so schnell wie möglich durchführen zu können, sollte allerdings die innere Reibung des Druckfluids so gering wie möglich sein. Daher sind gasförmige Druckfluide wie Luft, Stickstoff, Kohlendioxid, Wasserstoff oder andere Gase zu bevorzugen.In principle, both liquids and gases are considered as pressurized fluid. Liquid, less compressible pressure fluids have the advantage that only small volumes would have to flow in and out to a high pressure inside the bellows 4 build. To be able to perform the pressurization or discharge of the bellows as quickly as possible, however, the internal friction of the pressurized fluid should be as low as possible. Therefore, gaseous pressurized fluids such as air, nitrogen, carbon dioxide, hydrogen or other gases are preferable.

Ein statisches Dichtelement oder eine Verschweißung, Verklebung o. ä. stellt sicher, dass die Bälge 4 dicht mit dem Aktorgehäuse 2 verbunden sind und es zu keinen Verlusten des Druckfluids an dieser Verbindungsstelle kommt. Das Abschlussstück 5 am anderen Ende des jeweiligen Balgs 4 ist ebenfalls durch ein zusätzliches Dichtelement oder eine Verschweißung, Verklebung o. ä. dicht und fest mit dem Balg 4 verbunden. Alle diese Dichtungen sind rein statisch belastet und unterliegen insbesondere keiner reibenden oder gleitenden Belastung im Betrieb.A static sealing element or a welding, gluing o. Ä. Ensures that the bellows 4 close to the actuator housing 2 are connected and there are no losses of the pressurized fluid at this junction. The final piece 5 at the other end of each bellows 4 is also by an additional sealing element or a weld, gluing o. Ä. tight and tight with the bellows 4 connected. All these seals are purely static loaded and subject in particular no rubbing or sliding load during operation.

Sobald zwischen Innen- und Außenraum der Bälge 4 ein positiver Differenzdruck herrscht, entsteht eine resultierende radial nach außen wirkende Kraftkomponente auf die Wandungen der Bälge 4 sowie eine Kraftkomponente in Richtung der Längsachse der Bälge 4 auf das Abschlussstück 5. Um einen möglichst großen Wirkungsgrad des Aktors zu erreichen, sollte der Balg 4 jeweils so ausgelegt sein, dass die radial nach außen wirkende Kraft nur eine geringe radiale Ausdehnung und dadurch bedingte Volumenzunahme der Bälge 4 bewirkt und im Wesentlichen nur durch die Kraft auf das Abschlussstück 5 eine gewünschte Längenzunahme des Balges 4 entlang der Längsachse erfolgt. Vorzugsweise wird dies erreicht, indem die Bälge 4 aus einem möglichst inelastischen Material wie z. B. einem Metall gefertigt werden, das einer radialen Ausdehnung entgegen wirkt. Gleichzeitig sollten die Wandungen der Bälge 4 möglichst dünn sein, damit einer Verformung entlang der Achse möglichst wenig Widerstand entgegen gesetzt wird. Auch wenn Metall wie z. B. Edelstahl das bevorzugte Material für die Bälge 4 ist und daher auch die Bezeichnung Metallbalg möglich ist, sei darauf hingewiesen, dass auch andere Materialien wie z. B. Kunststoffe in Frage kommen, insbesondere dann, wenn durch zusätzliche konstruktive Maßnahmen wie z. B. Versteifungsringe aus demselben Material wie der Wandung oder einer Kombination verschiedener Materialien außen oder innen an den Rippen der Bälge 4 eine radiale Stabilisierung vorgenommen wird.Once between the interior and exterior of the bellows 4 a positive differential pressure prevails, resulting in a resulting radially outward force component on the walls of the bellows 4 and a force component in the direction of the longitudinal axis of the bellows 4 on the final piece 5 , To achieve the highest possible efficiency of the actuator, the bellows should 4 each be designed so that the radially outward force only a small radial extent and consequent volume increase of the bellows 4 causes and essentially only by the force on the end piece 5 a desired increase in length of the bellows 4 along the longitudinal axis. Preferably, this is achieved by the bellows 4 from a possible inelastic material such. B. a metal are made, which counteracts a radial expansion. At the same time, the walls of the bellows should 4 be as thin as possible, so that a deformation along the axis is as little resistance as possible. Even if metal such. As stainless steel is the preferred material for the bellows 4 is and therefore the term metal bellows is possible, it should be noted that other materials such. B. plastics come into question, especially if by additional design measures such. B. stiffening rings of the same material as the wall or a combination of different materials outside or inside the ribs of the bellows 4 a radial stabilization is made.

Solange der Hub der Bälge 4 nicht zu groß wird, können die Bälge bei richtiger Dimensionierung einer sehr hohen Zahl von Lastwechseln standhalten, was einer nahezu unbegrenzten Lebensdauer des Aktors gleich kommt. Trotz dieser Hubbegrenzung sind die typischerweise erreichbaren Stellwege bei gleicher Dynamik und Baugröße aber um ein Vielfaches größer als die mit einem piezoelektrischen Aktor mit Hebelübersetzung erreichbaren Hübe.As long as the stroke of the bellows 4 not too large, the bellows can withstand properly dimensioned a very high number of load changes, which is equal to a virtually unlimited life of the actuator. Despite this stroke limitation, the travel ranges which can typically be achieved are at the same dynamics and size but many times greater than the achievable with a piezoelectric actuator with leverage strokes.

Der Außenraum der Bälge 4 ist mit der Umgebungsatmosphäre verbunden, die ggf. auch ein Vakuum oder ein Überdruck gegenüber Normalatmosphäre sein kann. Durch den weitgehend konstanten Umgebungsdruck und die gasförmige Umgebung üben die Abschlussstücke 5 der Metallbälge 4 auf das Kraftübertragungselement 3 eine definierte Kraft aus, die für eine weitgehend reibungsfreie Längung der Metallbälge 4 entlang ihrer Achse sorgt.The exterior of the bellows 4 is connected to the ambient atmosphere, which may possibly also be a vacuum or an overpressure compared to normal atmosphere. Due to the largely constant ambient pressure and the gaseous environment practicing the end pieces 5 the metal bellows 4 on the power transmission element 3 a defined force, which is responsible for a largely frictionless elongation of the metal bellows 4 along its axis.

Die Abschlusstücke 5 können z. B. durch eine Verschraubung oder eine stoffschlüssige Verbindung fest mit dem Kraftübertragungselement 3 verbunden sein. Wenn allerdings wie in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel Vorrichtungen 7 wie z. B. Federn (Rückstellfedern) vorhanden sind, die auf das Kraftübertragungselement 3 eine Gegenkraft zu der der Bälge 4 ausüben, reicht auch eine kraftschlüssige Verbindung von Abschlussstück 5 und Kraftübertragungselement 3.The final pieces 5 can z. B. by a screw or a cohesive connection firmly with the power transmission element 3 be connected. However, as in this preferred embodiment, devices 7 such as B. springs (return springs) are present, which are on the power transmission element 3 a counterforce to that of the bellows 4 exercise, also suffices a frictional connection of end piece 5 and power transmission element 3 ,

Durch die Längung der Bälge 4 und die daraus resultierende Verschiebung des Kraftübertragungselements 3 wird die Ventilnadel 10 angehoben und gibt den Auslasskanal 16 der Auslasseinheit 15 für den Austritt des Dosiermediums 14 frei.By the elongation of the bellows 4 and the resulting displacement of the power transmission element 3 becomes the valve needle 10 raised and gives the outlet channel 16 the outlet unit 15 for the discharge of the dosing medium 14 free.

Die letzte Phase des Dosiervorganges ist in 3 dargestellt. Über die Kanäle 6 im Aktorgehäuse 2 und eindas (nicht dargestelltes) Fluidventil strömt das Druckfluid rasch aus dem Inneren der Bälge 4. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Fluidventil, das die Entleerung der Bälge 4 bewerkstelligt, um ein 3-Wege-Ventil, das auch die Befüllung steuert. Allerdings sind auch separate Fluidventile für Befüllung und Entleerung denkbar. Um den Entleerungsvorgang rasch stattfinden zu lassen und damit die Druckkräfte in den Bälgen 4 schnell abzubauen, sollten die Fluidventile typische Schaltzeiten im unteren Millisekundenbereich aufweisen. Prinzipiell durch die Federwirkung der Bälge 4 allein, besser aber durch die Kraft der zusätzlich wirkenden Federn 7 fahren die Bälge 4 wieder auf ihre Ausgangslänge zurück, so dass auch das Kraftübertragungselement 3 und die Ventilnadel 10 wieder die Ausgangsposition erreichen. Durch die schnelle Vorwärtsbewegung der Spitze der Ventilnadel 10 wird das Dosiermedium 14 im Bereich der Auslassöffnung 16 komprimiert und das Dosiermedium 14 im Auslasskanal durch den sich aufbauenden Staudruck beschleunigt und schließlich als frei fliegender Tropfen 57 aus der Auslassöffnung 16 ausgestoßen. Die Spitze der Ventilnadel 10 schließt im Endzustand wieder die Auslassöffnung 16 ab, so dass bis zum nächsten Dosierhub kein weiteres Dosiermedium 14 ausfließen kann.The last phase of the dosing process is in 3 shown. About the channels 6 in the actuator housing 2 and a fluid valve (not shown) rapidly flows the pressurized fluid from inside the bellows 4 , Preferably, the fluid valve is the emptying of the bellows 4 accomplished a 3-way valve that also controls the filling. However, separate fluid valves for filling and emptying are also conceivable. To let the emptying process take place quickly and thus the pressure forces in the bellows 4 quickly, the fluid valves should have typical switching times in the lower millisecond range. In principle, by the spring action of the bellows 4 alone, but better by the power of the additional acting springs 7 drive the bellows 4 back to its original length, so that the power transmission element 3 and the valve needle 10 reach the starting position again. Due to the fast forward movement of the tip of the valve needle 10 becomes the dosing medium 14 in the area of the outlet opening 16 compressed and the dosing medium 14 Accelerated in the exhaust duct by the build-up dynamic pressure and finally as free-flying drops 57 from the outlet opening 16 pushed out. The tip of the valve needle 10 closes in the final state again the outlet opening 16 so that no further dosing medium until the next dosing stroke 14 can flow out.

Da der Aktor in der gerade beschriebenen Dosiervorrichtung 1 keine gleitenden Dichtelemente enthält, arbeitet er im Unterschied zum Stand der Technik reibungs- und verschleißfrei, was für eine hohe Lebensdauer und hohe Geschwindigkeiten der Ventilnadel 10 sorgt.Since the actuator in the metering device just described 1 contains no sliding sealing elements, he works in contrast to the prior art friction and wear-free, resulting in a long life and high speeds of the valve needle 10 provides.

Da außerdem die Bälge 4 nicht direkt in Kontakt mit dem Dosiermedium 14 kommen und somit die Druckräume für das Dosiermedium 14 und für die Fluide im Inneren und Äußeren der Bälge 4 konsequent von einander getrennt sind, ist die Kraft, die das Kraftübertragungselement 3 auf die Ventilnadel 10 bringt, und damit das dynamische Verhalten des Aktors im Unterschied zum Stand der Technik unabhängig vom Druck des Dosiermediums 14. Eine Dämpfung der Aktorbewegung durch hochviskose Dosiermedien tritt kaum auf. Mit der Trennung der Druckräume und der zugehörigen Viskositätsregime können somit die Verhältnisse zwischen treibenden und bremsenden Kräften optimiert werden, da für die Metallbälge 4 große Wirkquerschnitte bei geringer Reibung und für die Ventilnadel 10 kleine Querschnitte bei großer viskoser Reibung gewählt werden können. Nur dadurch werden die eingangs genannten hohen Geschwindigkeiten zur Dosierung von frei fliegenden Tropfen erreicht.As well as the bellows 4 not directly in contact with the dosing medium 14 come and thus the pressure chambers for the dosing medium 14 and for the fluids inside and outside the bellows 4 are consistently separated from each other, is the force that the force transmission element 3 on the valve needle 10 brings, and thus the dynamic behavior of the actuator, in contrast to the prior art, regardless of the pressure of the metering 14 , Damping of the actuator movement by high-viscosity metering media hardly occurs. With the separation of the pressure chambers and the associated viscosity regime Thus, the relationships between driving and braking forces can be optimized because of the metal bellows 4 large effective cross-sections with low friction and for the valve needle 10 small cross-sections can be selected with great viscous friction. Only in this way are the high speeds mentioned above for metering free-flying drops achieved.

Zudem wird eine Kontamination der Aktorbälge mit dem Dosiermedium vermieden, was vorteilhaft ist, da bei Medien wie Klebstoffen, die ggf. auch in der Dosiervorrichtung teilweise aushärten können, eine Reinigung z. B. der Hinterschnitte der Bälge nahezu unmöglich wäre.In addition, contamination of the Aktorbälge is avoided with the dosing, which is advantageous because in media such as adhesives, which may possibly also partially harden in the metering, a cleaning z. B. the undercuts of the bellows would be almost impossible.

Die in 1–3 gezeigte Anordnung von zwei symmetrisch um den Befestigungspunkt der Ventilnadel 10 am Kraftübertragungselement 3 angeordneten Bälgen 4 ist günstig, um die seitliche Ausdehnung der Dosiervorrichtung 1 so klein wie möglich zu halten. Zudem sorgt die symmetrische Krafteinleitung dafür, dass kein Biegemoment auf die Ventilnadel 10 ausgeübt wird, was zusätzliche Reibung und Verschleiß für die Ventilnadel 10 zur Folge hätte. Eine direkte Gegenüberstellung der Metallbälge 4 und der Rückstellfedern 7 wie in 1–3 dargestellt ist dagegen nicht zwingend notwendig. Genauso kann jede andere Anordnung von Metallbälgen und Rückstellfedern gewählt werden, solange die Krafteinleitung jeweis symmetrisch um den genannten Befestigungspunkt erfolgt. D. h. es ist z. B. auch möglich, zwei Metallbälgen eine Rückstellfeder gegenüber zu stellen.In the 1 - 3 shown arrangement of two symmetrically about the attachment point of the valve needle 10 on the power transmission element 3 arranged bellows 4 is convenient to the lateral extent of the metering device 1 to keep as small as possible. In addition, the symmetrical force transmission ensures that no bending moment on the valve needle 10 is exerted, causing additional friction and wear to the valve needle 10 would result. A direct comparison of the metal bellows 4 and the return springs 7 as in 1 - 3 on the other hand, it is not absolutely necessary. In the same way, any other arrangement of metal bellows and return springs can be selected, as long as the introduction of force takes place symmetrically about said attachment point. Ie. it is Z. B. also possible to provide two metal bellows a return spring against.

Um die beschleunigenden Kräfte auf die Ventilnadel 10 zu erhöhen, ist es notwendig, die wirksamen Kräfte der Metallbälge 4 zu erhöhen. Dies kann entweder durch eine Erhöhung des Drucks des Druckfluids erreicht werden, der aber natürliche Grenzen durch die Stabilität des Metallbalgs gesetzt sind, oder durch eine Vergrößerung der wirksamen Querschnittsfläche. Dies kann z. B. durch eine andere Anzahl an Metallbälgen 4 erreicht werden. Entsprechende Varianten des Ausführungsbeispiels werden im Folgenden beschrieben.To the accelerating forces on the valve needle 10 It is necessary to increase the effective forces of metal bellows 4 to increase. This can be achieved either by increasing the pressure of the pressurized fluid, but natural limits are set by the stability of the metal bellows, or by an increase in the effective cross-sectional area. This can be z. B. by a different number of Metallbälgen 4 be achieved. Corresponding variants of the embodiment will be described below.

4 zeigt exemplarisch einen Ausschnitt eines Aktorgehäuses 2 mit einer linearen Anordnung von vier Bälgen 4. Die zugehörige Aufsicht auf das Kraftübertragungselement 3 und die Bälge 4 findet sich in 4a. Ohne die seitliche Ausdehnung der Dosiervorrichtung zu vergrößern ist damit gegenüber der Anordnung in 1–3 die doppelte Aktorkraft verfügbar. Weitere symmetrische Anordnungen von Bälgen 4 finden sich in den 4b und 4c mit drei bzw. vier Bälgen 4 um den Befestigungspunkt der Ventilnadel 10 am Kraftübertragungselement 3 herum. 4 shows an example of a section of an actuator housing 2 with a linear arrangement of four bellows 4 , The associated supervision of the power transmission element 3 and the bellows 4 can be found in 4a , Without enlarging the lateral extent of the metering device is so compared to the arrangement in 1 - 3 the double actuator power available. Further symmetrical arrangements of bellows 4 can be found in the 4b and 4c with three or four bellows 4 around the attachment point of the valve needle 10 on the power transmission element 3 around.

Auch wenn in der bisherigen Beschreibung aus Gründen der einfacheren Herstellbarkeit immer Bälge 4 mit runden Querschnitten vorrausgesetzt wurden, sei ausdrücklich darauf verwiesen, dass eine erfindungsgemäße Dosiervorrichtung vorteilhafterweise auch mit Metallbälgen 4 mit anderen als kreisförmigen Querschnitten aufgebaut werden kann. So sind z. B. Bälge mit rechteckigen oder kreissegmentförmigen Querschnitten denkbar, um das Verhältnis zwischen Wirkfläche und Bauraum zu optimieren. Ebenso sei auch erwähnt, dass die Schnittdarstellungen in 1–3 nicht nur dahin gehend zu verstehen sind, dass zwei getrennte, gleich große Metallbälge mit unterschiedlichen Achsen dargestellt sind, sondern die gleiche Schnittdarstellung gilt auch für eine Variante mit zwei konzentrischen Bälgen unterschiedlichen Durchmessers, zwischen denen ein ringförmiger Druckraum ausgebildet ist.Even if in the previous description for the sake of easier manufacturability always bellows 4 with circular cross sections were provided, it should be expressly pointed out that a metering device according to the invention advantageously also with metal bellows 4 can be constructed with other than circular cross-sections. So z. As bellows with rectangular or circular segment-shaped cross-sections conceivable to optimize the ratio between effective area and space. Likewise, it should also be mentioned that the sectional views in 1 - 3 not only to be understood to mean that two separate, equal sized metal bellows are shown with different axes, but the same sectional view also applies to a variant with two concentric bellows of different diameters, between which an annular pressure chamber is formed.

Weiters sei auch erwähnt, dass im Rahmen dieser Erfindung Anordnungen zum Einsatz kommen können, in denen die Achsen der Metallbälge 4 untereinander und/oder zur Achse der Ventilnadel 10 nicht parallel stehen. So ist es z. B. denkbar, die Metallbälge 4 schräg zur Achse der Ventilnadel 10 zu stellen, um eine seitliche Stabilisierung des Kraftübertragungselements 3 zu erreichen.It should also be mentioned that in the context of this invention, arrangements can be used in which the axes of the metal bellows 4 with each other and / or to the axis of the valve needle 10 do not stand parallel. So it is z. B. conceivable, the metal bellows 4 obliquely to the axis of the valve needle 10 to provide lateral stabilization of the power transmission element 3 to reach.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung muss das Kraftübertragungselement 3 auch nicht vollständig frei beweglich sein. Denkbar ist auch, dass das Kraftübertragungselement 3 als Hebel ausgebildet ist, der auf einer Seite über ein Gelenk, z. B. ein nicht gleitendes Festkörpergelenk, mit dem Aktorgehäuse 2 verbunden ist und auf der anderen Seite von einem oder mehreren Metallbälgen 4 bewegt wird. Abhängig davon, ob eine Verstärkung des Hubs oder eine Verstärkung der auf die Ventilnadel 10 wirksamen Kraft erreicht werden soll, kann der Befestigungspunkt der Ventilnadel 10 am Kraftübertragungselement 3, vom Gelenk aus betrachtet, jenseits des Metallbalgs 4 oder zwischen Metallbalg 4 und Gelenk angeordnet sein.For the purposes of the present invention, the force transmission element 3 also not be completely free to move. It is also conceivable that the power transmission element 3 is designed as a lever which on one side via a joint, for. B. a non-sliding solid-state hinge, with the actuator housing 2 is connected and on the other side of one or more metal bellows 4 is moved. Depending on whether a gain of the stroke or a gain of the on the valve needle 10 effective force is to be achieved, the attachment point of the valve needle 10 on the power transmission element 3 Seen from the joint, beyond the metal bellows 4 or between metal bellows 4 and be arranged joint.

Schließlich muss auch die Schließeinheit 10 für die Auslassöffnung 16 nicht zwangsläufig die dargestellte Nadelform haben. Denkbar ist auch die Verwendung eines Druckstückes, das nur im Bereich der Auslassöffnung 16 die Kontur der Auslasseinheit 15 nachzeichnet.Finally, the clamping unit must also 10 for the outlet opening 16 not necessarily have the illustrated needle shape. It is also conceivable to use a pressure piece that only in the region of the outlet opening 16 the contour of the outlet unit 15 traces.

Auch wenn die obige Beschreibung davon ausgegangen ist, dass die Auslassöffnung 16 durch das Befüllen der Bälge 4 mit dem Druckfluid geöffnet und durch deren Entleeren wieder geschlossen wird, so ist auch die umgekehrte Anordnung von Balg 4 und Rückstellelement 7 denkbar. Nachteilig ist in diesem Fall zwar, dass die Auslassöffnung 16 der Dosiervorrichtung ohne anliegendes Druckfluid geöffnet ist, dafür kann aber mit einem zeitlich variablen Druck des Druckfluids während des Schließvorganges die Kraftentwicklung und damit die Beschleunigung der Ventilnadel 10 beeinflusst werden. Insbesondere kann durch kurzzeitiges Anlegen eines erhöhten Druckfluiddrucks der Schließvorgang beschleunigt werden.Although the above description assumes that the outlet opening 16 by filling the bellows 4 opened with the pressure fluid and closed again by the emptying, so is the reverse arrangement of bellows 4 and reset element 7 conceivable. The disadvantage in this case, though, is that the outlet opening 16 the metering device is open without applied pressure fluid, but it can with a time variable pressure of the pressure fluid during the closing process, the force development and thus the acceleration of the valve needle 10 to be influenced. In particular, by briefly applying an increased pressure fluid pressure of the closing operation can be accelerated.

Damit die Ventilnadel 10 in einer Tropfen-Dosiervorrichtung einen möglichst hohen Staudruck im Dosiermedium an der Auslassöffnung 16 erzeugt, ist es notwendig, dass die Ventilnadel im Moment des Auftreffens auf den Rand der Auslassöffnung 16 eine möglichst hohe Geschwindigkeit besitzt. Wird der Schließvorgang durch eine mechanische Feder 7 wie z. B. eine Schrauben- oder eine Tellerfeder bewerkstelligt, dann hat das den Nachteil, dass die Federkraft gerade dann am geringsten ist, wenn die Schließposition erreicht wird.Thus the valve needle 10 in a drop metering device the highest possible back pressure in the dosing medium at the outlet opening 16 generated, it is necessary that the valve needle at the moment of impingement on the edge of the outlet opening 16 has the highest possible speed. Will the closing process by a mechanical spring 7 such as B. accomplished a screw or a plate spring, then this has the disadvantage that the spring force is the smallest at the moment when the closed position is reached.

Dieser Zusammenhang wird aus der in 5 dargestellten Kraft-Weg-Kennlinie 71 einer Feder ersichtlich. Je mehr die Feder dem unbelasteten Zustand entgegen strebt, desto geringer wird die zugehörige Kraftwirkung. Dabei ist zu beachten, dass die Auslenkung und die Kraft einer Feder in entgegen gesetzte Richtungen wirken.This connection is made from the in 5 illustrated force-displacement characteristic 71 a spring visible. The more the spring strives towards the unloaded state, the lower the associated force effect. It should be noted that the deflection and the force of a spring act in opposite directions.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, das eine Variante der zuvor erläuterten Ausführungsbeispiele ist, kann dieser Nachteil der Feder 7 kompensiert bzw. sogar überkompensiert werden, indem zusätzlich zu oder sogar komplett an Stelle der mechanischen Feder 7 ein magnetisch wirkendes Element eingebaut wird. Als Beispiel ist in 5 die Kraft-Weg-Kennlinie 72 eines Magneten dargestellt, der von einem ferromagnetischen Körper bzw. einem anderen Magneten angezogen wird. Die anziehende Kraft wird umso größer, je mehr sich der Magnet der Nullstellung, d. h. dem Kontakt annähert. Analoges gilt für die abstoßenden Kräfte von zwei Magneten, deren gleiche Pole einander gegenüber stehen. Die Kennlinie des Magneten zeigt damit die umgekehrte Steigung der Kennlinie einer mechanischen Feder. Kombiniert man daher eine mechanische Feder mit einem Magneten, erhält man den kombinierten Kraft-Weg-Verlauf 73, der eine deutlich konstantere Kraft zeigt bzw. auf eine Tropfen-Dosiervorrichtung bezogen sogar gegen Ende des Schließvorganges durch die Wirkung des Magneten in besonders vorteilhafter Weise die höchsten beschleunigenden Kräfte aufweisen kann. In der praktischen Anwendung müssen die Nulllagen der Kennlinien nicht übereinstimmen. Die Nulllage der Magnetkennlinie 72, d. h. der Punkt an dem sich Magnet und ferromagnetischer Körper berühren, und der Punkt, an dem die Feder völlig entspannt sind, können und müssen ggf. unterschiedlich sein. Im Kennliniendiagramm bedeutet das, dass die Kennlinien 71 und 72 horizontal gegeneinander verschoben sind und sich folglich eine entsprechend andere Summenkennlinie 73 ergibt.According to a further embodiment, which is a variant of the previously explained embodiments, this disadvantage of the spring 7 be compensated or even overcompensated, in addition to or even completely in place of the mechanical spring 7 a magnetically acting element is installed. As an example, in 5 the force-displacement characteristic 72 a magnet which is attracted by a ferromagnetic body or another magnet. The attractive force is greater, the more the magnet approaches the zero position, ie the contact. The same applies to the repulsive forces of two magnets whose poles face each other. The characteristic of the magnet thus shows the reverse slope of the characteristic of a mechanical spring. Therefore, combining a mechanical spring with a magnet gives the combined force-displacement curve 73 , Which shows a much more constant force or related to a drop metering even at the end of the closing process by the action of the magnet in a particularly advantageous manner may have the highest accelerating forces. In practical application, the zero positions of the characteristic curves do not have to match. The zero position of the magnetic characteristic 72 That is, the point at which the magnet and ferromagnetic body touch, and the point at which the spring is fully relaxed, may and may need to be different. In the characteristic diagram, this means that the characteristic curves 71 and 72 are shifted horizontally against each other and therefore a correspondingly different sum characteristic 73 results.

6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer entsprechenden Dosiervorrichtung 1, die ein magnetisch wirkendes Element mit einem Magneten 98 aufweist. Mit dem Aktorgehäuse 2 ist ein Aktor 84 verbunden, der ein wie oben beschriebener Metallbalg 4 oder anderer pneumatisch oder elektrisch betriebener Aktor sein kann. Mit dem Aktor 84 ist wieder das Kraftübertragungselement 3 verbunden, mit dem die Ventilnadel 10 verbunden ist, die je nach Position des Kraftübertragungselements 3 die Auslassöffnung 16 der Auslasseinheit 15 öffnet bzw. verschließt. Durch Aktivierung des Aktors 84 wird die Auslassöffnung 16 geöffnet, beim anschließenden Deaktivieren des Aktors 84 sorgen Federn 7 (Rückstellfeder) dafür, dass das Kraftübertragungselement 3 und mit ihm die Ventilnadel 10 in die Ausgangslage zurück gebracht werden. Zusätzlich ist mit dem Aktorgehäuse 2 ein Magnet 98 verbunden, der einem Gegenstück wie einem mit dem Kraftübertragungselement verbundenen ferromagnetischen Element oder Magneten 99 bzw., wenn das Kraftübertragungselement 3 aus einem ferromagnetischen Material besteht, dem Kraftübertragungselement 3 direkt gegenüber steht, so dass sich beide anziehen und die Federkraft unterstützen. Typischerweise wird von der Kraft-Weg-Kennlinie der Federn 7 nicht ein Bereich vom Nullpunkt an gewählt, sondern durch Vorspannung der jeweiligen Feder nur ein bestimmter Abschnitt, so dass eine minimale Federkraft auch in der Schließposition nicht unterschritten wird. Entsprechend kann über die Wahl eines Mindestabstands zwischen Magnet 98 und ferromagnetischem Element 99 im Schließzustand und des maximalen Hubs des Kraftübertragungselements 3 ein Bereich der Kraft-Weg-Kennlinie so gewählt, werden, dass sich in der Kombination von Feder 7 und Magnet 98 der gewünschte Gesamtkraftverlauf einstellt, bei dem die das Kraftübertragungselement 3 zur Schließposition treibende Kraft kurz vor Erreichen der Schließposition ansteigt. Die maximale Kraftwirkung des Magneten 98 und des ferromagnetischen Elements 99 wird zwar erreicht, wenn beide in der Schließposition in direktem Kontakt stehen. Dennoch sollen der Magnet 98 und das ferromagnetische Element 99 beim Schließvorgang nicht auf Anschlag fahren, sondern auch in der Schließposition einen kleinen Spalt zwischen sich freilassen, da sonst die Ventilnadel 10 die Auslassöffnung 16 nicht mehr dicht verschließt. Beim Anheben des Kraftübertragungselements 3 nimmt die anziehende Kraft des Magneten 98 und des ferromagnetischen Elements 99 ab und steigt beim nachfolgenden Schließvorgang wieder an, je mehr sich das Kraftübertragungselement 3 der Schließposition nähert. 6 shows an embodiment of a corresponding metering device 1 , which is a magnetically acting element with a magnet 98 having. With the actuator housing 2 is an actor 84 connected, the one as described above metal bellows 4 or other pneumatically or electrically operated actuator. With the actor 84 is again the power transmission element 3 connected to the valve needle 10 is connected, depending on the position of the power transmission element 3 the outlet opening 16 the outlet unit 15 opens or closes. By activation of the actuator 84 becomes the outlet opening 16 opened, then deactivating the actuator 84 Worry feathers 7 (Return spring) that the power transmission element 3 and with him the valve needle 10 be brought back to the starting position. In addition, with the actuator housing 2 a magnet 98 connected to a counterpart such as a connected to the power transmission element ferromagnetic element or magnet 99 or, if the power transmission element 3 consists of a ferromagnetic material, the force transmission element 3 is directly opposite, so that both tighten and support the spring force. Typically, the force-displacement characteristic of the springs 7 not a range selected from the zero point, but by biasing the respective spring only a certain section, so that a minimum spring force is not exceeded even in the closed position. Accordingly, the choice of a minimum distance between magnet 98 and ferromagnetic element 99 in the closed state and the maximum stroke of the power transmission element 3 a range of force-displacement characteristics are chosen so that in the combination of spring 7 and magnet 98 sets the desired total force curve, in which the force transmission element 3 to the closing position driving force shortly before reaching the closed position increases. The maximum force of the magnet 98 and the ferromagnetic element 99 is achieved, when both are in direct contact in the closed position. Nevertheless, the magnet should 98 and the ferromagnetic element 99 Do not drive to stop during the closing process, but also leave a small gap between them in the closed position, otherwise the valve needle 10 the outlet opening 16 no longer tightly closes. When lifting the power transmission element 3 takes the attractive power of the magnet 98 and the ferromagnetic element 99 decreases and increases during the subsequent closing process again, the more the force transmission element 3 approaches the closing position.

Wenn die Hübe des Kraftübertragungselements 3 gering sind, kann sogar vollständig auf eine Feder 7 als Rückstellelement verzichtet werden, da dann die kurzreichweitigen magnetischen Kräfte allein ausreichen, um die Ausgangslage wieder herzustellen.When the strokes of the power transmission element 3 are small, can even be completely on a spring 7 be waived as a return element, since then the short-range magnetic forces alone sufficient to restore the starting position.

Wenn nur Permanentmagnete 98 verwendet werden, bedeutet das, dass der Aktor 84 beim Öffnungshub auch die Magnetkraft überwinden muss. Günstiger ist es daher, wenn an Stelle des Permanentmagneten 98 ein Elektromagnet 118 verwendet wird, der beim Öffnungshub ausgeschaltet ist und nur beim Schließhub aktiv ist. If only permanent magnets 98 used, that means that the actuator 84 must also overcome the magnetic force during the opening stroke. It is therefore cheaper if, instead of the permanent magnet 98 an electromagnet 118 is used, which is switched off during the opening stroke and is active only during the closing stroke.

7 zeigt eine solche Anordnung, bei der ein hier ringförmig dargestellter Elektromagnet 118 mit dem Aktorgehäuse 2 verbunden ist. Für dessen Gegenstück 99, das fest mit dem Kraftübertragungselement 3 verbunden ist, kann entweder ein ferromagnetisches Material verwendet werden, das dann nur anziehende Kräfte wirken lässt, oder ein Permanentmagnet, so dass der Elektromagnet 118 je nach Polung anziehende oder abstoßende Kräfte auf das Gegenstück 99 ausübt. Der Vorteil eines solchen Aufbaus ist, dass durch entsprechende Polung des Elektromagneten 118 sowohl der Öffnungs- als auch der Schließhub des Kraftübertragungselements 3 und der mit ihm verbundenen Ventilnadel 10 beschleunigt werden können. Im Übrigen gilt das zu 6 Gesagte auch hier. 7 shows such an arrangement in which a ring-shaped here electromagnet 118 with the actuator housing 2 connected is. For its counterpart 99 firmly attached to the power transmission element 3 can be used, either a ferromagnetic material can be used, which then acts only attractive forces, or a permanent magnet, so that the electromagnet 118 depending on polarity attractive or repulsive forces on the counterpart 99 exercises. The advantage of such a construction is that by appropriate polarity of the electromagnet 118 both the opening and the closing stroke of the power transmission element 3 and the valve needle connected to it 10 can be accelerated. Incidentally, this applies to 6 Also said here.

Die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele sind miteinander kombinierbar.The features of the various embodiments can be combined with each other.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0422870 B1 [0003] EP 0422870 B1 [0003]
  • US 4509057 [0003] US 4509057 [0003]
  • GB 1055267 [0008] GB 1055267 [0008]
  • EP 1414080 B1 [0010, 0010, 0010] EP 1414080 B1 [0010, 0010, 0010]
  • EP 1437192 A2 [0011] EP 1437192 A2 [0011]
  • DE 2553163 A1 [0012] DE 2553163 A1 [0012]

Claims (17)

Dosiervorrichtung zur Abgabe eines flüssigen Dosiermediums, umfassend: eine Auslassöffnung (16) zur Abgabe des Dosiermediums von der Dosiervorrichtung, eine bewegliche Schließeinheit (10) zum Schließen und Freigeben der Auslassöffnung, und einen Aktor (2, 3, 4, 7, 84) zum Bewegen der Schließeinheit zwischen Stellungen, in denen sie die Auslassöffnung schließt beziehungsweise freigibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor einen mit der Schließeinheit gekoppelten Balg (4) umfasst, der sich streckt oder verkürzt, wenn mittels eines Druckfluids eine Druckdifferenz zwischen seinem Innen- und Außenraum angelegt wird, um die Schließeinheit zwischen den genannten Stellungen zu bewegen.Dosing device for dispensing a liquid dosing medium, comprising: an outlet opening ( 16 ) for dispensing the dosing medium from the dosing device, a movable closing unit ( 10 ) for closing and releasing the outlet opening, and an actuator ( 2 . 3 . 4 . 7 . 84 ) for moving the closing unit between positions in which it closes or releases the outlet opening, characterized in that the actuator has a bellows coupled to the closing unit ( 4 ) extending or shortening when a pressure difference is applied between its inner and outer space by means of a pressurized fluid to move the closing unit between said positions. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Aktor ein Gehäuse (2) umfasst, das den Balg so abschließt, dass sein Innen- und sein Außenraum von dem Dosiermedium freigehalten werden.Dosing device according to claim 1, wherein the actuator comprises a housing ( 2 ) closing the bellows so that its interior and exterior spaces are kept clear of the dosing medium. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, umfassend: eine Auslasseinheit (15) mit der Auslassöffnung, durch die das Dosiermedium aus der Dosiervorrichtung strömen kann, einen Kanal (11) zur Zuführung des Dosiermediums aus einem Vorratsbehälter zur Auslasseinheit, die bewegliche Schließeinheit, deren eines Ende in einer ersten Position die Auslassöffnung der Auslasseinheit verschließt und in einer zweiten Position die Verbindung zwischen dem Kanal zur Zuführung des Dosiermediums und der Auslassöffnung der Auslasseinheit freigibt, und eine Aktoreinheit mit dem Aktor, die die Schließeinheit zwischen den beiden genannten Positionen hin und her bewegt, wobei die Aktoreinheit ein Gehäuse (2) beinhaltet, das mit der Auslasseinheit in einer festen räumlichen Beziehung steht, die Aktoreinheit ein Kraftübertragungselement (3) beinhaltet, an dem die Schließeinheit befestigt ist, der Balg ein Metallbalg in der Aktoreinheit ist, dessen eines Ende hermetisch dicht geschlossen ist und das mit dem Kraftübertragungselement in Verbindung steht und dessen anderes Ende dicht mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei das Gehäuse einen Durchlass enthält, durch den das Druckfluid in das Innere des Metallbalgs ein- und ausströmen kann und der Metallbalg sich in einer zur Schließeinheit nicht senkrechten Richtung ausdehnt, wenn er mit dem Druckfluid befüllt wird.Dosing device according to claim 1 or 2, comprising: an outlet unit ( 15 ) with the outlet opening through which the dosing medium can flow out of the dosing device, a channel ( 11 ) for supplying the metering medium from a reservoir to the outlet unit, the movable closing unit, one end of which closes the outlet opening of the outlet unit in a first position and in a second position releases the connection between the channel for supplying the metering medium and the outlet opening of the outlet unit, and a Actuator unit with the actuator, which moves the closing unit between the two said positions back and forth, wherein the actuator unit comprises a housing ( 2 ), which is in a fixed spatial relationship with the outlet unit, the actuator unit comprises a force transmission element ( 3 ), to which the closing unit is attached, the bellows is a metal bellows in the actuator unit, one end of which is hermetically sealed and which is in communication with the power transmission element and the other end is sealed to the housing, the housing having a passage contains, through which the pressurized fluid into the interior of the metal bellows can flow in and out and the metal bellows expands in a direction not perpendicular to the closing unit when it is filled with the pressurized fluid. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Aktoreinheit ein Federelement (7) beinhaltet, das mit dem Gehäuse der Aktoreinheit und dem Kraftübertragungselement in Verbindung steht und dessen Kraftwirkung der Ausdehnung des Metallbalgs entgegen wirkt, wenn der Metallbalg mit dem Druckfluid befüllt wird.Dosing device according to claim 3, wherein the actuator unit is a spring element ( 7 ), which communicates with the housing of the actuator unit and the power transmission element and whose force acts against the expansion of the metal bellows when the metal bellows is filled with the pressurized fluid. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei das hermetisch dichte Ende des Metallbalgs kraftschlüssig mit dem Kraftübertragungselement verbunden ist.Dosing device according to claim 3 or 4, wherein the hermetically sealed end of the metal bellows is non-positively connected to the power transmission element. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei mehrere Metallbälge mit dem Kraftübertragungselement in Verbindung stehen und deren Berührungspunkte mit dem Kraftübertragungselement spiegel- und/oder rotationssymmetrisch um den Befestigungspunkt der Schließeinheit mit dem Kraftübertragungselement herum angeordnet sind.Dosing device according to one of claims 3 to 5, wherein a plurality of metal bellows are in communication with the force transmission element and their points of contact with the power transmission element are arranged mirror and / or rotationally symmetrical about the attachment point of the closing unit with the force transmission element around. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei der Metallbalg das Kraftübertragungselement so bewegt, dass sich die Schließeinheit in die zweite Position bewegt, wenn der Metallbalg mit dem Druckfluid befüllt wird.Dosing device according to one of claims 3 to 6, wherein the metal bellows, the force transmission element moves so that the closing unit moves to the second position when the metal bellows is filled with the pressurized fluid. Dosiervorrichtung zur Abgabe eines flüssigen Dosiermediums, umfassend: eine Auslassöffnung (16) zur Abgabe des Dosiermediums von der Dosiervorrichtung, eine bewegliche Schließeinheit (10) zum Schließen und Freigeben der Auslassöffnung, und einen Aktor (2, 3, 4, 7, 84) zum Bewegen der Schließeinheit zwischen Stellungen, in denen sie die Auslassöffnung schließt beziehungsweise freigibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor zusätzlich zu einem Antrieb (4, 7), der auf die Schließeinheit eine Betätigungskraft ausübt, einen Magneten (98, 118) umfasst, der eine Kraft zum Bewegen der Schließeinheit in Richtung zum Schließen der Auslassöffnung ausübt,Dosing device for dispensing a liquid dosing medium, comprising: an outlet opening ( 16 ) for dispensing the dosing medium from the dosing device, a movable closing unit ( 10 ) for closing and releasing the outlet opening, and an actuator ( 2 . 3 . 4 . 7 . 84 ) for moving the closing unit between positions in which it closes or releases the outlet opening, characterized in that the actuator in addition to a drive ( 4 . 7 ), which exerts on the closing unit an actuating force, a magnet ( 98 . 118 ) which exerts a force for moving the closing unit in the direction of closing the outlet opening, Dosiervorrichtung nach Anspruch 8, wobei die genannte Kraft des Magneten eine Anziehungskraft des Magneten ist, und/oder der Antrieb einen von einem Druckfluid beaufschlagten Balg (4) und/oder eine von der Kraft des Magneten unterstützte Rückstellfeder (7) umfasst.Dosing device according to claim 8, wherein said force of the magnet is an attraction force of the magnet, and / or the drive is a bellows acted upon by a pressurized fluid (US Pat. 4 ) and / or a supported by the force of the magnet return spring ( 7 ). Dosiervorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, umfassend: eine Auslasseinheit (15) mit der Auslassöffnung, durch die das Dosiermedium aus der Dosiervorrichtung strömt, einen Kanal (11) zur Zuführung des Dosiermediums aus einem Vorratsbehälter zur Auslasseinheit, die bewegliche Schließeinheit, deren eines Ende in einer ersten Position die Auslassöffnung der Auslasseinheit verschließt und in einer zweiten Position die Verbindung zwischen dem Kanal zur Zuführung des Dosiermediums und der Auslassöffnung der Auslasseinheit freigibt, und eine Aktoreinheit mit dem Aktor, die die Schließeinheit zwischen den beiden genannten Positionen hin und her bewegt, wobei die Aktoreinheit ein Gehäuse (2) beinhaltet, das mit der Auslasseinheit in einer festen räumlichen Beziehung steht, die Aktoreinheit ein aktives Ausdehnungselement (4) beinhaltet, dessen eines Ende mit der Schließeinheit in Verbindung steht und dessen anderes Ende mit dem Gehäuse in Verbindung steht und das sich durch die Zufuhr von Energie in einer zur Schließeinheit nicht senkrechten Richtung ausdehnt, die Aktoreinheit ein Federelement (7) beinhaltet, das mit dem Gehäuse und der Schließeinheit in Verbindung steht und dessen Kraftwirkung der zur Schließeinheit nicht senkrechten Ausdehnung des aktiven Ausdehnungselementes entgegen wirkt, die Aktoreinheit zusätzlich ein magnetisch wirkendes Element (98, 99, 118) mit dem genannten Magneten beinhaltet, das mit dem Gehäuse und der Schließeinheit in Verbindung steht und dessen magnetische Kraftwirkung ein Komponente parallel zur Ausdehnungsrichtung des aktiven Ausdehnungselementes besitzt.Dosing device according to claim 8 or 9, comprising: an outlet unit ( 15 ) with the outlet opening, through which the dosing medium flows out of the dosing device, a channel ( 11 ) for supplying the metering medium from a reservoir to the outlet unit, the movable closing unit, one end of which closes the outlet opening of the outlet unit in a first position and in a second position releases the connection between the channel for supplying the metering medium and the outlet opening of the outlet unit, and an actuator unit with the actuator, which moves the closing unit between the two said positions back and forth, wherein the actuator unit comprises a housing ( 2 ), which is in a fixed spatial relationship with the outlet unit, the actuator unit comprises an active expansion element ( 4 ), one end of which communicates with the closing unit and the other end communicates with the housing and which expands by the supply of energy in a direction not perpendicular to the closing unit, the actuator unit comprises a spring element ( 7 ), which is in communication with the housing and the closing unit and whose force acts counter to the non-perpendicular expansion of the expansion unit of the active expansion element, the actuator unit additionally comprises a magnetically acting element ( 98 . 99 . 118 ) with said magnet, which is in communication with the housing and the closing unit and whose magnetic force has a component parallel to the direction of expansion of the active expansion element. Dosiervorrichtung nach Anspruch 10, wobei das magnetisch wirkende Element einen Permanentmagneten beinhaltet.Dosing device according to claim 10, wherein the magnetically acting element includes a permanent magnet. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 11, wobei eine Komponente der magnetischen Kraft des magnetisch wirkenden Elements der Ausdehnung des aktiven Ausdehnungselements entgegen wirkt und nachlässt, je weiter sich das aktive Ausdehnungselement in der zur Schließeinheit nicht senkrechten Richtung ausdehnt.A metering device according to any one of claims 10 to 11, wherein a component of the magnetic force of the magnetically acting element counteracts and diminishes the expansion of the active expansion element the further the active expansion element expands in the direction not perpendicular to the closing unit. Dosiervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei das magnetisch wirkende Element einen Elektromagneten beinhaltet.Dosing device according to one of claims 10 to 12, wherein the magnetically acting element includes an electromagnet. Dosiervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet zeitlich variabel bestromt wird und die Polrichtung der Bestromung so gewählt wird, dass seine Kraftwirkung eine Komponente parallel zum Öffungshub und/oder zum Schließhub des Ausdehnungselementes enthält.Dosing device according to claim 13, characterized in that the electromagnet is energized variable in time and the polar direction of the current supply is chosen so that its force contains a component parallel to the Öffungshub and / or the closing stroke of the expansion element. Verfahren zur Abgabe eines flüssigen Dosiermediums aus einer Dosiervorrichtung umfassend: eine Auslasseinheit mit einer Auslassöffnung, einen Kanal zur Zuführung des Dosiermediums aus einem Vorratsbehälter zur Auslasseinheit, eine bewegliche Schließeinheit und eine Aktoreinheit, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein in der Aktoreinheit enthaltener Metallbalg mit einem hermetisch dicht geschlossenen Ende und einem anderen Ende, das mit einem zur Aktoreinheit gehörenden Gehäuse dicht verbunden ist, über einen Kanal in besagtem Gehäuse mit einem Druckfluid befüllt wird, wodurch sich der Metallbalg in einer zur Bewegungsrichtung der Schließeinheit nicht senkrechten Richtung ausdehnt und damit ein Kraftübertragungselement bewegt, das mit dem hermetisch dichten Ende des Metallbalgs verbunden ist und an dem die Schließeinheit befestigt ist, wodurch die Schließeinheit die Auslassöffnung in der Auslasseinheit freigibt und das Dosiermedium aus der Auslasseinheit ausströmen kann, und nach einer vorgegebenen Zeit das Druckfluid aus dem Metallbalg wieder entlassen wird, wodurch der Metallbalg wieder seine Ausgangslänge einnimmt und das mit ihm verbundene Kraftübertragungselement und die daran befestigte Schließeinheit in die Ausgangsposition zurückgeführt wird, wodurch die Auslassöffnung der Auslasseinheit verschlossen wird.Method for dispensing a liquid metering medium from a metering device comprising: an outlet unit having an outlet opening, a channel for supplying the metering medium from a storage container to the outlet unit, a movable closing unit and an actuator unit, characterized in that at least one metal bellows contained in the actuator unit is hermetically sealed tightly closed end and another end, which is tightly connected to a housing belonging to the actuator, is filled via a channel in said housing with a pressurized fluid, whereby the metal bellows expands in a direction not perpendicular to the direction of movement of the closing unit and thus moves a force transmission element , which is connected to the hermetically sealed end of the metal bellows and to which the closing unit is attached, whereby the closing unit releases the outlet opening in the outlet unit and the dosing medium flow out of the outlet unit can, and after a predetermined time, the pressure fluid from the metal bellows is released again, whereby the metal bellows resumes its initial length and the power transmission element connected thereto and the closing unit attached thereto is returned to the starting position, whereby the outlet opening of the outlet unit is closed. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Schließeinheit so schnell wieder in die Ausgangsposition zurückgeführt wird, dass das ausgetretene Dosiermedium einen so hohen Impuls erhält, dass es als freier Tropfen von der Auslassöffnung abreißt.The method of claim 15, wherein the closing unit is returned to the starting position so quickly that the leaked dosing medium receives such a high pulse that it tears off as a free drop from the outlet opening. Vorrichtung oder Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Merkmal nach einem der anderen vorhergehenden Ansprüche.Device or method according to one of the preceding claims, having a feature according to one of the other preceding claims.
DE102013006106.7A 2013-04-09 2013-04-09 metering Withdrawn DE102013006106A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013006106.7A DE102013006106A1 (en) 2013-04-09 2013-04-09 metering
EP14716327.3A EP2945754B1 (en) 2013-04-09 2014-04-09 Metering apparatus
PCT/EP2014/057216 WO2014167033A2 (en) 2013-04-09 2014-04-09 Metering apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013006106.7A DE102013006106A1 (en) 2013-04-09 2013-04-09 metering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013006106A1 true DE102013006106A1 (en) 2014-10-09

Family

ID=50473313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013006106.7A Withdrawn DE102013006106A1 (en) 2013-04-09 2013-04-09 metering

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2945754B1 (en)
DE (1) DE102013006106A1 (en)
WO (1) WO2014167033A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017126307A1 (en) 2017-11-09 2019-05-09 Delo Industrie Klebstoffe Gmbh & Co. Kgaa Dosing device and method for dosing of liquid media

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105772333A (en) * 2016-05-09 2016-07-20 禹伟 High-pressure dispensing head of long-travel automatic dispensing machine

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1055267A (en) 1962-10-19 1967-01-18 Rosin Engineering Company Ltd Improvements in and relating to liquid drop forming apparatus
DE2553163A1 (en) 1975-11-27 1977-06-02 Ver Flugtechnische Werke Remotely operated valve for cryogenic material - has sealing bellows to keep liq. gas separate from working mechanism
US4509057A (en) * 1983-03-28 1985-04-02 Xerox Corporation Automatic calibration of drop-on-demand ink jet ejector
US4803393A (en) * 1986-07-31 1989-02-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Piezoelectric actuator
CH678754A5 (en) * 1988-03-22 1991-10-31 Bechtiger Edelstahl Valve arrangement for flow pipe - has valve plate and seating, with at least one sprung pipe
DE4334082A1 (en) * 1992-10-16 1994-04-21 Toyota Motor Co Ltd On / off valve
EP0422870B1 (en) 1989-10-10 1995-01-11 Xaar Limited Method of multi-tone printing
DE19940055C1 (en) * 1999-08-24 2001-04-05 Siemens Ag Dosing valve
US6715506B1 (en) * 1998-12-28 2004-04-06 Musashi Engineering, Inc. Method and device for injecting a fixed quantity of liquid
EP1437192A2 (en) * 1995-11-16 2004-07-14 Nordson Corporation Method and apparatus for dispensing small amounts of liquid material
EP1414080B1 (en) 2002-10-24 2007-02-28 Vermes Technik GmbH & Co. KG Piezoelectric actuator system
WO2013013983A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-31 Durst Phototechnik - A.G. Print head for an ink jet printer

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH615987A5 (en) * 1976-07-23 1980-02-29 Sulzer Ag Injection valve for a turbocharger-washing device
DE3146030A1 (en) * 1981-11-20 1983-05-26 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München PRESSURE VALVE FOR CONTAINERS
DE3600009A1 (en) * 1986-01-02 1987-07-09 Jaeth Michael Device for the contact-free application of elastic viscous substances
SE456727B (en) * 1987-03-11 1988-10-31 Inst Verkstadstek Forsk Ivf DEVICE FOR PROMOTING AND APPLYING A VISUAL SUBSTANCE
CH689735A5 (en) * 1994-05-09 1999-09-30 Balzers Hochvakuum Vacuum valve.
US7789325B2 (en) * 2007-01-23 2010-09-07 Spraying Systems Co. Air atomizing spray nozzle with magnetically actuated shutoff valve
US7871058B2 (en) * 2007-07-25 2011-01-18 Illinois Tool Works Inc. Dual inline solenoid-actuated hot melt adhesive dispensing valve assembly

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1055267A (en) 1962-10-19 1967-01-18 Rosin Engineering Company Ltd Improvements in and relating to liquid drop forming apparatus
DE2553163A1 (en) 1975-11-27 1977-06-02 Ver Flugtechnische Werke Remotely operated valve for cryogenic material - has sealing bellows to keep liq. gas separate from working mechanism
US4509057A (en) * 1983-03-28 1985-04-02 Xerox Corporation Automatic calibration of drop-on-demand ink jet ejector
US4803393A (en) * 1986-07-31 1989-02-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Piezoelectric actuator
CH678754A5 (en) * 1988-03-22 1991-10-31 Bechtiger Edelstahl Valve arrangement for flow pipe - has valve plate and seating, with at least one sprung pipe
EP0422870B1 (en) 1989-10-10 1995-01-11 Xaar Limited Method of multi-tone printing
DE4334082A1 (en) * 1992-10-16 1994-04-21 Toyota Motor Co Ltd On / off valve
EP1437192A2 (en) * 1995-11-16 2004-07-14 Nordson Corporation Method and apparatus for dispensing small amounts of liquid material
US6715506B1 (en) * 1998-12-28 2004-04-06 Musashi Engineering, Inc. Method and device for injecting a fixed quantity of liquid
DE19940055C1 (en) * 1999-08-24 2001-04-05 Siemens Ag Dosing valve
EP1414080B1 (en) 2002-10-24 2007-02-28 Vermes Technik GmbH & Co. KG Piezoelectric actuator system
WO2013013983A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-31 Durst Phototechnik - A.G. Print head for an ink jet printer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017126307A1 (en) 2017-11-09 2019-05-09 Delo Industrie Klebstoffe Gmbh & Co. Kgaa Dosing device and method for dosing of liquid media
WO2019091984A1 (en) 2017-11-09 2019-05-16 Delo Industrie Klebstoffe Gmbh & Co. Kgaa Metering device and method for metering liquid media

Also Published As

Publication number Publication date
EP2945754A2 (en) 2015-11-25
WO2014167033A2 (en) 2014-10-16
EP2945754B1 (en) 2017-03-15
WO2014167033A3 (en) 2015-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0825348B1 (en) Fluid pressure intensifier, especially for hydraulic fluids
EP2900390B1 (en) Dosing system, dosing method and production method
EP2734371B3 (en) Print head for an ink jet printer
EP2283264B1 (en) Solenoid valve unit
DE102013102693A1 (en) Dosing valve and dosing process
DE102008060813B3 (en) discharge
DE102014013158A1 (en) Free jet facility
EP1654068A1 (en) Microdosing device and method for the dosed delivery of liquids
DE102011108799A1 (en) Dosing system and dosing process
DE202013101134U1 (en) metering valve
WO2014048642A1 (en) Dosing system, dosing method and production method
DE3420222A1 (en) CASTING PLANT FOR THE PROCESSING OF CASTING RESIN
EP2945754B1 (en) Metering apparatus
EP3902635A1 (en) Jet dosing valve
EP3313775B1 (en) Filling system for filling of containers
EP1631746B1 (en) Hydraulic drive for displacing an actuator
EP3687699B1 (en) Applicator with a sealing membrane
WO1996035876A1 (en) Pump device
WO2020120176A2 (en) Metering system and method for controlling a metering system
EP2086689B1 (en) Valve unit for interrupting or releasing a flow of a medium along a hollow duct, use thereof in a dosing system for the metered discharge of said medium, and method for the metered discharge of a medium
WO2016207005A1 (en) Filling system for filling packages
DE102008052589A1 (en) Fluid discharge device for use in air freshener device of air conditioning system of motor vehicle, has controlled valve devices actuated by common actuation device, where controlled valve devices are formed as valve device
WO2023180401A1 (en) Device for portioned dispensing of a liquid medium
DE10054834B4 (en) metering
DE102013224453A1 (en) Valve for dosing media in the smallest quantity range

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee