DE2708062C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine ventillose Spritzpistole gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Spritzpistole ist aus der DE-AS 22 19 514 bekannt.

Es ist bekannt, daß zum Spritzen von Farbstoffen und Kunstharzen Spritzpistolen bzw. Handdosier- und Injektierpistolen verwendet werden. Bei einigen der genannten Vorrichtungen ist die Pistole über eine Rohrleitung mit irgendeinem Behälter oder mit einer Dosiervorrichtung verbunden, aus denen die zu spritzende(n) Komponente(n) unter Überdruck zu der Pistole ankommt (ankommen), meistens wird auch die Zerstäubungsluft auf diesem Wege geführt.

Die gemeinsame Charakteristik der bisher bekannten Spritzpistolen besteht darin, daß die Pistole ein mechanisch betätigbares Ventil­ system enthält; werden die Ventile geöffnet oder geschlossen, wird der Strom der Komponenten (z. B. Farbstoff oder Kunstharz, eventuell Katalysator oder Zerstäubungsluft) in Gang gesetzt. In der Spritz­ pistole für Kunststoffe sind mindestens zwei Ventile angeordnet. So z. B. ist bei den meisten Spritzpistolen für Polyester-Glasfaser je ein Ventil für das Harz, den Katalysator, die Zerstäubungsluft, für das Lösemittel und für die den Glasschneider betätigende Luft vorhanden.

Bei den bekannten Spritzpistolen ist der Großteil der Schwierig­ keiten auf das Ventilsystem zurückzuführen, da dieses einerseits recht kompliziert ist, andererseits das Gewicht der Pistole erhöht. Um das Gewicht vermindern zu können, strebt man danach, die Ven­ tile in Minimaldimensionen auszugestalten, wobei diese Konzeption nur zu Lasten der Lebensdauer und der Betriebssicherheit realisiert werden kann. Oft ist die Verdichtung der Ventile problematisch, da infolge des geringen Gewichtes und der kleinen Abmessungen die Ventile nicht geeignet ausgestaltet sind, wodurch die Betriebssi­ cherheit gefährdet ist. In vielen Fällen ist mit einem Material­ fluß zu rechnen, der auf die Hände des Bedienungspersonals oder auf einen Gegenstand fließend unangenehme Wirkungen hervorzurufen imstande ist. Ein weiteres Problem besteht darin, daß, wenn bei einer Spritzpistole die Farbe gewechselt wird, die Manipulation recht zeitaufwendig ist. Infolge der Kompliziertheit der Ventile kann die Pistole nicht einfach durchgewaschen werden, beispiels­ weise wenn mit einer anderen Farbe zu arbeiten beabsichtigt ist. In diesem Falle ist die Auseinandernahme unerläßlich. Schließlich ist die Betätigung des Hahns der Pistole, insbesondere wenn meh­ rere Ventile vorhanden sind, schwierig und anstrengend.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Spritzpistole zu schaffen, die ohne elektrische Schaltele­ mente oder mechanisch aufwendige Ventile auskommt und die einen sicheren Betrieb für den Benutzer ermöglicht.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine ventillose Spritzpistole nach Anspruch 1. Erfindungsgemäß ist eine pneumatische Schalteinheit in der Versorgungsleitung vorhanden, die durch eine Steuerluftleitung pneumatisch betätigt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher er­ läutert; es zeigt

Fig. 1 die pneumatische Anordnung bei dem erfindungsgemäßen Spritzverfahren,

Fig. 2 die pneumatische Anordnung bei einer Variante des erfindungsgemäßen Spritzverfahrens,

Fig. 3 den Querschnitt durch die erfindungsgemäße Spritzpistole.

Unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Spritz­ prozeß folgenderweise durchgeführt.

Gemäß Fig. 1 wird die Spritzpistole 1 a über die Versorgungsleitungen 2 a, 2 b, 2 c mit der die zu spritzenden Komponenten dosierenden, unter Überdruck stehenden oder mit Kolben betätigten, an sich bekannten Vorrichtung verbunden. Die die einzelnen Materialkomponenten ent­ haltenden und fördernden Einheiten sind in der Figur mit A, B und C bezeichnet. Die Versorgungsleitungen 2 a , 2 b und 2 c schließen an eine pneuma­ tische Schalteinheit 3 an, die den Weg der aus den Behältern A, B, C unter Druck ausströmenden Materialkomponenten pneumatisch durch­ schaltet oder sperrt. Die Schalteinheit 3 kann so ausgestaltet wer­ den, daß die Wege sämtlicher Materialkomponenten gleichzeitig auf das gleiche pneumatische Signal durchgeschaltet bzw. gesperrt wer­ den (Fig. 1). Bei dieser Lösung wird die Spritzpistole über die Steuerleitung 4 kleinen Durchmessers mit der pneumatischen Ver­ stärkereinheit 5 verbunden; aus dieser Einheit strömt die Impulsluft über die Steuerleitung 4 der Spritzpistole zu, wo die Luft durch die Öffnung 6 die Pistole verläßt. Durch Drosselung der Öffnung 6 (z. B. durch Abdecken mit dem Finger) erhöht sich der Druck der Im­ pulsluft in der Leitung 4, was als Signal auf die pneumatische Einheit wirkt, die damit die Schalteinheit pneumatisch betätigt und die Wege der einzelnen Komponenten durchschaltet. Bei der in Fig. 1 dargestellten Lösung sind drei zu spritzende Komponenten A, B, C vorhanden, die nach erfolgtem Öffnen des Schalters 3 über die Versorgungsleitungen 2 a, 2 b und 2 c in die Spritzpistole hinein und aus der Spritzdüse 7 in an sich bekannter Weise ausströmen; diese Lösung weist hauptsächlich dann bedeutende Vorteile auf, wenn sämtliche Komponenten gleichzeitig gespritzt bzw. dosiert werden müssen.

In Fig. 2 ist eine Lösung dargestellt, bei welcher der über den Motor 8 betätigte Glasschneider abgesondert an der Spritzpistole angeordnet ist und der Spritzpistole drei verschiedene, voneinan­ der unabhängig gesteuerte Materialkomponenten A, B, C sowie die Betätigungsluft L zugeführt werden. In diesem Fall können die ein­ zelnen Materialkomponenten voneinander abgesondert oder miteinan­ der kombiniert dosiert gespritzt werden. Zu diesem Zweck werden die Wege der einzelnen Materialien 3 L, 3 A, 3 B, 3 C in den Versorgungslei­ tungen mit je einem pneumatischen Schalter abgeschlossen und die Schalter über voneinander unabhängige pneumatische Verstär­ ker 5 L, 5 A, 5 B, 5 C gesteuert. Um den pneumatischen Fühler betäti­ gen zu können, werden vier voneinander unabhängige Steuerleitungen 4 L, 4 A, 4 B, 4 C zu der Pistole 1 b geführt, dementsprechend strömt die Luft durch vier separate Öffnungen 6 L, 6 A, 6 B, 6 C hindurch. In Abhängigkeit der gewünschten Komponente(n) wird an der Pistole die entsprechende Öffnung abgedeckt, am einfachsten mit dem Finger.

Der oben beschriebene Prozeß kann natürlich unter Zuhilfenahme einer geeigneten pneumatischen Anordnung auch umgekehrt vor sich gehen, wobei nach erfolgter Freigabe der Öffnung die pneumatischen Schalter sich infolge der Impulsluftströmung öffnen und die Dosierung der Materialien in Gang setzen und durch Drosselung der Impulsluft die Schalter sich schließen und den Materialstrom abstellen.

Die in Fig. 3 dargestellte Spritzpistole ist zum Aufspritzen von Glasfaser und Polyesterharz geeignet. Das Polyesterharz A, der Ka­ talysator B, die Zerstäubungsluft L ₁ und nach Bedarf das Lösungs­ mittel C treffen bei der Spritzpistole ein. Der mit einem pneumati­ schen Motor versehene Glasschneider 8 ist an der Pistole angebracht, in den die Glasfaser 8 a eingeführt wird und zu welchem die Luft über den Anschluß L ₂ gelangt. Die Düse der Pistole besteht aus der Luft­ einblaseinheit 7 a, der das Harz einblasenden Einheit 7 b und der Mischkammer 7 c; zur Betätigung sind drei Impulsluftkreisläufe vor­ gesehen, von denen der eine 4 A, 4 B, 4 L ₁ den Harz-, Katalysator-, und Zerstäubungsluftstrom, der zweite 4 L ₂ und der dritte 4 C die Bahn des Lösungsmittels steuert.

Werden die Öffnungen 6 A, B, L ₁ mit demFinger abgedeckt, wird der Strom des Harzes und des Katalysators in Gang gesetzt, die erwähn­ ten Komponenten werden in der Mischkammer 7 c vermischt und verlas­ sen die Pistole durch die Düse 7 b. Gleichzeitig beginnt die Zer­ stäubungsluft L ₁ zu strömen, die durch die Lufteinblaseinheit 7 a die Flüssigkeitskomponenten zerstäubt. In dieser Phase findet also das Spritzen des Harzes statt. Durch Abdecken der Öffnung 6 L ₂ beginnt das Schneiden und Spritzen der Glasfaser. Um das Aus­ härten des mit dem Katalysator gemischten Harzes vermeiden zu kön­ nen, wird nach einer Betätigung von 10-15 Minuten das Spritzen zweckmäßig abgestellt und die Mischkammer gereinigt. Bei der Rei­ nigung werden die vorher abgedeckten Öffnungen freigegeben - in der Praxis werden die die Öffnungen abdeckenden Finger abgehoben - die Öffnung 6 C wird abgedeckt, wodurch durch den Anschluß C die Strömung des Lösungsmittels in Gang gesetzt und die Kammer gerei­ nigt wird.

Der Druck der Impulsluft ist zweckmäßig niedrig, in der Größen­ ordnung von einigen zehntel bzw. hundertstel Atmosphären, so daß der Luftverbrauch in dieser Hinsicht vernachlässigt werden kann. Die pneumatische Schalteinheit ist gegenüber der Impulsluft äußerst empfindlich, es genügt, die Bahn der ausströmenden Luft zu stören. Es ist daher nicht erforderlich, die Öffnungen vollkommen abzu­ schließen. Die Öffnungen werden nicht leicht verschmutzt und be­ anspruchen keinerlei Wartung. Es besteht auch die Möglichkeit, die Öffnungen mit Tasten abzuschließen, im ersten Fall ähnelt die Betätigung der einer Flöte, im zweiten Fall der einer Klarinette.

Der pneumatische Kreis wird mit bekannten Elementen aufgebaut, es ist also der Aufbau für den Fachmann keineswegs mit Schwierig­ keiten verbunden. Es ist zweckmäßig, lauter pneumatische Elemen­ te aufzuwenden, obwohl die Anwendung elektropneumatischer Lösungen ebenfalls möglich ist.

In der Praxis kann das Spritzen mehrerer Farbstoffe von großer Bedeutung sein, wobei mehrere Farben rasch nacheinander aufgespritzt werden. In diesem Fall wird die Spritzpistole mit den die unter­ schiedlichen Farbstoffe fördernden Vorrichtungen verbunden; jede Vorrichtung ist mit je einer pneumatischen Schalteinheit versehen und an der Pistole werden den einzelnen Farben entsprechende Im­ pulsluftanschlüsse angebracht. Erfindungsgemäß ist es überflüssig bei einem Farbwechsel die einzelnen Schalter auszuwaschen, da diese immer dieselben Komponenten führen oder abstellen. Bei der Betä­ tigung ist nur die der gewünschten Farbe zugeordnete Impulsluft­ öffnung abzudecken.

Die erfindungsgemäße Spritzpistole und Dosiervorrichtung sowie das Verfahren zu deren Betätigung weisen die folgenden Vorteile auf:

• a) Das Gewicht ist - mit den bekannten Vorrichtungen verglichen - wesentlich geringer, es kann in Abhängigkeit von der Kon­ struktion um 40-60% vermindert werden.
• b) Die weitab angeordneten Schalter weisen eine robuste betriebs­ sichere Gestaltung auf.
• c) Die Betätigung der Schalter mit Impulsluft geht rascher vor sich als bei der herkömmlichen Handbetätigung.
• d) Die Pistole bzw. die Dosiervorrichtung klemmt nicht, da weder ein Ventilsystem noch ein sich bewegender Mechanismus vorhanden ist.
• e) Die Behandlung ist leicht, der Hahn der Pistole muß nicht stän­ dig gegenüber den Schaltfedern eingezogen gehalten werden.
• f) Wird das Spritzen abgestellt, stehen die zu der Pistole füh­ renden Leitungen nicht unter Druck, da das Schaltsystem an dem Eintrittsende der Versorgungsleitungen angeordnet ist, was hinsichtlich der Montage und des Arbeitsschutzes wichtig ist.
• g) Zum ersten Male ist die Möglichkeit des Spritzens in mehreren Farben gegeben, da die Ventile für die Dosierung der verschie­ denen Farbstoffe von der Pistole entfernt in beliebiger Zahl angeordnet werden können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und deren Betätigung wird anhand der Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

An der Spritzpistole (Leistungsfähigkeit 5 kp/Minute) sind drei Impulsluftanschlüsse vorgesehen. Der Durchmesser der Impulsluft­ öffnungen beträgt 1,5 mm, der Druck der ausströmenden Luft (Impuls­ luft) beläuft sich auf 0,06 atü. Werden die gleichzeitig betätig­ ten pneumatischen Schalter geöffnet, strömen Harz, Katalysator sowie Zerstäubungsluft in die Pistole ein. Der Druck des Harzes und des Katalysators beträgt 10 atü, derjenige der Zerstäubungsluft 6 atü. Der Spritzteil der Pistole weist eine herkömmliche Gestaltung auf.

Der Druck der Speiseluft für den Glasfaserspritzer und das Schneid­ werk beträgt 6 atü, der Anlaß der beiden genannten Vorrichtungen findet, wie bereits beschrieben, durch Abdecken der Impulsluftöff­ nung statt. Die Spülflüssigkeit wird unter einem Druck von 4 atü der Pistole zugeführt, wobei der Anlaß durch Abdecken der dritten Impulsluftöffnungen erfolgt.

Das Gewicht der Pistole ist etwa die Hälfte der bekannten Pistole gleicher Kapazität und Funktion.

Beispiel 2

Bei Spritzpistolen zum Spritzen von mehrfarbigen Polyester-Gelhar­ zen werden die in den voneinander unabhängigen Behältern vorhandenen roten, grünen und gelben Harzkomponenten von separaten Förderein­ heiten in abgesonderten Versorgungsleitungen in die Pistole gedrückt. In jeder Rohrleitung wird das Harz von einer Harz-, Katalysator-, Dosier­ vorrichtung (z. B. mit einem Kolben) gefördert. Die Katalysator- Dosiervorrichtung ist auch über eine Versorgungsleitung, in der ebenfalls ein pneumatischer Schalter eingebaut ist, mit der Pistole verbunden. Das Lösungsmittel wird aus dem unter Überdruck stehenden Gefäß über den pneumatischen Schalter in einer separaten Versorgungsleitung der Pistole zugeführt; die Zerstäubungsluft gelangt gleicherweise in einer separaten Versorgungsleitung zu der Pistole. An dem Handgriff der Pi­ stole sind insgesamt vier Öffnungen für die Impulsluft ausgestaltet, welche über die leichte, flexible Leitung mit einem Durchmesser von 1 mm mit der von der Pistole entfernt angeordneten pneumatischen Einheit in Verbindung stehen. Wird die erste Öffnung abgedeckt, öffnet sich der Schalter für den Katalysator, das rotfarbige Harz und die Zerstäubungsluft, wodurch die Möglichkeit eines simultanen Auf­ spritzens gegeben ist. Wird die Öffnung freigegeben, hört das Sprit­ zen auf. Darauffolgend wird für eine kurze Zeit die vierte Öffnung abgedeckt, wodurch die Strömung des Lösungsmittels in Gang gesetzt wird und in einigen Sekunden die Pistole durchgewaschen ist. Wird jetzt eine andere entsprechende Öffnung abgedeckt, kann das Auf­ spritzen des Harzes anderer Farbe, ohne daß die Pistole oder die Versorgungsleitung auseinandergelegt werden müßten, begonnen werden; der Prozeß wird nach Bedarf wiederholt.

Claims (7)

1. Ventillose Spritzpistole mit einer zu einem Behälter des auszubringenden Stoffes führenden Versorgungslei­ tung, einer mit der Versorgungsleitung verbundenen Ausflußöffnung für den Stoff und einer Steuerleitung zwischen Spritzpistole und Behälter zum Auslösen der Versorgung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Versor­ gungsleitung (2) eine pneumatische Schalteinheit (3) vorgesehen ist, die durch die als Steuerluftleitung ausgebildete Steuerleitung (4) pneumatisch betätigbar ist, derart, daß der in der Steuerluftleitung herr­ schende Druck von der Spritzpistole aus veränderbar ist.

2. Spritzpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Griff der Spritzpistole (1) eine Öffnung (6) vorgesehen ist, an die die Steuerluftleitung (4) zur freien Ausströmung der Steuerluft angeschlossen ist.

3. Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerluft Druckluft mit niedrigem Druck angewendet wird.

4. Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerluftleitung (4) eine pneumatische Verstärkereinheit (5) vorgesehen ist, über welche die Öffnung (6) der Spritzpistole (1) mit der Schalteinheit (3) verbunden ist.

5. Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Behälter (A-C) und diese getrennt mit der Spritzpistole (1) verbindende Versor­ gungsleitungen (2 a-2 c) vorgesehen sind und die Schalteinheit (3) die einzelnen Versorgungsleitungen (2 a-2 c) getrennt aber gleichzeitig schaltet.

6. Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Behälter (A-C) und diese getrennt mit der Spritzpistole (1) verbindende Versor­ gungsleitungen (2 a-2 c) vorgesehen sind und jeder Versorgungsleitung (2 a-2 c) eine Schalteinheit (3 A- 3 C) zugeordnet ist, welche jeweils mit einer eigenen Öffnung (6 A-6 C) an der Spritzpistole (1) über eine getrennte Steuerluftleitung (4 A-4 C) verbunden ist.

7. Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine weitere Öffnung (6 L) in der Spritzpistole (1) zum Anschluß mindestens einer zusätzlichen Steuerluftleitung (4 L) vorgesehen ist, über die mindestens eine mit der Spritzpistole (1) verbundene ergänzende Vorrichtung (8) betätigbar ist.