EP0482569B1 - Pneumatisch gesteuerte Spritzpistole - Google Patents
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- EP0482569B1 EP0482569B1 EP91117968A EP91117968A EP0482569B1 EP 0482569 B1 EP0482569 B1 EP 0482569B1 EP 91117968 A EP91117968 A EP 91117968A EP 91117968 A EP91117968 A EP 91117968A EP 0482569 B1 EP0482569 B1 EP 0482569B1
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- European Patent Office
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- spray gun
- gun according
- spraying
- nozzle
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/12—Spray pistols; Apparatus for discharge designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/24—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
- B05B7/2402—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device
- B05B7/2405—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device using an atomising fluid as carrying fluid for feeding, e.g. by suction or pressure, a carried liquid from the container to the nozzle
- B05B7/2435—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device using an atomising fluid as carrying fluid for feeding, e.g. by suction or pressure, a carried liquid from the container to the nozzle the carried liquid and the main stream of atomising fluid being brought together by parallel conduits placed one inside the other
- B05B7/2437—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device using an atomising fluid as carrying fluid for feeding, e.g. by suction or pressure, a carried liquid from the container to the nozzle the carried liquid and the main stream of atomising fluid being brought together by parallel conduits placed one inside the other and a secondary stream of atomising fluid being brought together in the container or putting the carried fluid under pressure in the container
Definitions
- the invention relates to a spray gun for the atomized spraying of a flowable spray according to the preamble of claim 1.
- a spray gun of this type DE-C-97344
- a compressed air nozzle channel and a spray medium channel the other end of which dips into a paint container, coaxially in one Jet.
- the upper space of the container is connected to the atmosphere via a special ventilation channel, the atmosphere opening being adjustable.
- a control air duct leads from the nozzle duct into the ventilation duct.
- the pressure in the upper chamber is therefore between the atmospheric pressure and the nozzle channel, it being possible for the setting of the atmosphere opening to bring it closer and closer to one or the other limit value.
- the atmosphere opening When the atmosphere opening is closed, there is overpressure in the container, which sends the spray to the nozzle drives. If the atmosphere opening is completely opened, the upper pressure vessel space is so little above the atmospheric pressure that the pressure difference is not sufficient to lift the spray medium up to the nozzle. By adjusting the atmosphere opening, the liquid supply to the nozzle can thus be set between zero and a maximum. However, because of the inevitable drop in pressure in the atmosphere opening, the pressure in the container cannot quite reach atmospheric pressure or even drop below it. For this reason, the amount of spraying agent supplied to the nozzle can only be reduced to zero if the spraying agent container is arranged geodetically below the nozzle. This forces the user to hold the spray gun in a certain position, which is undesirable in some applications.
- This enables the production of particularly fine spraying devices, for example for the graphics industry, which on the one hand are particularly easy to control and can be handled without regard to their position and on the other hand are particularly small and precise because the control of the spraying agent does not depend on a needle valve.
- the mouth of the spray agent can be bought without risk of clogging Approx. 1/10 of the conventional opening diameter can be reduced so that even very small amounts of spray can be dosed and applied homogeneously.
- the outlet opening is preferably designed as a storage gap, which can be covered, for example, by means of a fingertip resting on it.
- the venting channel can be extended on the output side, for example, by a flexible, elastically deformable hose, with which in particular the color flow can be adjusted by mouth control.
- an adjustable valve is provided in the ventilation duct, with which an exact comparison between the internal pressure of the supply container and the suction pressure is possible.
- an adjustable outlet valve is provided parallel to the outlet opening, by means of which the overpressure which forms in the ventilation duct is limited to a maximum pressure.
- the spray gun according to the invention can also be used as an ink pen.
- the spray medium channel protrudes from the air nozzle in the manner of a paint tube, so that the paint liquid can be applied directly to a drawing pad by means of its tip and without atomizing pressure.
- the spray gun according to the invention is also a sandblasting device device can be used.
- the sand used as a spray agent is swirled in a storage container with the control air supplied to form a sand-air mixture which is discharged via the nozzle channel projecting into the storage container.
- the spray gun has a continuously adjustable pressure reducing valve inserted between a conventional compressed air source and the compressed air inlet of the spray gun.
- FIG. 1 The known basic structure of a pneumatically controlled spray gun is shown in FIG. 1.
- This comprises a nozzle channel 16, which tapers towards its mouth towards a mouthpiece 14.
- the spray medium channel 26 is arranged coaxially fixed in the nozzle channel 16, which ends at one end in a storage container 10 and ends at the other end in the mouthpiece 14.
- the compressed air supplied to the nozzle channel 16 via a compressed air channel 20 connected to it flows around the spray medium channel 26 in the axial direction and emerges from the mouthpiece 14 exerting a suction effect on the spray medium channel 26 from the nozzle channel 16.
- the emerging air stream entrains the emerging from the spray medium channel, whereby it is atomized and mixed with air, so that it e.g. can be applied to workpieces.
- the internal pressure P1 of the container 10 can be adjusted by means of a ventilation channel 22 which connects the container 10 to the ambient atmosphere P2 near its outlet opening 28.
- Compressed air flows into the ventilation duct 22 via a control air duct 24 connected at one end to the ventilation duct 22 and at the other end to the compressed air duct 20, as symbolically indicated by vector arrows, the air flow being directed in the direction of the outlet opening 28.
- the amount of air flow can be continuously adjusted between a maximum negative pressure when the outlet opening 28 is fully open and a maximum excess pressure when the outlet opening 28 is closed.
- the spray gun according to the invention shown in Figure 4 consists of a Device shaft 30 with a control head 32, a container part 34 arranged at the rear end thereof and a stylus part 36 which can be locked with the container part 34 by means of a bayonet lock 37.
- a nozzle body 38 is screwed into its front end.
- the structure of the air duct distributor system formed in the nozzle body 38 and in the control head 32 is shown in FIGS. 2 and 5.
- the control air channel 45 points with its inlet opening in the direction of the ventilation channel 44 on the atmosphere side final outlet opening 46.
- the ventilation channel 44 merges into an annular channel 25 which is arranged coaxially in the control head 32 in the rear end thereof.
- the inner circumferential surface of the ring channel 25 has an internal thread 23 into which the container part 34 with the filter receptacle 64 can be screwed.
- the external thread 21 of the filter receptacle 64 is pierced by an axially extending longitudinal groove 35 (FIG. 3), which continues in the reservoir 40 as a tubular ventilation channel 44 ′.
- the outlet opening 46 is shaped as a storage gap 63 for manual control of the internal pressure P1 of the storage container 40.
- the internal pressure P1 is independent of the overlap by means of a valve rod 57, which can be screwed into the ventilation channel 44 by means of its knurled head 47 of the stowage gap 63 adjustable.
- the ring channel 25 and the container part 34 are sealed airtight to one another by means of an annular seal 62a arranged coaxially in the ring channel 25 and an annular seal 62b arranged coaxially in the control head 32.
- the spray medium channel system has a spray medium channel 49 arranged coaxially in the control head 32 and passing through the nozzle channel 42, 42 '.
- the spray medium channel 49 is inserted within the control head 32 into a cannula holder 27 which is screwed into the nozzle channel 42.
- the spray medium channel 49 is supported in a centering sleeve 60, which is pressed against the inner circumferential surface of the nozzle body 38 by means of a helical spring 59 supported on the cannula holder 27.
- the centering sleeve 60 (see FIG. 7) has axially extending incision grooves 61a, 61b, through which a compressed air flow from the nozzle channel 42 to the nozzle channel 42 'is maintained.
- the filter device 50 arranged coaxially on the container part 34 essentially consists of the filter receptacle 64 and a bore disk 19.
- the venting channel 44 can be extended at its outlet opening 46 by means of the hose 68 shown in FIG.
- an adapter 17 is inserted at one end into the hose 68, which can be inserted or screwed into the outlet opening 46.
- the effective cross-sectional area of the outlet opening can be changed by pressure F1 applied radially to the hose jacket 67.
- the spray gun shown in FIG. 9 consists of an essentially two-part device shaft 70, namely one Control head 72 and a container part 74.
- the control head 72 has a receiving bore into which a nozzle body 76 with an insert part formed in one piece is inserted.
- the control head 72 is formed into an integrally molded coupling part 13, the outer surface of which has a circumferential ring extension 15.
- the coupling part 13 is inserted into a receiving part 11 formed at the front end of the container part 74 in order to establish a firm connection with the container part 74.
- the container part 74 is pressure-tightly closed at its rear end by an attached container cap 29a.
- the air duct distributor system formed in the control head 72 and in the container part 74 consists of a compressed air duct 82, into which a nipple 80 is inserted on the input side for connecting a compressed air supply 9.
- the compressed air channel 82 merges into the nozzle channel 81 which is formed and axially arranged in the nozzle body 76.
- a ventilation channel 83 is formed in the upper part of the control head 72, which opens into an outlet opening 86 at the front end of the control head 72.
- the ventilation channel 83 continues into the ventilation channel 83 ′, which projects into the container part 74.
- a control air duct 84 is provided in the control head 72, which opens at one end into the compressed air duct 82 and at the other end with a curved outlet opening 8 into the ventilation duct 83.
- the outlet opening 8 is aligned in the direction of the outlet opening 86, as a result of which the air flow flowing through the ventilation duct is given a preferred direction.
- a valve rod 88 which is screwed into the control head 72 and is formed at one end into a pointed cone seal 89, projects into the ventilation duct 83 and has a knurled head 87 at the other end.
- the knurled head 87 By actuating the knurled head 87, the effective cross-sectional area of the ventilation duct 83 can be changed, as a result of which the air flow in the ventilation duct 83 and 83 'and thus the internal pressure P1 can be adjusted.
- the suction pressure P3 generated at the mouthpiece 93 can be completely compensated for by actuating the valve rod 88.
- the limitation of the internal pressure P1 to a maximum value is served by the exhaust valve 73, which is screwed into a ram air duct 85 branching off from the ventilation duct 83 in the control head 72.
- the exhaust valve 73 By actuating the knurled head 75 connected to the outlet valve 73, the maximum back pressure which can be achieved in the ventilation duct 83 is set.
- compressed air is fed from a conventional compressed air source via the compressed air supply line 9, the nipple 80, the compressed air duct 82 to the nozzle duct 81 and blown out of the mouthpiece 93 of the nozzle body 76.
- the suction effect of the compressed air jet creates a negative pressure in the spray medium channel 90c, 90b arranged coaxially in the nozzle channel 81, through which the spray medium 91 is sucked in from the reservoir 71 via the spray medium channel 90a and the filter device 91 arranged in the container part 74.
- the spray medium emerging from the spray medium channel 90c is atomized into fine droplets which are mixed with the compressed air and carried away.
- a pressure reducing valve 69 is provided between the compressed air source and the compressed air supply line.
- the pressure reducing valve 69 is essentially from a base body 6, in which a hose 66 made of elastic material is preferably inserted axially.
- a wedge pin 65 which is displaceable in this, is inserted perpendicular to the axial direction of the base body 6.
- the tube 66 rests on the inclined surface 5 of the wedge pin and its cross-sectional area is changed depending on the position of the wedge pin 65, as a result of which the quantity flow and the pressure in the compressed air line 9 can be adjusted.
- a shut-off valve is provided between the filter device 91 and the receiving part 11, which, as shown in Figure 9, consists of a manually operable flow channel 52.
- the shut-off valve is designed as a ball seat valve 53 which has a sealing ball 54 and a helical spring 55.
- the sealing ball 54 is pressed into its sealing position by the helical spring 55 when the control head 72 is removed from the container part 74, and is lifted off the sealing surface 4 again when these parts are engaged.
- FIG. 13 shows a nozzle body 78 inserted into the control head 72, which is designed in such a way that the spray gun can be used like a tube drawing device.
- a spray medium channel 90c protruding from this is inserted into the nozzle body 78 and is designed as a color tube.
- the spray gun can also be used as a sandblasting device if its container part 95 of the storage container 96 is designed in the manner shown in FIG.
- This storage container 96 can contain fine-grained solid substances, preferably sand particles.
- the control air is conducted into the reservoir 96 via the ventilation duct 97 'and the air-permeable spray filter 98 arranged between the ventilation duct 97' and the reservoir 96.
- the inflowing control air swirls the sand particles into a spray sand mixture, which flows as a flowable air-sand mixture into the nozzle channel 99 ', which extends almost over the entire axial length of the container part.
- the container cap 29b which closes the container part 95 can be removed.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Spritzpistole zum zerstäubten Aufspritzen eines fließfähigen Spritzmittels gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei einer bekannte Spritzpistole dieser Art (DE-C-97344) münden ein druckluftführender Düsenkanal und ein Spritzmittelkanal, dessen anderes Ende in einen Farbbehälter eintaucht, koaxial in einer Düse. Der Oberraum des Behälters steht über einen besonderen Entlüftungskanal mit der Atmosphäre in Verbindung, wobei die Atmosphärenöffnung verstellbar ist. Außerdem führt ein Steuerluftkanal von dem Düsenkanal in den Entlüftungskanal. Der Druck im Behälteroberraum liegt daher zwischen dem Atmosphärendruck und dem Düsenkanal, wobei durch Einstellung der Atmosphärenöffnung bewirkt werden kann, daß er sich mehr und mehr dem einen oder dem anderen Grenzwert nähert. Bei geschlossener Atmosphärenöffnung herrscht im Behälter Überdruck, der das Spritzmittel zur Düse treibt. Wird die Atmosphärenöffnung vollständig geöffnet, so liegt der Druckbehälteroberraum so wenig über dem Atmosphärendruck, daß die Druckdifferenz nicht dazu ausreicht, das Spritzmittel bis zur Düse anzuheben. Durch Einstellung der Atmosphärenöffnung läßt sich somit die Flüssigkeitszufuhr zur Düse zwischen Null und einem Maximum einstellen. Wegen des in der Atmosphärenöffnung unvermeidlichen Druckabfalls kann jedoch der Druck im Behälter den Atmosphärendruck nicht ganz erreichen oder gar darunter abgesenkt werden. Aus diesem Grund kann die der Düse zugeführte Menge des Spritzmittels nur dann auf Null abgesenkt werden, wenn der Spritzmittelbehälter geodätisch unterhalb der Düse angeordnet ist. Dies zwingt dem Benutzer eine bestimmte Haltung der Spritzpistole auf, die in manchen Anwendungsfälle unerwünscht ist.
- Diesen Nachteil haben solche bekannten Geräte (DE-A-3922561) nicht, bei denen die Zufuhr des Spritzmittels zur Düse mittels eines Ventils verstellt wird. Diese Geräte haben einen ungenauen Spritzstrahl, wenn die Ventilnadel verschmutzt ist. Auch erweist sich die Verstellbarkeit der Spritzmittelzufuhr insbesondere bei feinen Spritzarbeiten als ungenügend. Schließlich ist die Ventilsteuerung auch störungsanfällig.
- Die Nachteile beider Systeme vermeidet die Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1, vorzugsweise auch der Unteransprüche. Dadurch, daß die Auslaßöffnung des in den Entlüftungskanal mündenden Steuerluftkanals in Richtung zu der den Entlüftungskanal atmosphärenseitig abschließenden Auslaßöffnung weist, bildet die aus dem Steuerluftkanal austretende Druckluft einen Strahl in Richtung zur Auslaßöffnung des Entlüftungskanals hin, der zu einer Injektorwirkung und damit zur einer Saugwirkung führt. Wenn die Auslaßöffnung des Entlüftungskanals offen ist, kann sich diese Saugwirkung voll entfalten und führt zu einem Unterdruck im Entlüftungskanal. Wird die Auslaßöffnung mehr oder weniger stark geschlossen, so wird die Saugwirkung unterdrückt, der Entlüftungskanal gelangt unter den Überdruck des Düsenkanals und bewirkt dadurch in der vom Stand der Technik bekannten Weise die Förderung des Spritzmittels zur Düse. Dies hat den Vorteil, daß die Zufuhr des Spritzmittels zur Düse unabhängig von der jeweiligen Lage der Spritzpistole eingestellt werden kann. Auch wenn sich der Farbvorrat in der gleichen Höhe befindet wie die Düse oder gar darüber, wird durch den Unterdruck die Zufuhr des Spritzmittels zur Düse verhindert, wenn die Öffnung des Entlüftungskanals offen ist. Dies ermöglicht die Herstellung besonders feiner Spritzgeräte, beispielsweise für das graphische Gewerbe, die einerseits besonders leicht steuerbar und ohne Rücksicht auf ihre Lage handhabbar sind und andererseits besonders klein und strichgenau sind, weil die Steuerung des Spritzmittels nicht von einem Nadelventil abhängt. Ohne Verstopfungsgefahr kann die Mündungsöffnung des Spritzmittelkaauf ca. 1/10 der herkömmlichen Öffnungsdurchmesser reduziert werden, so daß auch besonders kleine Spritzmittelmengen dosiert und homogen aufgetragen werden können. Zwecks einer einfachen Bedienung ist die Auslaßöffnung vorzugsweise als Stauspalt ausgebildet, der z.B. mittels einer aufliegenden Fingerkuppe abdeckbar ist. Hierdurch ist eine einhändige Bedienung und Steuerung der Farbzuflußregelung möglich. In einfacher Weise kann der Entlüftungskanal ausgangsseitig z.B. durch einen flexiblen elastisch verformbaren Schlauch verlängert werden, mit welchem insbesondere der Farbzufluß mittels Mundsteuerung einstellbar ist.
- Erfindungsgemäß ergibt sich ein besonders einfacher kompakter und damit kostengünstiger Aufbau der Spritzpistole, wenn der Steuerluftkanal mit dem der Zerstäubungsdruck führenden Druckluftkanal unmittelbar verbunden ist.
- Um den Spritzmittelfluß sehr genau dosieren zu können, ist in dem Lüftungskanal ein einstellbares Ventil vorgesehen, mit welchem ein exakter Abgleich zwischen dem Innendruck des Versorgungsbehälters und dem Ansaugdruck möglich ist. Zur Begrenzung des Spritzmittelflusses auf einen Maximalwert ist parallel zur Auslaßöffnung ein einstellbares Auslaßventil vorgesehen, mit dem der im Entlüftungskanal sich ausbildende Überdruck auf einen Maximaldruck begrenzt wird.
- Die erfindungsgemäße Spritzpistole kann auch als Tuscheschreiber eingesetzt werden. Zu diesem Zweck ragt der Spritzmittelkanal nach Art eines Farbröhrchen aus der Luftdüse heraus, so daß die Farbflüssigkeit mittels seiner Spitze direkt und ohne Zerstäubungsdruck auf eine Zeichenunterlage aufgetragen werden kann.
- Auch ist die erfindungsgemäße Spritzpistole als Sandstrahlgerät gerät einsetzbar. Hierzu wird der als Spritzmittel verwendete Sand in einem Vorratsbehälter mit der zugeführten Steuerluft zu einem Sand-Luft-Gemisch verwirbelt, welches über den in den Vorratsbehälter ragenden Düsenkanal ausgebracht wird.
- Um den Zerstäubungsluftdruck entsprechend dem Verwendungszweck einstellen zu können, weist die Spritzpistole ein zwischen einer herkömmlichen Druckluftquelle und dem Drucklufteingang der Spritzpistole eingesetztes kontinuierlich einstellbares Druckminderventil auf.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand zweier bevorzugter und in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1 -
- die bekannte, schematisch dargestellte pneumatische Anordnung bei einer erfindungsgemäßen Spritzpistole,
- Figur 2 -
- einen Axialschnitt mit teilweiser Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Spritzpistole nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
- Figur 3 -
- eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Figur 2,
- Figur 4 -
- das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel in perspektivischer Ansicht,
- Figur 5 -
- in vergrößerter Schnittdarstellung den Steuerkopf des in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiels,
- Figur 6 -
- einen teilweise im Schnitt dargestellten Schlauch für den Steuerkopf gemäß Figur 5,
- Figur 7 -
- in vergrößerter perspektivischer Darstellung den in Figur 5 dargestellten Spritzmittelkanal und die Zentrierhülse,
- Figur 8 -
- in perspektivischer vergrößerter Darstellung eine Detailansicht der in Figur 5 dargestellten Kanülenhalterung,
- Figur 9 -
- einen Axialschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels,
- Figur 10 -
- einen Schnitt entlang der in Figur 11 dargestellten Schnittlinie X-X,
- Figur 11 -
- eine Seitenansicht eines axial geschnittenen Druckreduzierventils,
- Figur 12 -
- einen Schnitt einer Variante der in Figur 9 dargestellten Absperrvorrichtung des Behälterteils,
- Figur 13 -
- einen Axialschnitt des in Figur 9 dargestellten Steuerkopfes nach einem weiteren Ausführungsbeispiel in vergrößerter Darstellung und
- Figur 14 -
- einen Axialschnitt eines Behälterteils in vergrößerter Darstellung nach einer zweiten Variante.
- Der bekannte prinzipielle Aufbau einer pneumatisch gesteuerten Spritzpistole ist in Figur 1 dargestellt. Dieser umfaßt einen Düsenkanal 16, der sich zu seinem vorderen Ende hin zu einem Mundstück 14 konisch verjüngt. Im Düsenkanal 16 ist der Spritzmittelkanal 26 koaxial fest angeordnet, der einerends in einen Vorratsbehälter 10 mündet und anderenends in dem Mundstück 14 endet. Die dem Düsenkanal 16 über einen mit diesem verbundenen Druckluftkanal 20 zugeführte Druckluft umstreicht den Spritzmittelkanal 26 in axialer Richtung und tritt aus dem Mundstück 14 unter Ausübung einer Sogwirkung auf den Spritzmittelkanal 26 aus dem Düsenkanal 16 aus. Dabei reißt der austretende Luftstrom das aus dem Spritzmittelkanal austretende Spritzmittel mit, wodurch dieses zerstäubt und mit Luft vermischt wird, so daß es z.B. auf Werkstücke aufgetragen werden kann. Zur Dosierung der aus dem Behälter 10 in den Spritzmittelkanal 26 austretenden Spritzmittelmenge ist der Innendruck P1 des Behälters 10 mittels eines Entlüftungskanales 22 einstellbar, der den Behälter 10 mit der Umgebungsatmosphäre P2 nahe seiner Auslaßöffnung 28 verbindet. Über einen einerends mit dem Entlüftungskanal 22 und andernends mit dem Druckluftkanal 20 verbundenen Steuerluftkanal 24 strömt Druckluft, wie symbolisch mit Vektorpfeilen angedeutet, in den Entlüftungskanal 22 ein, wobei der Luftstrom in Richtung der Auslaßöffnung 28 gerichtet ist. Hierdurch entsteht in dem Entlüftungskanal 22 ein zur Auslaßöffnung 28 gerichteter Luftstrom. Durch eine Änderung der effektiven Querschnittsfläche der Auslaßöffnung 28 ist die Luftstrommenge zwischen einem maximalen Unterdruck bei vollständig geöffneter Auslaßöffnung 28 und einem maximalen Überdruck bei geschlossener Auslaßöffnung 28 kontinuierlich einstellbar.
- Die in Figur 4 dargestellte erfindungsgemäßen Spritzpistole besteht aus einem Geräteschaft 30 mit einem Steuerkopf 32, einem an dessen rückwärtigen Ende angeordneten Behälterteil 34 und einem mit dem Behälterteil 34 mittels eines Bajonett-Verschlusses 37 verriegelbaren Griffelteil 36. In sein vorderes Ende ist ein Düsenkörper 38 eingeschraubt. Der Aufbau des im Düsenkörper 38 und im Steuerkopf 32 ausgebildeten Luftkanalverteilersystems ist in den Figuren 2 und 5 dargestellt. Dieses umfaßt den koaxial im Steuerkopf 32 und sich in den Düsenkörper 38 axial fortsetzenden Düsenkanal 42 bzw. 42' (Figur 5), den in den Steuerkopf 32 eingesetzten und in dem Düsenkanal 42 mündenden Drucklufteinlaßstutzen 41, einen den Steuerkopf 32 und das Behälterteil 34 im wesentlichen koaxial durchsetzenden und fluchtend ineinander übergehenden Entlüftungskanal 44 und 44', sowie einen den Düsenkanal 42 mit dem Entlüftungskanal 44 verbindenden Steuerluftkanal 45. Um einen definierten Luftstrom im Entlüftungskanal 44 zu bewirken, weist der Steuerluftkanal 45 mit seiner Eintrittsöffnung in Richtung der den Entlüftungskanal 44 atmosphärenseitig abschließenden Auslaßöffnung 46. Auf der der Auslaßöffnung 46 abgewandten Seite geht der Entlüftungskanal 44 in einen Ringkanal 25 über, der im Steuerkopf 32 koaxial in dessen rückwärtigen Ende angeordnet ist. Die Innenmantelfläche des Ringkanals 25 weist ein Innengewinde 23 auf, in das der Behälterteil 34 mit der Filteraufnahme 64 einschraubbar ist. Das Außengewinde 21 der Filteraufnahme 64 ist von einer axial verlaufenden Längsnut 35 durchbrochen (Figur 3), die sich im Vorratsbehälter 40 als rohrförmig ausgebildeter Entlüftungskanal 44' fortsetzt.
- Die Auslaßöffnung 46 ist zur manuellen Regelung des Innendruckes P1 des Vorratsbehälters 40 als Stauspalt 63 ausgeformt. Mittels einer Ventilstange 57, die vermittels ihres Rändelkopfes 47 in den Entlüftungskanal 44 eingeschraubt werden kann, ist der Innendruck P1 unabhängig von der Überdeckung des Stauspaltes 63 einstellbar. Der Ringkanal 25 und das Behälterteil 34 werden mittels einer im Ringkanal 25 koaxial angeordneten Ringdichtung 62a und einer im Steuerkopf 32 koaxial angeordneten Ringdichtung 62b zueinander luftdicht abgedichtet.
- Das Spritzmittelkanalsystem weist einen koaxial im Steuerkopf 32 angeordneten und den Düsenkanal 42, 42', durchsetzenden Spritzmittelkanal 49 auf. Der Spritzmittelkanal 49 ist innerhalb des Steuerkopfes 32 in eine Kanülenhalterung 27 eingesetzt, welche in den Düsenkanal 42 eingeschraubt ist. Auf der Seite des Düsenkopfes lagert der Spritzmittelkanal 49 in einer Zentrierhülse 60, die mittels einer auf der Kanülenhalterung 27 abgestützten Schraubenfeder 59 gegen die Innenmantelfläche des Düsenkörpers 38 gedrückt wird. An seinem vorderen Ende weist die Zentrierhülse 60 (s. Figur 7) axial verlaufende Einschnittnuten 61a, 61b auf, durch die ein Druckluftfluß vom Düsenkanal 42 zum Düsenkanal 42' erhalten bleibt.
- Die am Behälterteil 34 koaxial angeordnete Filtervorrichtung 50 besteht im wesentlichen aus der Filteraufnahme 64 und einer Bohrungsscheibe 19.
- Mittels des in Figur 6 dargestellten Schlauches 68 ist der Entlüftungskanal 44 an seiner Auslaßöffnung 46 verlängerbar. Hierzu ist in den Schlauch 68 einerends ein Adapter 17 eingesteckt, welcher in die Auslaßöffnung 46 einsteck- oder einschraubbar ist. Durch auf den Schlauchmantel 67 radial ausgeübten Druck F1 ist die effektive Querschnittsfläche der Auslaßöffnung veränderbar.
- Die in Figur 9 dargestellte Spritzpistole besteht aus einem im wesentlichen zweiteiligen Geräteschaft 70, nämlich einem Steuerkopf 72 und einem Behälterteil 74. An seinem vorderen Ende besitzt der Steuerkopf 72 eine Aufnahmebohrung, in die ein Düsenkörper 76 mit einem einstückig angeformten Einsteckteil eingesetzt ist. An seinem rückwärtigen Ende ist der Steuerkopf 72 zu einem einstückig angeformten Kopplungsteil 13 ausgebildet, dessen Außenmantelfläche einen umlaufenden Ringansatz 15 aufweist. Das Kopplungsteil 13 ist zur Herstellung einer festen Verbindung mit dem Behälterteil 74 in ein am vorderen Ende des Behälterteils 74 ausgebildetes Aufnahmeteil 11 einzustecken. Das Behälterteil 74 ist an seinem rückwärtigen Ende durch eine aufgesteckt Behälterkappe 29a druckfest verschlossen.
- Das im Steuerkopf 72 und im Behälterteil 74 ausgebildete Luftkanalverteilersystem besteht aus einem Druckluftkanal 82, in den eingangsseitig ein Nippel 80 zum Anschluß einer Druckluftzuteilung 9 eingesetzt ist. Anderenends geht der Druckluftkanal 82 in den im Düsenkörper 76 ausgeformten und axial angeordneten Düsenkanal 81 über. Parallel zum Düsenkanal 81 ist im oberen Teil des Steuerkopfes 72 ein Entlüftungskanal 83 ausgebildet, der am vorderen Ende des Steuerkopfes 72 in eine Auslaßöffnung 86 mündet. Anderenends setzt sich der Entlüftungskanal 83 in den Entlüftungskanal 83' fort, der in den Behälterteil 74 ragt. Weiterhin ist im Steuerkopf 72 ein Steuerluftkanal 84 vorgesehen, der einerends in den Druckluftkanal 82 und anderenends mit einer gekrümmten Auslaßöffnung 8 in den Entlüftungskanal 83 mündet. Hierbei ist die Auslaßöffnung 8 in Richtung der Auslaßöffnung 86 ausgerichtet, wodurch dem Entlüftungskanal fließenden Luftstrom eine Vorzugsrichtung verliehen wird.
- Die durch den Entlüftungskanal 83, 83' strömende Luftmenge ist mittels eines auf der Oberseite des Steuerkopfes 72 angeordneten Ventils einstellbar.
- In den Entlüftungskanal 83 ragt hierzu eine in den Steuerkopf 72 eingeschraubte und einerends zu einer Spitzkegeldichtung 89 ausgeformte Ventilstange 88, die anderenends einen Rändelkopf 87 besitzt. Durch Betätigen des Rändelkopfes 87 ist die effektive Querschnittsfläche des Entlüftungskanals 83 veränderbar, wodurch der Luftdurchfluß in dem Entlüftungskanal 83 und 83' und damit der Innendruck P1 einstellbar ist. Insbesondere kann durch Betätigen der Ventilstange 88 der am Mundstück 93 erzeugte Ansaugdruck P3 vollständig kompensiert werden. Der Begrenzung des Innendruckes P1 auf einen maximalen Wert dient das Auslaßventil 73, das in einen vom Entlüftungskanal 83 abzweigenden Stauluftkanal 85 im Steuerkopf 72 eingeschraubt ist. Durch Betätigen des mit dem Auslaßventil 73 verbundenen Rändelkopfes 75 wird der im Entlüftungskanal 83 maximal erzielbare Staudruck eingestellt.
- Zum Betrieb der Spritzpistole wird Druckluft von einer herkömmlichen Druckluftquelle über die Druckluftzuleitung 9, den Nippel 80, dem Druckluftkanal 82 dem Düsenkanal 81 zugeführt und aus dem Mundstück 93 des Düsenkörpers 76 ausgeblasen. Durch die Saugwirkung des Druckluftstrahls entsteht in dem im Düsenkanal 81 koaxial angeordneten Spritzmittelkanal 90c, 90b ein Unterdruck, durch den über den Spritzmittelkanal 90a und die im Behälterteil 74 angeordnete Filtervorrichtung 91 Spritzmittel aus dem vorratsbehälter 71 angesaugt wird. Das aus dem Spritzmittelkanal 90c austretende Spritzmittel wird in feine Tröpfchen zerstäubt, die mit der Druckluft vermischt und fortgetragen werden. Zur Steuerung des Zerstäubungsdruckes ist ein zwischen der Druckluftquelle und der Druckluftzuleitung eingesetztes Druckreduzierventil 69 vorgesehen. Wie in den Figuren 10 und 11 dargestellt, besteht das Druckreduzierventil 69 im wesentlichen aus einem Grundkörper 6, in dem vorzugsweise ein aus elastischem Material bestehender Schlauch 66 axial verlaufend eingelegt ist. Senkrecht zur Axialrichtung des Grundkörpers 6 ist ein in diesem verschiebbarer Keilstift 65 eingesetzt. Der Schlauch 66 liegt auf der Schrägfläche 5 des Keilstiftes auf und wird je nach Stellung des Keilstiftes 65 in seiner Querschnittsfläche verändert, wodurch der Mengenfluß und der Druck in der Druckluftleitung 9 einstellbar ist.
- Um das Auswechseln des Behälterteils 74 z.B. bei Reinigung des Vorratsbehälters 71 zu ermöglichen, ist zwischen der Filtervorrichtung 91 und dem Aufnahmeteil 11 ein Absperrventil vorgesehen, das, wie in Figur 9 dargestellt, aus einem manuell betätigbaren Durchflußkanal 52 besteht. Gemäß Figur 12 ist das Absperrventil als Kugelsitzventil 53 ausgeführt, das eine Dichtungskugel 54 und eine Schraubenfeder 55 aufweist. Hierbei wird die Dichtungskugel 54 von der Schraubenfeder 55 in seine Dichtungsposition gedrückt, wenn der Steuerkopf 72 vom Behälterteil 74 abgenommen ist, und beim Einkuppeln dieser Teile wieder von der Dichtungsfläche 4 abgehoben.
- Figur 13 zeigt einen in den Steuerkopf 72 eingesetzten Düsenkörper 78, der so gestaltet ist, daß die Spritzpistole wie ein Röhrchenzeichengerät benutzt werden kann. Hierzu ist in den Düsenkörper 78 ein aus diesem herausragender Spritzmittelkanal 90c eingesetzt, der als Farbröhrchen ausgebildet ist.
- Die Spritzpistole kann auch als Sandstrahlgerät verwendet werden, wenn deren Behälterteil 95 des Vorratsbehälters 96 in der in Figur 14 dargestellten Weise gestaltet ist. Dieser Vorratsbehälter 96 kann mit feinkörnigen Feststoffsubstanzen, vorzugsweise Sandpartikeln, gefüllt werden. Die Steuerluft wird über den Entlüftungskanal 97' und das luftdurchlässige, zwischen dem Entlüftungskanal 97' und dem Vorratsbehälter 96 angeordnete Spritzmittelfilter 98 in den Vorratsbehälter 96 geleitet. Die einströmende Steuerluft verwirbelt die Sandpartikel zu einem Sprühsandgemisch, welches als fließfähiges Luft-Sand- Gemisch in den sich nahezu über die gesamte axiale Länge des Behälterteils erstreckenden Düsenkanal 99' einströmt. Zum Auf- bzw. Nachfüllen des Vorratsbehälters 96 kann die das Behälterteil 95 verschließende Behälterkappe 29b entfernt werden.
Claims (19)
- Spritzpistole zum zerstäubten Aufspritzen eines fließfähigen Spritzmittels, bestehend aus einem Vorratsbehälter (40,71) für das Spritzmittel, einer Düsenvorrichtung (32, 38; 72, 76, 78) die einen in ein Mundstück übergehenden Düsenkanal (42, 42'; 81, 94) aufweist, in welchem ein vom Vorratsbehälter zum Mundstück führender axial verlaufender Spritzmittelkanal (49, 90a, 90b, 90c) angeordnet ist, und einem einerends an eine Druckluftquelle anschließbaren und anderenends in den Düsenkanal (42, 42'; 81; 94) mündenden Druckluftkanal (41, 82), ferner enthaltend einen den Vorratsbehälter (40, 71) mit der Umgebungsatmosphäre (P2) über eine Auslaßöffnung (46, 86) verbindenden Entlüftungskanal (44, 44'; 83, 83') und einen einerends mit einer Druckluftquelle verbundenen und anderenends derart in den Entlüftungskanal (44, 44'; 83, 83') mündenden Steuerluftkanal (45, 84), daß die aus dem Steuerluftkanal (45, 84) austretende Druckluft in eine Vorzugsrichtung zur Auslaßöffnung (46, 86) hin in den Entlüftungskanal (44, 83) einströmt, wobei mittels Öffnen und Schließen der Auslaßöffnung (46, 86) der Innendruck (P1) des Vorratsbehälters (40, 71) als Unter- bzw. Überdruck einstellbar ist, wodurch der Mengenfluß des aus dem Spritzmittelkanal (49, 90a, 90b, 90c) austretenden Spritzmittels kontinuierlich regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (8) des in den Entlüftungskanal (44, 44'; 83, 83') mündenden Steuerluftkanals (45, 84) in Richtung der den Entlüftungskanal (44) atmosphärenseitig abschließenden Auslaßöffnung (46) weist, so daß die aus dem Steuerluftkanal (45, 84) austretende Druckluft in Richtung zur Auslaßöffnung (46, 86) des Entlüftungskanals (44, 44'; 83, 83') hin in den Entlüftungskanal (44, 83) einströmt.
- Spritzpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Entlüftungskanal (44, 83) Mittel (47, 57, 87, 88, 89) zur Regulierung des Luftstroms vorgesehen sind, mittels derer der Innendruck (P1) derart einstellbar ist, daß der in dem Spritzmittelkanal (49, 90a, 90b, 90c) durch den aus dem Mundstück (56, 93) austretenden Luftstrom erzeugte Ansaugdruck (P3) vollständig kompensierbar ist.
- Spritzpistole nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Entlüftungskanal (83) Mittel (73, 75, 85) vorgesehen sind, mittels derer der Innendruck (P1) auf einen maximalen Druckwert begrenzbar ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerluftkanal (45, 84) eingangsseitig mit dem Druckluftkanal (84) oder mit dem Düsenkanal (42) verbunden ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine in dem Spritzmittelkanal (49, 90a) angeordnete Filtervorrichtung (50, 91), mittels derer das aus dem Vorratsbehälter (40, 71) strömende Spritzmittel filterbar ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (46) zu einem Stauspalt (63) ausgeformt ist, der vorzugsweise mittels einer Fingerkuppe derart abdeckbar ist, daß die Querschnittsfläche der Auslaßöffnung (46) gemäß einem logarithmischen Funktionsverlauf veränderbar und der Innendruck (P1) einstellbar ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal (46) mittels eines flexiblen, vorzugsweise aus elastisch verformbaren Material bestehenden Schlauches (68) verlängerbar ist, wobei durch radial auf den Schlauchmantel (67) ausgeübten Druck (F1) die Querschnittsfläche der Auslaßöffnung (46) veränderbar und der Innendruck (P1) einstellbar ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Geräteschaft (30, 70), der einen Steuerkopf (32, 72) mit einem an dessen vorderen Ende axial fluchtend angeordneten Düsenkörper (38, 76) und einen an dessen rückwärtigen Ende axial fluchtend angeordneten Behälterteil (34, 74) mit einem Vorratsbehälter (40, 71) umfaßt.
- Spritzpistole nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Düsenkörper (38, 76) und in dem Steuerkopf (32, 72) die Düsenkanäle (42, 42'; 81) koaxial und fluchtend ineinander übergehen und der Entlüftungskanal (44, 44'; 83, 83') im wesentlichen fluchtend in dem Steuerkopf (32, 72) und dem Behälterteil (34, 74) vorgesehen ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Steuerluftkanal (45, 84) und der Auslaßöffnung (46, 86) eine verstellbare Ventilstange (57, 88) in den Entlüftungskanal (44, 87) ragt.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der im Düsenkörper (38, 76) mündende Spritzmittelkanal (49, 90a, 90b, 90c) im Düsenkanal (42, 81) koaxial angeordnet ist.
- Spritzpistole nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Spritzmittelkanal (90a) und der Filtervorrichtung (91) ein Absperrventil angeordnet ist, mittels welchem beim Lösen des Steuerkopfes (72) vom Behälterteil (74) der Vorratsbehälter (71) verschließbar ist.
- Spritzpistole nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil im wesentlichen aus einem im Behälterteil (74) drehbar gelagerten Stellhahn (51) besteht, welcher einen Durchflußkanal (52) aufweist.
- Spritzpistole nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil als Kugelsitzventil (53) ausgebildet ist, das eine Dichtungskugel (54) aufweist, die beim Lösen des Behälterteils (74) vom Steuerkopf (72) vorzugsweise mittels einer Schraubenfeder (55) in ihre Dichtungsposition und beim Aufstecken des Behälterteils (74) gegen die Federkraft aus ihrer Dichtungsposition drückbar ist.
- Spritzpistole nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Entlüftungskanal (97') und dem Vorratsbehälter (96), in welchem als Spritzmittel feinkörnige Feststoffsubstanzen, vorzugsweise Sandpartikel, enthalten sind, ein luftdurchlässiger Spritzmittelfeinfilter (98) angeordnet ist und daß der Düsenkanal (99') in den Vorratsbehälter (92) nahezu über dessen Gesamtlänge hineinragt.
- Spritzpistole nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Behälterteil (34) ein Griffelteil (36) vorzugsweise mittels eines Bajonett-Verschlusses (37) verriegelt ist.
- Spritzpistole nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (38, 76) an seinem rückwärtigen Ende zu einem Einsteckteil (39, 77, 79) ausgeformt ist, das in eine im vorderen Ende des Steuerkopfes (32, 72) ausgebildete Aufnahme eingesteckt oder eingeschraubt ist.
- Spritzpistole nach einen der Ansprüche 1-14 oder 16-17, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzmittelkanal (90c) aus dem vorderen Ende des Düsenkörpers (78) in Form eines Farbröhrchens mit Zeichenspitze herausragt.
- Spritzpistole nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkanal (42, 42', 81) eine Teflonbeschichtung aufweist.
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