DE1147520B - Elektrostatische Vorrichtung zum Aufstaeuben von UEberzuegen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrostatische, vorzugsweise von Hand zu betätigende Vorrichtung zum Aufstäuben von Überzügen.

Verschiedene Arten von mit elektrostatischer Aufladung arbeitenden Vorrichtungen sind bisher bekanntgeworden, z. B. Zerstäubungsgeräte, die als Zerstäubungsmedium Luft verwenden. Solche Spritzpistolen enthalten in der Regel eine unabhängig von der eigentlichen Spritzpistole angeordnete Elektrode in der Form eines Drahtgitters, dessen hohes Potential ein elektrostatisches Niederschlagsfeld schafft, das sich von der abstoßenden Elektrode zu dem zu überziehenden Gegenstand als der anderen Elektrode erstreckt. Die durch die Spritzpistole zerstäubten Teilchen werden in das elektrostatische Feld geschleudert, hier elektrostatisch aufgeladen und dann auf dem zu überziehenden Gegenstand abgelagert.

Es sind weiterhin Zerstäubungsvorrichtungen bekannt, bei denen die Zerstäubung durch elektro- ~ statische Kräfte erfolgt. Dabei wird das Zerstäubungsgerät, das auf einem hohen elektrischen Potential gehalten wird, als Zerstäubungselektrode verwendet, und zugleich werden die zerstäubten Teilchen elektrostatisch aufgeladen. Die Zerstäubung der Flüssigkeit erfolgt dabei gewöhnlich von dem Rand eines umlaufenden Körpers, auf welchem sie zu einem Film geformt und an den Rand des Körpers gedrückt wird. Auch kann zur Zerstäubung der Flüssigkeit Zentrifugalkraft oder Flüssigkeitsdruck beitragen.

Jedoch bestanden hinsichtlich der Anwendungsmöglichkeit elektrostatischer Überzugsvorrichtungen bestimmte Einschränkungen. Eine dieser Einschränkungen besteht darin, daß ein wirksames elektrostatisches Zerstäuben und wirksames Ablagern der zerstäubten Flüssigkeit ein elektrostatisches Feld mit relativ hohen Spannungen — in der Größenordnung von 100 000 Volt — erfordert, welche hinsichtlich der Betriebssicherheit bezüglich Feuersgefahr als auch wegen der Gefährdung des bedienenden Personals Schwierigkeiten boten.

Ein Zweck der Erfindung ist daher die Schaffung einer elektrostatischen Überzugsvorrichtung, welche die Möglichkeit von gefährlichen Überschlagsentladungen insbesondere auch dann ausschließt, wenn die Elektrode in unmittelbare Nähe des zu überziehenden Gegenstandes oder der die Vorrichtung bedienenden Person gerät. Dazu soll der Durchschnittspotentialgradient des elektrostatischen Niederschlagsfeldes trotz veränderlichen Abstandes zwischen dem mit der zerstäubten Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand und der Elektrode, zwischen welchen sich das elektrostatische Niederschlagsfeld erstreckt, auf Elektrostatische Vorrichtung
zum Aufstäuben von Überzügen

Anmelder:

Harper J. Ransburg Company,
Indianapolis, Ind. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 15,

und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Ballindamm 26, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. März 1956 (Nr. 572 752)

bestimmten Werten gehalten werden. Der Durchschnittspotentialgradient des elektrostatischen Zerstäubungsfeldes für eine optimale Zerstäubung soll auch bei erheblichen Schwankungen des Abstandes aufrechterhalten bleiben.

Es ist ein Spritzverfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Lack- usw. Überzügen auf Gegenständen bekannt, bei welcher der zu überziehende Gegenstand über zwei Widerstände von einer Stromquelle aufgeladen wird, die sich in einem geerdeten Gehäuse befindet. Bei einer solchen Ausführung wurde das der Erfindung zugrunde liegende Problem nicht gelöst, weil bei der vorbekannten Ausführung die kapazitätsarme Spitzenlagerung des zu überziehenden Gegenstandes auf einem Tisch zur Verminderung der schädlichen Kapazität nicht beitragen kann. Bei einer abgewandelten Ausführung einer solchen Einrichtung, bei der die Widerstände zwischen der Hochspannungsquelle und dem Zerstäuber angeordnet sind, ist über die Anordnung solcher Widerstände im einzelnen nichts ausgesagt.

Bei einer weiter bekannten Anlage zum elektrostatischen Ausfällen von feinverteilten Stoffen, wie Staub, Rauch usw., die in Gasen suspendiert sind, ist bekannt, in den Stromkreis Entladungs- und Sammelelektroden anzuordnen, mit denen elektrische Widerstände verbunden sind. Die Probleme, die bei einer

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solchen Anlage auftreten, sind ganz andere als diejenigen, die bei der elektrostatischen Aufbringung von Überzügen auftreten.

Bei einer weiter bekannten Anlage zum Zerstäuben, bei welcher ein rotierender Zerstäuber vorgesehen ist, besteht die eigentliche Spritzpistole nicht aus einem Isolierstoff, dagegen ist eine äußere, sich zu dem zu überziehenden Gegenstand weit öffnende trichterartige Umhüllung aus Isolierstoff hergestellt, und bei einer

solche Einrichtungen zu beschränken, in denen die abstoßende Elektrode mit Bezug auf den mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand in einem unveränderlichen Abstand gehalten wird. Dieser Abstand muß erheblich größer sein als die geringste Entfernung, in der Funken auftreten können, um mögliche Veränderungen im Abstand von Zerstäuber und Gegenstand, wie sie durch verbogene Aufhängevorrichtungen oder durch Schwingen der Gegenstände

abgewandeltenAusführung soll diese Umhüllung noch io beim Fließbandarbeiten verursacht werden können, mit einer äußeren metallischen Umhüllung versehen zu berücksichtigen.

sein, die an Erde liegt. Die Vermeidung von Überschlagen ist aber auch

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß dann notwendig, wenn die zu zerstäubende Flüssigkeit bei einer elektrostatischen Zerstäubung hinsichtlich nicht feuergefährlich ist, wenn das bedienende Perder zu verwendenden elektrischen Spannung nicht nur 15 sonal in zu große Nähe der Elektrode gerät, da dies eine Mindest-, sondern auch eine Höchstgrenze be- zu heftigen und schmerzhaften elektrischen Schlägen steht. Dies stellte eine unerwartete Eigenschaft der führt, auch wenn die Stromstärke unter der Todeszur elektrostatischen Zerstäubung dienenden Hoch- gefahrengrenze gehalten wird.

Spannungsfelder dar. Wo elektrostatische Kräfte zur Insgesamt ergibt sich daher, daß es bisher not-

Zerstäubung der zu zerstäubenden Flüssigkeit ver- 20 wendig war, den Abstand zwischen der Elektrode und wendet werden, ist es wichtig, den Potentialgradienten
des elektrostatischen Feldes, welches sich von dem
Zerstäuber zu dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand erstreckt, innerhalb vorbestimmter
Grenzen zu halten, und diese Grenzen bestimmen die 25
optimale Wirksamkeit des Zerstäubers. Während bisher davon ausgegangen wurde, daß die Feinheit der
Zerstäubung und die Qualität des Farbüberzuges
durch Verstärkung des Durchschnittspotentialgradienten des Feldes bis zu einem mit der Betriebssicherheit
vereinbartem Maximum erhöht würde, ist gefunden
worden, daß sich die Qualität der Zerstäubung mit
Verstärkungen des Durchschnittspotentialgradienten
des Feldes nicht unbeschränkt verbessert, sondern

daß es einen bestimmten Potentialgradienten gibi,,bei -35 mit der '" Hand geführter Spritzpistolen auftreten welchem eine optimale Qualität der Zerstäubung er- können, zu einem solchen Grad automatisch kompenreicht wird und daher die Qualität der Zerstäubung siert werden können, der es ermöglicht, den Potentialsowohl mit einer Verminderung als auch mit einer gradienten auf Werten zu halten, welche die Wirksam-Verstärkung dieses Wertes des Potentialgradienten keit der Zerstäubung auch während Veränderungen absinkt. Die Kuppen, welche sich infolge des elektro- 40 des Abstandes zwischen den Elektroden vom größtstatischen Feldes am Rand des Films der zu zer- und geringstmöglichen gewährleisten und welche darstäubenden Flüssigkeit auf dem Zerstäuber bilden, über hinaus die Möglichkeit bietet, jeden Funken

dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand unter eine gewisse vorausberechnete Mindestgröße nicht herabsinken zu lassen, und dieser Umstand hat bisher die Möglichkeit der Verwendung unbehinderter und mit der Hand geführter elektrostatischer Spritzapparate wesentlich eingeschränkt, da ein Bedienender einer solchen mit der Hand geführten Zerstäubervorrichtung den Abstand zwischen den Elektroden und somit auch den Potentialgradienten des elektrostatischen Feldes ständig verändert.

Es wurde gemäß der Erfindung eine Zerstäubervorrichtung entwickelt, bei der Veränderungen des Abstandes zwischen den Elektroden, einschließlich solcher Veränderungen, wie sie bei der Verwendung

werden bei konstanten anderen Bedingungen mit einer stufenweisen Verstärkung des Durchschnittspotentialgradienten von einem niederen Wert enger, die Zerstäubung daher feiner und die Qualität des Farbüberzuges besser. Während dieser anfänglichen Verstärkung des Potentialgradienten bleiben die Kuppen des Flüssigkeitsfilms gleichmäßig verteilt und

Überschlag, der bei geringen Abständen zwischen den Elektroden entstehen kann, auf ungefährlicher Höhe zu halten.

Demgemäß bezieht sich die Erfindung auf eine elektrostatische, vorzugsweise von Hand zu betätigende Vorrichtung zum Aufstäuben von Überzügen mit einer in einem Stromkreis angeordneten Elektrode

stabil; mit weitergehender Verstärkung des Potential- 50 an der Zerstäubungsstelle, einem hochohmigen Stromgradienten wird jedoch schließlich ein Zustand er- begrenzungswiderstand und einer Gleichstromhochreicht, in welchem diese Kuppen ungleichmäßig ver- Spannungsquelle. Die Erfindung besteht darin, daß teilt und unstabil werden und sich viele unerwünscht der die Elektrode tragende Körper aus Isolierstoff große Teilchen bilden. aufgebaut ist, in oder an dem die Hochspannungs-

Wegen der erwähnten Schwierigkeit war es bisher 55 leitung mit dem Strombegrenzungswiderstand unternotwendig, ein bestimmtes und weitgehend feststehen- gebracht ist, und dieser Widerstand mit der Elektrode des räumliches Verhältnis zwischen dem elektro- unmittelbar verbunden ist.

statischen Zerstäuber und dem mit der Flüssigkeit zu Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erüberziehenden Gegenstand zu bewahren, so daß der findung, bei welcher die Elektrode eine scharfe Kante Potentialgradient in den gewünschten Grenzen ge- 60 aufweist, besteht dieser Strombegrenzungswiderstand halten werden konnte.

Da nun viele der verwendeten Zerstäubungsflüssigkeiten feuergefährlich sind, war es bisher stets notwendig, zwischen den Elektroden einen Mindestabstand zu wahren, um die Bildung von Funken oder Explosionen auslösenden Lichtbogen zu vermeiden. Diese Erwägungen haben die Notwendigkeit ergeben, den Gebrauch der verschiedenen Spritzverfahren auf

aus zwei Teilen, von denen der eine im oder am Isolierstoffkörper untergebracht ist und der andere unmittelbar anschließend aus einem auf dem Zer-' stäuberteil aufgebrachten Schichtwiderstand besteht. Der Zerstäuberteil kann in bekannter Weise einen Rotationsantrieb aufweisen.

Bei einer Ausführungsform einer solchen Zerstäubereinrichtung kann der Hauptkörper des Zer-

stäubers eine Buchse aus Isolierstoff enthalten, in welcher eine hohle Welle aus Isolierstoff angeordnet ist, die das Zerstäubungsglied trägt, wobei das Innere der hohlen Welle als Teil des hochohmigen Strombegrenzungswiderstandes ausgebildet ist.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die in den Isolierstoffkörper eingebettete Hochspannungsleitung mit dem Strombegrenzungswiderstand verbunden. Das freie Ende dieses Widerstandes ist mit dem auf der Außenfläche des Zerstäuberteiles angeordneten Schichtwiderstand leitend verbunden.

Eine Zerstäubervorrichtung gemäß der Erfindung hat folgende Vorteile: Die Aufrechterhaltung des Potentialgradienten zwischen dem Zerstäuber und dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand innerhalb vorbestimmter Grenzen wird auch unabhängig von Veränderungen des Abstandes zwischen diesen erreicht. Die gefährliche und unangenehme Funkenentladung wird auch dann ausgeschlossen, wenn die Elektrode mit hohem Potential in Berührung mit dem Bedienenden oder dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand kommt. Die elektrostatische Zerstäubungsvorrichtung hat die gleiche Wirksamkeit wie die bisher verwendeten und oben beschriebenen Geräte, sie kann jedoch darüber hinaus mit absoluter Sicherheit in der Hand des Bedienenden gehalten und von diesem an den zu überziehenden Gegenstand geführt werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht zur Erläuterung des Gebrauches der Zerstäubervorrichtung mit zugeordneten Einrichtungen,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Zerstäubervorrichtung,

Fig. 3 eine Teilansicht der Zerstäubervorrichtung mit zugeordneten Teilen,

Fig. 4 eine graphische Darstellung von Spannungsverhältnissen,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Zerstäubervorrichtung.

Wie Fig. 1 zeigt, werden eine Reihe von mit Flüssigkeit (Farbe) zu überziehenden Gegenständen 10 auf einem Fließband durch den Aufstäubungsbereich geführt; es sind hier Zierleisten für Autofenster, die mit der herkömmlichen Hand-Luftspritzpistole nur schwierig behandelt werden können. Diese Gegenstände 10 werden an Aufhängevorrichtungen 11 auf einem Fließband 12 nach der rechten Seite der Fig. 1 geführt. Die Gegenstände werden nicht gedreht und daher nur auf einer Seite überzogen; auf der anderen Seite des Fließbandes werden die Gegenstände von der anderen Seite gespritzt.

Das Zerstäubungsgerät 14 hat einen langen Griff 15, dessen äußere Hülle aus Polyäthylen oder einem anderen Stoff mit guten Hochspannungsisoliereigenschaften besteht, und einen umlaufenden glockenförmigen Zerstäuberteil (Zerstäuberkopf 16), von dessen Rand das flüssige Material elektrostatisch zerstäubt wird. Die aufgeladenen zerstäubten Flüssigkeitsteilchen werden dann durch die elektrostatischen Kräfte von den zu überziehenden Gegenständen angezogen und auf diesen abgelagert; diese Gegenstände sind geerdet.

Die Gesamtvorrichtung enthält (Fig. 3) einen Flüssigkeitsvorratsbehälter 18, der durch einen Schlauch 19 einer Pumpe 20 die Flüssigkeit zuführt, die durch einen Motor angetrieben wird. Die Abgabe der Pumpe 20 wird durch eine Speiseleitung 20 a durch die hohle Welle eines Elektromotors 22 geführt: die Speiseleitung 20 α geht durch die Hohlwelle des Elektromotors 22 hindurch und über eine biegsame Leitung 23 bis zu dem in der Hand zu haltenden Zerstäubungsgerät 14, in dem die Flüssigkeit schließlich durch eine Öffnung in der Mitte des glockenförmigen umlaufenden Zerstäuberkopfes 16 als

ίο dünner Film auf dessen innere Oberfläche geleitet wird, aus dem die Flüssigkeitsteilchen dann an der Kante des rotierenden Zerstäuberkopfes 16 zerstäuben. Das elektrostatische Feld zwischen der Kante des Zerstäuberkopfes und dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand bewirkt, daß der Flüssigkeitsfilm in dicht beieinanderliegende Kuppen ausgezogen wird, von deren Enden die Zerstäubungsteilchen oder feinen Flüssigkeitstropfen während der Zerstäubung frei werden.

Das Drehen des Zerstäuberkopfes 16 erfolgt dadurch, daß der Motor 22 mit hohler Welle eine biegsame, eine Flüssigkeitsleitung 21 umgebende hohle Welle 24 antreibt. Die äußere Hülle der Leitung 21 besteht aus einem Schlauch, der aus Polyäthylen oder einem anderen Material mit guter Hochspannungsisolierfähigkeit besteht. Die Hochspannung, welche mindestens 40 000 Volt, vorzugsweise 70 000 Volt oder mehr beträgt, wird von einem Hochspannungsaggregat 17 geliefert und durch eine Leitung 26 zu dem Motor 22 geführt. Die biegsame Hohlwelle 24 führt den Hochspannungsstrom zu dem Zerstäubungsgerät 14. Der Flüssigkeitsvorratsbehälter 18, das Pumpenaggregat, welches aus der Pumpe 20 und ihrem Motor 22 besteht, sowie der Antriebsmotor 22 sind auf einem Tisch 27 angeordnet, dessen Beine 28 aus Keramik oder anderem festem Material bestehen, welches gute Hochspannungsisolierfähigkeiten besitzt. Der Pumpen- und der Antriebsmotor werden mit gewöhnlichem Netzstrom gespeist. Dieses geschieht durch Transformatoren mit entsprechender Hochspannungsisolierung, so daß das ganze Aggregat im Verhältnis zur Erde auf Hochspannung gehalten wird. Alle Teile sind gewöhnlich in einem isolierten Gehäuse untergebracht, um das Bedienungspersonal vor zufälligen Berührungen mit Hochspannungsteilen zu schützen. Weiterhin sind die Hochspannungszufuhrleitung und die Transformatoren mit »Ein-Aus«- Schaltern ausgestattet, um dem Bedienenden die Möglichkeit zu geben, den Aufstäubungsvorgang durch Ausschalten eines Hauptschalters oder der einzelnen an jeder Stromzufuhrstelle angebrachten Schalter zu beenden.

In der Fig. 2 ist das Zerstäubergerät in seinen Einzelheiten dargestellt. Der umlaufende glockenförmige Zerstäuberkopf 16 ist aus einem Polyamid, Polyäthylen oder einem anderen Stoff mit hoher Hochspannungsisolationsfähigkeit hergestellt. Er hat eine axiale Öffnung 16 a, einen hieran grenzenden, von der Achse nach außen gehenden Teil 16 b und einen Rand 16 c,

ßo welcher sich in der Achsenrichtung nach vorn erstreckt und dessen innere Oberfläche in einem Winkel von 15° zur Achse steht. Dieser Rand 16 c des Zerstäuberkopfes 16 läuft, sich verjüngend, spitz auf die scharfe Zerstäuberkante 16 d zu, die als Elektrode dient. Die innere Oberfläche des Zerstäuberkopfes 16 ist von der Achsenöffnung bis zur Zerstäuberkante mit einem Überzug 16 e versehen, der aus einem Material mit hohem chemischem Widerstand gegen die

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zu zerstäubende Flüssigkeit, mit hohem mechani- Der Stromanschluß an den geladenen Pol der schem Widerstand gegen Abnutzung durch die dar- Hochspannungsquelle 17 erfolgt durch eine hohle über fließende Flüssigkeit und mit bestimmtem biegsame Metallwelle, welche wegen der Möglichhohem elektrischem Widerstand (Schichtwiderstand) keit zufälliger Berührung durch das Bedienungsperbesteht. Ein Überzug aus einem emailleähnlichen Al- 5 sonal mit einem Polyäthylenschlauch überzogen ist. kydharz mit feinverteilten Kohleteilchen hat sich hier- Der Strom, der die Zerstäuberkante 16 d erreicht, für als besonders geeignet erwiesen. muß nicht nur den hohen Widerstand des inneren

Dieser Schichtwiderstand 16 e, der aus einem auf- Überzuges 16 e des Zerstäubers, sondern auch den gestrichenen Material besteht, das widerstandsfähig ausgedehnten Schichtwiderstand 29 & überwinden; gegen chemische und mechanische Einflüsse ist, muß io dieser ist genügend lang, um jede Möglichkeit der jedoch den kontrollierten Fluß von sehr kleinen Entstehung von Lichtbogen an dessen Außenseite Strömen zulassen. Er kann als Punkt-zu-Punkt-Wider- auszuschließen. Natürlich kann eine entsprechende stand bezeichnet werden, indem sein entscheidender Isolierung auch unabhängig von der Wirksamkeit des Faktor der Widerstand gegen den Stromfluß von Widerstandes die Bildung von Lichbögen verhindern, einem Punkt auf der Oberfläche des Zerstäuberteiles 15 Parallel mit diesen fest bestimmten hohen Widerstän-16 zu einem anderen Punkt, z. B. einem Punkt der den läuft ein Stromweg durch die Flüssigkeit von Zerstäuberkante, ist. Während der in Fig. 2 darge- dem Punkt, an dem diese die biegsame Metallwelle stellte Zerstäuberkopf 16 aus nichtleitendem Material, 21 verläßt, bis zu der Zerstäuberkante 16 ei. Obwohl z. B. einem Polyamid, mit einem Anstrich geringer eine sehr leitungsfähige Flüssigkeit in dem beschrie-Leitfähigkeit besteht, kann er auch aus einem ein- 20 benen Gerät die hohen Widerstände wirkungslos zigen homogenen Material hergestellt sein, wenn machen würde, ist doch der Widerstand der Flüssigwenn dieses den erforderlichen Punkt-zu-Punkt- keitssäule in der Leitung der dargestellten Größe, Widerstand und die erforderliche mechanische Fer- welche gewöhnlich keinen größeren Durchmesser als tigkeit besitzt. Ein umlaufender Zerstäuberkopf von 3 bis 4 mm hat, in der Regel so hoch, daß der Wideretwa 10 cm Durchmesser, der eine geeignete Größe 25 stand durch die Flüssigkeit mindestens einige hundert für einen Handzerstäuber darstellt, sollte einen Megohm und bei den üblichen Lacken oder künst-Widerstand vom Mittelpunkt an der Achsenöffnung liehen Emaillen viele tausend Megohm beträgt. Vorzur Zerstäuberkante, wenn diese mit jedem ihrer zugsweise wird ein wirksamer Gesamtwiderstand Punkte mit einer Metallplatte in Berührung gebracht zwischen der metallischen Leitung 21 und der Zerwird, von mindestens 10 Megohm, vorzugsweise von 30 Stäuberkante 16 d von mindestens mehreren Megohm 100 Megohm, haben. Wenn umlaufende Zerstäuber je Kilovolt der von der Hochspannungsquelle geliegrößeren Durchmessers verwendet werden, ist der ferten Spannung gewählt. Bei gewöhnlichem Betrieb Widerstand erheblich größer. der Anlage soll der wirksame Gesamtwiderstand

Der glockenförmige Zerstäuberkopf 16 ist mittels mindestens 300 Megohm und gewöhnlich 1000 Meg-Gummiringen auf einer drehbaren Welle 29 befestigt. 35 ohm oder mehr betragen. Die meisten Farben haben Die Welle 29 enthält einen hochwertigen Widerstand, jedoch einen Widerstand, der die vorgenannten weit welcher aus einem hohlen keramischen Rohr 29 α von übersteigt. Selbst wenn die Flüssigkeit, wie dies einer Länge von etwa 30 cm mit einem äußeren Über- häufig der Fall ist, praktisch überhaupt nicht leitet, zug 29 b aus einem Material mit hohem Widerstand werden die festen Widerstände an der Zerstäuberbesteht. Ein Überzug des rechts gelegenen Endes des 40 kante 16 rf ausreichend Spannung ergeben, um die keramischen Rohres 29 a bietet eine elektrische Ver- Flüssigkeitsteilchen zu zerstäuben und aufzuladen, bindung zwischen dem Ende des Überzugs-Wider- Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Bedienende das Standsmaterials 29 b und dem inneren Teil des Wider- Handzerstäubergerät entsprechend der Form der Standsüberzuges (Schichtwiderstand 16 e) auf der in- Fensterzierleisten bwegen wird. Bei einer Spannung neren Oberfläche des glockenförmigen Zerstäuber- 45 von z.B. 100000Volt sollte er den Zerstäuberkopf kopfes 16. Der gesamte Widerstand wird in einer 16 des Gerätes etwa 15 bis 20 cm von den Metall-Hülse 29c aus Phenolharz oder ähnlichem Material teilen des mit der Flüssigkeit zu übeziehenden Gegengehalten, welches in Lagerflächen einer äußeren Iso- Standes entfernt halten. Handspritzverfahren oder lationsbuchse 30 umläuft, die wiederum in einem solche Spritzverfahren, bei denen die Größe des äußeren Mantel 31 aus Polyäthylen eingebettet ist. 50 Luftzwischenraumes zwischen den Elektroden erheb-

Ein äußerer Mantel 25 der biegsamen Leitung 23 liehen Veränderungen unterliegt, bedingen eine Reihe erstreckt sich in den Mantel 31, wie in dem linken von Schwierigkeiten. Sofern die Spannung zwischen Abschnitt der Fig. 2 gezeigt ist. Der Zusammenhalt der abstoßenden Elektrode und dem mit der Flüssigmit dem Handzerstäuber wird durch die an dem keit zu überziehenden Gegenstand konstant gehalten Bund 33 des Mantels 25 angreifende Mutter 32 be- 55 wird, müssen Veränderungen der Größe des Luftwirkt. Die biegsame Hohlwelle 24 in dem Mantel 25 raumes zwischen diesen notwendigerweise zu erhebwird durch eine Keilverbindung 34 mit der Welle 29, liehen Schwankungen der Stärke des Durchschnittsweiche den glockenförmigen Zerstäuberkopf 16 trägt, potentialgradienten führen. Sofern der Zerstäuberverbunden. Entsprechende Dichtungen in der Keil- kopf und der Griff aus Metall bestünden und an verbindung 34 sorgen dafür, daß das gesamte zu zer- 60 die 100 000-Volt-Stromquelle angeschlossen wären, stäubende Material vom Ende der Flüssigkeitsleitung würde der Durchschnittspotentialgradient bei einem 21 in die hohle Welle 29 fließt. Die Flüssigkeit, die Abstand von 30 cm nur etwa 3200 Volt pro Zentidurch die Leitung 21 geführt wird, fließt durch die meter betragen, während er bei einem Abstand hohle Welle 29 und breitet sich während der Um- von 12,5 cm 8000 Volt pro Zentimeter betragen drehung des glockenförmigen Zerstäuberkopfes 16 65 würde.

auf dessen innerer Oberfläche aus und versorgt so die Es bestehen jedoch bestimmte Optimalwerte des

Zerstäuberkante 16 d kontinuierlich mit einer von der Durchschnittspotentialgradienten, und diese bleiben

Pumpe 20 bestimmten Menge an Flüssigkeit. bei Veränderungen des örtlichen Verhältnisses nicht

die gleichen, sondern schwanken im Verhältnis zu der Größe des Luftzwischenraumes.

So liegt z.B. der optimale Durchschnittspotenialgradient für einen Zerstäuberkopf von 10 cm Durchmesser, der mit 1000 Umdrehungen pro Minute umläuft und der mit 100 cm³ synthetischer Emaille pro Minute gespeist wird, bei einer Größe des Luft-Zwischenraumes von 30 cm bei 3000 Volt pro Zentimeter, bei einer Größe desselben von 22,5 cm bei 3600 Volt pro Zentimeter, von 15 cm bei 4080 Volt pro Zentimeter, von 7,5 cm bei 6800 Volt pro Zentimeter. Es wurde festgestellt, wie sich aus Fig. 4 ersehen läßt, daß eine geeignete Wahl des Widerstandes die Spannung an der Zerstäuberkante während erheblicher Schwankungen in der Größe des Luftzwischenraumes, z. B. von 7,5 cm bis 30 cm, in enger Übereinstimmung mit der für die optimale Zerstäubungsspannung halten kann. Dies führt dazu, daß die Qualität des Überzuges auf dem zu überziehenden Gegenstand auch bei erheblichen Schwankungen der Größe des Zwischenraumes gehalten werden kann.

Die Fig. 4 stellt Kurven dar, die die verschiedenen Verhältnisse bei elektrostatischen Spritzverfahren mit und ohne Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erkennen lassen. Die mit 58 bezeichnete Kurve stellt die Kurzschlußkurve für die verschiedenen Entfernungen des zu spritzenden Gegenstandes dar, wobei dieser aus einem geerdeten flachen Blech besteht und der Zerstäuberkopf an den negativen Pol eines Hochspannungsaggregates angeschlossen ist, dessen positiver Pol geerdet ist. Aus der Kurve ist ersichtlich, daß der Kurzschluß auf eine Entfernung von etwa 5 cm bei 60 Kilovolt, von 7,5 cm bei 90 Kilovolt erfolgt. Die mit 59 α bezeichnete Kurve stellt die Spannung dar, welche zwischen dem Zerstäuberkopf und dem zu überziehenden Gegenstand bei verschiedenen Entfernungen besteht, wobei Zerstäuber und Hochspannungsaggregat der üblichen Bauart entsprechen, d. h. einen Widerstand von 10 Megohm im Aggregat eingebaut enthalten. Mit einer Spannung von 90 Kilovolt an der Zerstäuberkante und ihrer Entfernung von 30 cm von dem Gegenstand bleibt die Kurve bei abnehmenden Entfernungen im wesentlichen flach, mit einer geringfügigen Spannungsverringerung während der letzten 2,5 bis 5 cm, bevor der Punkt, an dem der Kurzschluß eintritt, erreicht ist. Dieser Punkt liegt etwa bei 6,4 cm, bei welcher Entfernung die Spannung an der Zerstäuberkante immer noch 80 Kilovolt beträgt.

Die optimale Zerstäubungsspannung eines Zer-Stäuberkopfes mit einem Durchmesser von 10 cm, der mit 900 Umdrehungen pro Minute umläuft und mit 100lern³ üblicher synthetischer Emaille pro Minute gespeist wird, ist durch die mit 59 b bezeichnete unterbrochene Linie dargestellt. Um in einer elektrostatisehen Zerstäubunganlage die optimale Zerstäubung zu erreichen, sollte die Spannung in dem Luftzwischenraum der Kurve 59 b möglichst genau folgen. Es ergibt sich aus der Darstellung, daß die Kurve 59 a des üblichen elektrostatischen Zerstäubungsverfahrens die optimale Zerstäubungswirkung nur bei einer Entfernung von 30 cm erreicht und daß wesentliche Verringerungen dieser Entfernung zu Spannungen führen, die erheblich über der optimalen liegen und somit ein Herabsinken der Qualität der Zerstäubung verursachen.

Wenn dagegen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Kontrollwiderstand, welcher in einem lOO-Kiiovolt-Hochspannungsaggregat verwendet wird, eine Stärke von 1500 Megohm hat, so ergibt sich die als 59c bezeichnete Kurve, welche der Kurve der optimalen Zrestäubung 59 b weitgehend genau folgt, da sie sich nie mehr als einige Prozente von der Kurve der optimalen Zerstäubung 59 b entfernt; sie schneidet die Kurzschlußkurve, wenn die Entfernung geringer ist als 2,5 cm und die Spannung zwischen dem Zerstäuberkopf und dem Gegenstand unter 30 000 Volt herabgesunken ist. Darüber hinaus zeigt die Kurve bei allen Entfernungen, die größer als 5 cm sind, eine Spannung von 40 000 Volt, so daß eine befriedigende Zerstäubung und Ablagerung der Flüssigkeit bei allen Abständen von 30 cm bis hinab zu 5 cm erzielt werden kann. Wenn jedoch andererseits der Widerstand einen zu hohen Wert hat, wie z. B. 50 000 Megohm bei einem 100-Kilovolt-Hoch-Spannungsaggregat, so zeigt die sich ergebende Kurve 59 d, daß die Spannungen zu gering sind, um eine befriedigende Zerstäubung urnd Ablagerung der Flüssigkeit auf dem zu überziehenden Gegenstand bei normalen Abständen zwischen den Elektroden zu erzielen.

Um die bei Verkleinerung des Luftzwischenraumes eintretende Spannungsverringerung bei einer elektrostatischen Spritzanlage mit einem handelsüblichen Hochspannungsaggregat von 100 Kilovolt automatisch der optimalen Zerstäubungsspannung anzugleichen, sollte ein Widerstand verwendet werden, welcher bei maximaler Größe des Luftzwischenraumes einen geringen Prozentsatz der angewandten Spannung, wie z. B. lO^fl/o, absorbiert, andererseits aber mindestens so viel Spannung absorbiert wie der Widerstand des Luftzwischenraumes bei den kleineren Abständen. Aus der Kurve 59 c der Fig. 4 erhellt, daß die Spannungsverringerung durch den Widerstand bei einem Abstand von 30 cm 15 Kilovolt beträgt, wenn der Luftzwischenraum jedoch nur 6,5 bis 7,5 cm beträgt, der Spannungssenkung durch den Luftzwischenraum ungefähr entspricht. Dies trifft zu bei der Verwendung eines Zerstäubungsgeräts mit relativ scharfer Kante, da der Stromfluß mit Verringerung des AbStandes zwischen den Elektroden erheblich zunimmt und es dem Widerstand auf diese Weise ermöglicht, die gewünschte Menge der Spannungssenkung zu absorbieren, obschon der Widerstand des Luftzwischenraumes so weit abnimmt, daß er schließlich einen wirksamen Widerstand darstellt, der etwa dem Widerstand entspricht. Es ist darüber hinaus aus der Fig. 4 ersichtlich, daß die Spannungsverringerung bei einer Annäherung der Elektroden bis auf 2,5 cm zu 70 °/o auf den Widerstand und der nur verhältnismäßig kleine verbleibende Teil der Verringerung auf den Luftzwischenraum kommt.

Während innerhalb bestimmter Grenzen höhere Spannungen an der Stromquelle und ein höherer Widerstand vorzuziehen sind, erhöhen sich die Kosten eines Stromaggregats sehr viel schneller als die Steigerung des von ihm erzeugten Potentials, so daß es aus wirtschaftlichen Gründen vorzuziehen ist, die Höchstspannung auf etwa 150 Kilovolt zu beschränken. Unter diesen Umständen sollte der Widerstand auf eine Größe von etwa 15 000 Megohm beschränkt werden, um die erwünschten Schwankungen der Zerstäubungsspannung und eine befriedigende Ablagerung der Farbflüssigkeit zu erzielen.

Von großer Wichtigkeit bei der Verwendung von hohen Spannungen beim elektrostatischen Spritzen

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Zur Herbeiführung einer innerhalb der Sicherheitsgrenze liegenden Kapazität kommt es auf den Grad der frei werdenden Energie an dem Punkt der Funkenerzeugung an, und äußerlich größere Geräte, 5 welche grundsätzlich eine Kapazität besitzen, die über die Sicherheitsgrenze hinausgeht, können neben der Verwendung der Widerstände dadurch sicher gestaltet werden, daß sie aus einem vollkommen nichtleitenden Material hergestellt werden, welches einen

sind weiterhin die Erwägungen der Sicherheit sowohl
hinsichtlich der Feuergefahr, wenn z. B. flüchtige
Farblösungen verwendet werden, als auch hinsichtlich der Möglichkeit, daß das Bedienungspersonal
elektrische Schläge erleidet. Bestimmte Farblösungen
führen zu feuergefährlicheren Mischungen als andere,
wie eine weitgehend verwendete Farblösung Xylol zu
einer relativ leicht entzündbaren Lösung führt, da
diese während des Spritzprozesses in der Luft verdampft. Es wurde festgestellt, daß selbst dann, wenn io hohen verteilten Widerstand besitzt. Zwischen der die Elektrode unerwünscht nahe an. den mit der Stärke des Widerstandes und der jeweils tragbaren Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand herange- Grenze des Widerstandes des Materials besteht eine führt wird, d. h. bis auf eine Entfernung, bei der gewisse Abhängigkeit. Es wurde festgestellt, daß bei Funkenbildung stattfindet, wie z. B. bei einer Ent- der Verwendung von Widerständen der beschriebenen fernung von 1,3 cm, diese Funken bei der Verwen- 15 Art, wie z. B. solchen von einer Stärke von 1000 Megdung von Widerständen der beschriebenen Art so ohm bei der Verwendung von 100 Kilovolt, die vom schwach sind, d. h., unter Bedingungen, bei denen negativen Pol eines Hochspannungsaggregates, dessen eine genügend niedrige Kapazität über den Wider- positiver Pol geerdet ist, erzeugt werden, der Grad stand hinaus vorhanden ist, besitzen sie eine so ge- der frei werdenden Energie bei einer Entladung von ringe Durchschnittsintensität, daß selbst eine leichter 20 einer Elektrode, die vor dem Widerstand liegt, zu entzündbare Mischung als die gewöhnlich gebrauch- einer geerdeten polierten Metallkugel als anziehende ten nicht entzündet werden würde. Die Verwendung Elektrode von einem 1 cm großen Radius nicht genügend niedriger wirksamer Kapazitäten mit Kon- größer sein sollte als die Entladung von einer gleich trollwiderständen der oben beschriebenen Art führt großen Metallkugel, die an Stelle der Ladeelektrode dazu, daß die elektrischen Schläge, die eine Beruh- 25 verwendet wird, und daß sie die Stärke der Entladung rung der Zerstäuberkante oder eine übermäßige An- von einer Metallkugel mit einem Radius von 3 cm näherung an diese hervorruft, von so geringer Inten- nicht übersteigen sollte.

sität sind, daß sie nicht einmal als unangenehm Die Verwendung von polierten Metallkugeln von

empfunden werden. verschiedenen Durchmessern als die vor dem WiderTrotz der Verwendung eines sehr hohen Wider- 30 stand liegende Elektrode stellt eine befriedigende und

Standes, z. B. eines solchen von 1000 oder 2000 Meg- leicht überprüfbare Methode zur Messung der zu-

ohm, verursacht der Eintritt eines Menschen oder lässigen wirksamen Kapazität des Geräts dar. Die

eines Gegenstandes in die unmittelbare Nähe der Kapazität einer solchen Kugel in bezug auf Erde

Ladeelektrode eine Funkenbildung, die ausreichen variiert im Verhältnis zu der Größe ihres Radius und könnte, eine sehr feuergefährliche Mischung zu ent- 35 beträgt etwa 1 Picofarad pro Zentimeter des Radius,

zünden, v/enn vor dem Widerstand, d. h. zwischen Darüber hinaus liegt die Kapazität der Ladeelektrode

diesem und der Elektrode, eine wirksame Kapazität bei deren Entfernung von einem geerdeten Gegen-

von hohem Wert besteht. In einem solchen Fall wird stand, etwa einer Metallplatte, von sogar nur wenigen

weiterhin die Berührung der Elektrode einen sehr un- Zentimetern, sehr dicht bei der theoretischen Kapazi-

angenehmen elektrischen Schlag auslösen. Bei der 40 tat in bezug auf Erde. Zum Beispiel hat eine polierte

Verwendung und Anordnung von Widerständen der Metallkugel mit einem Radius von 1 cm in bezug auf

oben beschriebenen Art ist die wirksame Kapazität Erde eine Kapazität von 1,1 Picofarad; und selbst

vor dem Widerstand nur noch geringfügig. Ein Zer- wenn eine geerdete Metallplatte auf 1,3 cm an sie

stäuberkopf mit 10 cm Durchmesser hatte eine Kapa- herangeführt wird, beträgt die Kapazität, gemessen an

zität, welche die Sicherheitsgrenze um ein Vielfaches 45 der Platte, 1,4 Picofarad.

übersteigt und die Entzündung des Farbmaterials Es ist daher möglich, eine polierte Stahlkugel, die durch Funkenbildung oder die Auslösung von elek- am Ende des verwendeten Widerstandes angebracht irischen Schlägen erheblicher Stärke selbst dann er- ist, immer näher an einen geerdeten Metallgegenstand, möglichen würde, wenn ein Widerstand von mehreren z. B. an die oben beschriebene Metallkugel mit einem tausend Megohm verwendet wird. Hinsichtlich der 50 Radius von 1 cm, oder an den Finger des Bedienen-Betriebssicherheit ergaben sich somit in bezug auf die den heranzuführen, bis eine plötzliche Entladung Gestaltung des Widerstandes weitere Schwierigkeiten. stattfindet. Bei einer gegebenen Metallkugel, einem Diese Schwierigkeiten werden bei der Erfindung gegebenen Widerstand und konstanter Spannung durch den hohen, bis an die Elektrode heranreichen- bleibt der Grad der durch eine solche plötzliche Entden Widerstand überwunden, welcher dazu führt, daß 55 ladung frei werdenden Energie weitgehend konstant, ein Funke, der sich an irgendeinem Punkt bildet, So erzeugt z. B. eine polierte Stahlkugel mit einem keine Entladung von solcher Stärke mehr darstellen Radius von 1 cm, die an dem Ende eines Widerkann, die das tragbare Maß übersteigt. Die Tatsache, Standes von 1000 Megohm angebracht wird, bei einer daß der Zerstäuberkopf zum größten Teil aus einer Spannung bis zu 100 Kilovolt eine nur unerhebliche vollkommen nichtleitenden Substanz besteht und 60 Entladung. Eine solche Entladung führt nicht zu seine Innenseite mit dem erwähnten Schichtwider- einem unangenehmen elektrischen Schlag bei einem stand versehen ist, verhindert, daß die Oberflächen- Menschen, und sie besitzt einen zu geringen Energieladung an einem Punkt auf dem Zerstäuberkopf in grad, um auch solche Farbflüssigkeitsmischungen zu solcher Weise plötzlich auf einen anderen Punkt, der entzünden, die besonders leicht entzündbar sind, wie zu nahe an den mit der Flüssigkeit zu überziehenden 65 z. B. eine gesättigte Mischung von Hexan und Luft Gegenstand oder an den Bedienenden geführt wurde, bei —16° C und Atmosphärendruck, überspringen kann, um dort eine spürbare Entladung Die Verwendung von höheren Widerständen, z. B. zu verursachen. von 4000 Megohm, geringeren Spannungen, z. B.

50 Kilovolt, sowie die Verwendung von weniger leicht entzündbaren Lösungen, wie diese in der Praxis gewöhnlich verwendet werden, so z. B. Toluol oder Xylol, gestatten eine wirksame Kapazität, wie sie eine Metallkugel mit einem Radius von 3 cm hat, ohne zu unangenehmen Schlägen oder zu einer Entzündungsgefahr auch der leichtestentzündbaren Mischungen dieser Lösungen, wie z. B. einer gesättigten Toluol-Luft-Mischung bei 17° C oder einer Xylol-Luft-Mischung bei 46° C, zu führen. Eine polierte Metallkugel als Elektrode ist natürlich nur für Vergleichsoder Prüfungszwecke zu verwenden.

Das in Fig. 5 gezeichnete Ausführungsbeispiel eines Handzerstäubungsgerätes ist allgemein mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet. In diesem Gerät befinden sich drei getrennte Leitungen 41, 42, 43, die von dem Zerstäuberkopf zum hinteren Ende des Gerätes verlaufen und hier zu einer einzigen Leitung zusammengeführt werden, die von einem geerdeten metallischen äußeren Mantel 44 umgeben ist. Der Zerstäuberkopf 45 ist auf einer drehbaren Welle 46 angebracht, welche mit einer biegsamen Antriebswelle in der Leitung 42 verbunden ist. Der Zerstäuberkopf 45 besteht wiederum aus einem nichtleitenden Material, wie etwa einem Polyamid, und trägt einen Schichtwiderstand 47 bestimmter Größe. Dieser ist jedoch auf der äußeren Oberfläche des Zerstäuberkopfes angebracht, während die Farbflüssigkeit an dessen innerer Oberfläche entlangfließt. Die Farbflüssigkeit und der Schichtwiderstand 47 treffen daher nur an der Zerstäuberkante 45 α zusammen. Die Hochspannung wird durch die elektrische Leitung 41 herangeführt und durch zwei feste Widerstände 48 und 49 von je 500 Megohm geleitet. Die beiden Widerstände ergeben eine Gesamtlänge von etwa 30 cm. Das vordere Ende des Widerstandes 48 ist an eine sehr kleine Metallblattfeder 50 leitend angeschlossen, welche einen Reibungskontakt mit dem Schichtwiderstand 47 herstellu um diesem Strom zuzuleiten.

Im Zerstäubergerät ist ein Flüssigkeitsventil angeordnet, dessen betätigender Teil der Auslöser 51 ist, welcher sich an dem Griff 53 um einen Drehpunkt 52 dreht. Wenn sich die Teile des Gerätes in der in Fig. 5 dargestellten Stellung befinden, schließt der Ventilteil 54 die Flüssigkeitsversorgungsleitung 43 durch die Wirkung einer Feder 55. Wird jedoch das untere Ende des Ventilteiles 51 in Richtung auf den Griff 53 gezogen, so hebt es durch seine Verbindung mit dem betätigenden Teil 56 das Ventil 54 aus seiner Lage und macht es somit möglich, daß die Flüssigkeit durch die Verbindung 57 in die hohle Achse 46 und weiter aus der Achsenöffnung in den Zerstäuberkopf fließen kann, um sich auf dessen innerer Oberfläche als Film auszubreiten und infolge der Rotation des Zerstäuberkopfes an dessen Rand zu fließen.

Die biegsame Welle und die Flüssigkeitsleitung können geerdet werden, da sie von dem Hochspannungskreis isoliert sind. Der Motor und die Flüssigkeitsversorgungsgeräte können daher ohne die Notwendigkeit von Hochspannungsisolierungen einfach auf den Boden gestellt oder in anderer Weise untergebracht werden. Durch das Flüssigkeitsventil in dem Zerstäubergerät erübrigt sich auch die Notwendigkeit einer Flüssigkeitspumpe; die Flüssigkeit kann dem Zerstäubungsgerät aus einem einfachen Druckbehälter zugeführt werden, in welchem die Flüssigkeit unter einem Luftdruck steht. Weiterhin können der Griff und der Ventilauslöser aus Metall hergestellt und mit der geerdeten Metallhülle 44 der Leitung verbunden sein. Hierdurch wird vermieden, daß ein Mangel in der Isolation zu einem elektrischen Schlag des Bedienenden führt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 enthält einen Widerstand, der dem der Fig. 2 entspricht. Jedoch ist der Widerstand der Flüssigkeitssäule, welche sich von der Ventilkammer zur Zerstäuberkante erstreckt, zu dem Widerstand des Luftzwischenraumes zwischen der Zerstäuberkante und dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand parallel und nicht parallel zu den beiden Widerständen 48 und 49. Dieses rührt von der Tatsache her, daß die Flüssigkeitssäule an dem Ventilteil des Gerätes geerdet ist, so daß sie in Wirklichkeit an den gleichen Pol des Stromaggregates angeschlossen ist wie der mit der Flüssigkeit zu überziehende Gegenstand, wodurch das Potential des Zerstäuberrandes und der Durchschnittspotentialgradient des Feldes bei Veränderungen in der Größe des Luftzwischenraumes zwischen dem Zerstäuberkopf und dem mit der Flüssigkeit zu überziehenden Gegenstand sowohl von den Widerständen 48 und 49 als auch von der parallelen Impedanz der Flüssigkeitssäule bestimmt wird. Sofern die Flüssigkeit einen solchen Widerstand hat, der zu annehmbaren und praktischen Werten des Durchmessers und der Länge des Flüssigkeiiskanals führt, kann unter bestimmten Umständen eine bessere Einstellung der Spannung in der Elektrode erzielt werden.

Es wurde festgestellt, daß in beiden, der elektrostatischen Zerstäubung dienenden Ausführungsbeispielen der hohe Serienwiderstand die Zerstäubung verbessert, da er die Zerstäuberkante während Schwankungen in der Größe des Luftzwischenraumes auf oder annähernd auf der für die Zerstäubung optimalen Spannung hält. Früher wurde allgemein angenommen, daß für eine wirksame elektrostatische Zerstäubung ein Strom von mindestens ¹Zs Milliampere notwendig sei. Es wurde jedoch gefunden, daß die Qualität der Zerstäubung und die Ladung der zerstäubten Flüssigkeitsteilchen nicht nur erhalten, sondern sogar verbessert sind, wenn ein Strom von einem Zwanzigstel hiervon oder noch v/eniger, wie z. B. ein solcher von etwa 10 Mikroampere, verwendet wird. Diese Feststellung ermöglichte es erst, in Verbindung mit den üblichen Stromaggregaten von 100 Kilovolt Widerstände von mehreren tausend Megohm zu verwenden.

Die Bemessungsbeispiele und die beschriebenen Wege zu ihrer Festlegung sind nicht Gegenstand des Patentschutzes.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrostatische, vorzugsweise von Hand zu betätigende Vorrichtung zum Aufstäuben von Überzügen mit einer in einem Stromkreis angeordneten Elektrode an der Zerstäubungsstelle, einem hochohmigen Strombegrenzungswiderstand und einer Gleichstromhochspannungsquelle, da durch gekennzeichnet, daß der die Elektrode (16 d; 45 a) tragende Körper (31,16; 53, 45) aus Isolierstoff besteht, in oder an dem die Hochspannungsleitung (21, 41) mit dem Strombegrenzungswiderstand (29 b, 16e; 48, 49, 47) untergebracht sind, und dieser Widerstand mit der Elektrode (16 d\ 45 a) unmittelbar verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem eine scharfe Kante als Elektrode aufweisenden Zerstäuber, dadurch gekennzeichnet, daß der Strombegrenzungswiderstand aus zwei Teilen besteht, von denen der eine (29 b; 48, 49) im oder am Isolierstoffkörper (31; 53) untergebracht ist und der andere (16 e; 47) unmittelbar anschließend aus einem auf dem aus Isolierstoff bestehenden Zerstäuberteil (16; 45) aufgebrachten, an der Elektrode (16 d; 45 a) endenden Schichtwiderstand (16 α; 47) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerstäuberteil (16) in bekannter Weise einen Rotationsantrieb aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (31) eine Buchse (30) aus Isolierstoff enthält, in welcher eine hohle Welle (29) aus Isolierstoff angeordnet ist, die den Zerstäuberteil (16) trägt, und das

Innere der hohlen Welle (29) als Teil des Strombegrenzungswiderstandes (29 ft) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Isolierstoffkörper (53) eingebettete Hochspannungsleitung (41) mit dem Strombegrenzungswiderstand (48, 49) verbunden ist und das freie Ende (50) dieses Widerstandes mit dem auf der Außenfläche (47) des Zerstäuberteiles (45) angeordneten Schichtwiderstand (47) leitend verbunden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldungen E 3780 Ib/75 a (bekanntgemacht am 27. 11. 1952), K3941IVc/75c (bekanntgemacht am 29. 10. 1953), K3942Ib/75a (bekanntgemacht am 6. 8.1953);
französische Patentschrift Nr. 1 087 802;
USA.-Patentschrift Nr. 1986 330.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen