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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Absaugen von beim
Oberflächenbeschichten,
insbesondere beim Lackieren, entstehender verunreinigter Luft, wobei
die Verunreinigungen beispielsweise durch Lösungsmitteldämpfe, Aerosole oder
Lacknebel hervorgerufen werden.
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Hintergrund der Erfindung
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Zum
Ausbessern von Schäden
in Oberflächenbeschichtungen
können
auf eine auszubessernde Oberfläche
eine neue Beschichtung oder gegebenenfalls mehrere Beschichtungen
aufgebracht werden. Eine Beschichtung kann dabei durch Aufsprühen eines
Beschichtungsstoffes erzeugt werden. Zum Aufsprühen können Vorrichtungen verwendet werden,
die mit regelbarem Luftüberdruck
oder -unterdruck arbeiten. Gegebenenfalls sind nach dem Aufsprühen des
Beschichtungsstoffes weitere Schritte notwendig, um eine Beschichtung
mit der gewünschten
Beschaffenheit entstehen zu lassen.
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Beim
Aufsprühen
der Beschichtung oder während
der danach folgenden Zeit kann die die auszubessernde Oberfläche umgebende
Luft durch Gase, Dämpfe
oder Partikel verunreinigt werden. Diese Luftverunreinigungen können negative
Auswirkungen haben. Insbesondere können sie gesundheitsschädlich sein
und/oder das Beschichtungsergebnis verschlechtern.
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In
einer speziellen Anwendung des Oberflächenbeschichtens werden kleine
bis mittlere Lackschäden
wie etwa Kratzer bei Automobilen ausgebessert, auch Spot-Repair genannt. Dabei
werden mithilfe einer Aerosoldose, wie einer Sprühdose, der Lack und gegebenenfalls
auch Lackgrundschichten auf die beschädigte Oberfläche des
Automobils aufgesprüht.
Bei diesem Aufsprühen
kommt es zu Luftverunreinigungen, nämlich einerseits zu einem Lacknebel,
auch Lackoverspray genannt, der Partikel enthalten kann und aus
dem Anteil des Lacks besteht, der nicht auf die zu lackierende Oberfläche gelangt oder
von ihr abprallt und in der Umgebungsluft verbleibt. Der Lacknebel
kann das Lackierergebnis negativ beeinflussen, indem er sich auf
der Oberfläche niederlässt, die
die zu lackierende Oberfläche
umgibt, und ein Nachbehandeln dieser „vernebelten” Oberfläche, beispielsweise
durch Polieren, nötig macht.
Andererseits können
das Aushärten
des Lacks und/oder das Verdampfen des Lösungsmittels Gase oder Dämpfe, insbesondere
Lösungsmitteldämpfe, entstehen.
Die Gase oder Dämpfe
können gesundheitsschädlich sein.
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Es
ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die negativen Auswirkungen
des Lacknebels zu verringern und den Lackierer und gegebenenfalls
die Personen in seiner Nähe
vor Luftverunreinigungen zu schützen.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch
1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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1a zeigt
eine Draufsicht einer Absaugvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung;
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2a zeigt
eine Draufsicht einer Absaugvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung;
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2b zeigt
eine Draufsicht der Absaugvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
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2c zeigt eine Frontal- und Durchsicht
der Absaugvorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform
der Erfindung;
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3a zeigt
eine Draufsicht einer Absaugvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform
der Erfindung;
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3b zeigt
eine Draufsicht einer weiteren Ausgestaltung der Absaugvorrichtung
gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung.
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3c zeigt
eine Frontal- und Durchsicht einer erfindungsgemäßen Zuluftvorrichtung
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3d zeigt
eine Seit- und Durchsicht der erfindungsgemäßen Zuluftvorrichtung
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3e zeigt
eine Schnittsicht entlang der Linie A-A in 3b und 3c der
erfindungsgemäßen Zuluftvorrichtung
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3f zeigt
eine Draufsicht einer weiteren Ausgestaltung der Absaugvorrichtung
gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung.
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4 zeigt
eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung nach
der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der Erfindung
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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1 zeigt
eine Draufsicht einer Absaugvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform
der Erfindung. Auf einem Objekt 1 mit einer zu beschichtenden
Oberfläche 2,
die etwa ein Teil der Karosserie eines Automobils sein kann, befindet
sich die zu beschichtende Oberfläche 2 zwischen
einer Stelle 2a und einer Stelle 2b. Zum Beschichten
werden Mittel zum Aufsprühen 3 verwendet,
die eine Lackierpistole oder eine Sprühdose sein können. Diese
Mittel 3 erzeugen einen Sprühstrahl, der die zur Beschichtung notwendigen
Bestandteile, wie Lacke, Partikel, Farbe, Bindemittel, Lösungsmittel,
Aerosole und/oder Ähnliches
enthält.
Der Sprühstrahl
wird mithilfe eines Luftüberdrucks
in den Mitteln mm Aufsprühen 3 gerichtet
erzeugt. Die Bestandteile des Sprühstrahls werden dabei größtenteils
mithilfe eines Sprühluftstroms
transportiert. Beim Ausbreiten im Raum wird sich der Sprühstrahl
verbreitern. Ein vorteilhafter Weise großer Teil des Sprühstrahls
wird auf die zu beschichtende Oberfläche 2 treffen und
dort zur Beschichtung beitragen. Aus dem anderen Teil entwickelt
sich der Sprühnebel,
der sich unter Berücksichtigung
der Gerichtetheit des Sprühstrahls
und unter Umständen
in einem abgeschwächten
Sprühluftstrom
im Raum verbreitet und gegebenenfalls auch auf nicht zu beschichtenden
Oberflächen
niederlässt. Gleichzeit
können
aus der neu aufgetragenen Beschichtung Gase, die beim Aushärten der
Beschichtung entstehen können,
und Dämpfe,
insbesondere Lösungsmitteldämpfe, entweichen.
In 1 bezeichnet Ziffer 4 den Sprühstrahl
und die Luftverunreinigungen, die Sprühnebel, Gase und Dämpfe umfassen.
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Um
die negativen Auswirkungen der Luftverunreinigungen, wie schlechtere
Lackierergebnisse und gesundheitliche Risiken, zu vermeiden, wird
die verunreinigte Luft abgesaugt. Dafür sind erfindungsgemäß eine flächige Luftleitvorrichtung 5 und
eine Ansaugvorrichtung 6 vorgesehen. Die Ansaugvorrichtung 6 ist
dazu geeignet, einen Luftstrom zu erzeugen, der auf die Ansaugvorrichtung 6 hin
gerichtet ist. Dazu kann die Ansaugvorrichtung 6 einen
Ventilator mit einem davor angebrachten Filter zum Reinigen der
verunreinigten Luft umfassen. Von der Ansaugvorrichtung 6 kann
aber auch direkt ein entsprechender Luftstrom über eine Abluftführung 14 wie
in 2b abgesaugt werden. Die Luftleitvorrichtung 5 besteht
im Wesentlichen aus einem flächigen
Material, wie beispielsweise Papier, Folie oder einer Matte. Vorzugsweise
ist das flächige
Material flexibel, so dass es an die Kontur des Objekts 1 angepasst
und leicht in der Nähe
zur Oberfläche 2 angeordnet
werden kann. Die Luftleitvorrichtung 5 wird zwischen dem
Objekt 1 und der Ansaugvorrichtung 6 so ausgebreitet,
dass sie dazu beiträgt,
den Luftstrom von der Oberfläche
zur Ansaugvorrichtung 6 zu leiten. Das Ausbreiten kann
durch Aufspannen der Luftleitvorrichtung 5 geschehen. Beim
Ausbreiten kann die Luftleitvorrichtung 5 durch Stangen
in der Führung unterstützt werden.
Während
ein Teil des Luftstroms beim Absaugen direkt in die Ansaugvorrichtung 6 eintreten
kann, wird ein anderer Teil zuerst an der ausgebreiteten Luftleitvorrichtung 6 vorbeigeführt. Der von
der Ansaugvorrichtung 6 erzeugte und durch die Luftleitvorrichtung 5 beeinflusste
Luftstrom erfasst auch die verunreinigte Luft, die dadurch abtransportiert
wird. Die negativen Auswirkungen der Luftverunreinigungen können damit
verringert oder sogar ganz vermieden werden.
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Die
Ansaugvorrichtung 6 kann einen Luftstrom erzeugen, der
in horizontaler Ausdehnung der Eintrittsöffnung gleichmäßig ist.
Die Ansaugvorrichtung 6 kann eine oder mehrere Klappen,
insbesondere Blechklappen, die einen oder mehrere Trichter bilden,
oder einen oder mehrere separate Trichter aufweisen, um den Luftstrom
zu beeinflussen. Die Ansaugvorrichtung 6 sollte in ihrer
horizontalen Ausdehnung und/oder ihrer Saugleistung für den Anwendungszweck
ausreichend dimensioniert und dazu geeignet sein, einen ausreichenden
Luftstrom zu erzeugen. Ein Sprühen
in eine Vorzugsrichtung kann das Absaugen der verunreinigten Luft
unterstützten.
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Die
Luftleitvorrichtung 5 kann es ermöglichen, die Geschwindigkeit
und/oder Richtung des Luftstroms zu beeinflussen und diesen gegebenenfalls
zu fokussieren, so dass der Sprühstrahl
durch den Luftstrom möglichst
wenig beeinflusst wird. Damit kann vermieden werden, dass das Beschichtungsergebnis
erheblich negativ verändert
wird, da jede Beeinflussung des Sprühstrahls das Beschichtungsergebnis
verschlechtern kann. Die Luftleitvorrichtung 5 kann eine
Höhe aufweisen,
die sich über die
gesamte vertikale Ausdehnung der Eintrittsöffnung der Ansaugvorrichtung 6 erstreckt.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die Luftleitvorrichtung 5 dazu
geeignet, Luftverunreinigungen, insbesondere Partikel im Lacknebel,
abzuscheiden. Dazu besteht die Luftleitvorrichtung 5 beispielsweise
aus Papier oder einer Filtermatte. Die Luftleitvorrichtung 5 wird
so angeordnet, dass beim Passieren der Luftleitvorrichtung 5 viele Bestandteile
der Luftverunreinigungen, insbesondere Partikel, wie beispielsweise
Lackpartikel, auf die Luftleitvorrichtung 5 treffen und
sich dort ablagern. Die Luftleitvorrichtung 5 kann so einen
großen
Teil der Partikel des Lacknebels auf der Luftleitvorrichtung 5 vorabscheiden.
Bei den abgeschiedenen Farbpartikeln wird es sich vor allem um die
größeren Farbpartikel
handeln. Falls die Ansaugvorrichtung einen Filter umfasst, der ebenfalls
die Partikel des Lacknebels herausfiltert, reduziert die Luftleitvorrichtung 5 die Menge
der Partikel, die auf den Filter treffen, auf eine Restmenge. Der
Filter der Ansaugvorrichtung muss daher nicht so leistungsfähig sein,
was wiederum dazu beiträgt,
dass die Absaugvorrichtung als mobile Vorrichtung ausgestaltet werden
kann. Weiterhin verklebt der Filter nicht so schnell und weist längere Wartungszeitintervalle
auf.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Luftleitvorrichtung 5 dazu
geeignet, diejenigen Teile des Objekts 1, die nicht beschichtet
werden sollen, abzudecken. Dazu besteht die Luftleitvorrichtung 5 beispielsweise
aus Papier oder Folie. Zum Abdecken von Teilen des Objekts 1,
beispielsweise einem Automobil, kann sie mit dem Objekt 1 lösbar verbunden
werden, wofür
Klebestreifen verwendet werden können.
Die Luftleitvorrichtung 5 kann dazu geeignet sein, ohne
großen
Zeitaufwand an Teile die Kontur des Objekts 1 angepasst
zu werden, zum Beispiel durch Zurechtbiegen und/oder Zuschneiden.
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Da
die Luftleitvorrichtung 5 stark verschmutzt wird, wenn
sie zum Abscheiden von Farbpartikeln oder zum Abdecken des Objekts 1 verwendet wird,
sollte die Luftleitvorrichtung 5 nach dem Auftragen einer
oder mehrerer Schichten oder vor dem Beschichten der Oberfläche eines
nächsten
Objekts geeignet entsorgt und durch eine neue Luftleitvorrichtung 5 ersetzt
werden können.
Die Luftleitvorrichtung 5 kann zu einer solchen Verwendung
vorzugsweise aus einem preiswerten Material sein, beispielsweise Papier
oder Folie. Weiterhin kann die Luftleitvorrichtung 5 vorzugsweise
von einem Reservoir 7 aus ausgebreitet werden. Das Reservoir
kann Material für mehrmaliges
Ausbreiten der Luftleitvorrichtung 5 umfassen, selbst wenn
der ausgebreitete Teil der Luftleitvorrichtung 5 nach einer
Verwendung abgetrennt und/oder entsorgt wird. Das Reservoir 7 kann
eine Rolle, beispielsweise eine Papierrolle sein. Das Reservoir 7 kann
an verschiedenen Positionen an der Ansaugvorrichtung 6 lösbar montiert
und/oder verschiebbar sein, damit die Absaugvorrichtung leicht an
verschiedenen Seiten (rechts und links) des Objekts 1 einsetzbar
ist. Beispielsweise kann die Ansaugvorrichtung 6 auf zwei
gegenüberliegenden
Seiten (rechts und links) eine vertikal ausgerichtete Stange aufweisen,
auf die eine Rolle aus Luftleitvorrichtungsmaterial gesteckt werden
kann, zum Beispiel eine Papierrolle. Wird die Absaugvorrichtung auf
der einen Seite des Objekts 1 aufgestellt, ist es in der
Regel günstiger,
die Rolle auf der einen Seite der Ansaugvorrichtung 6 aufzustecken.
Wird die Absaugvorrichtung auf der anderen Seite des Objekts 1 aufgestellt,
kann die Rolle auf der anderen Seite der Ansaugvorrichtung 6 aufgesteckt
werden.
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Die
Ansaugvorrichtung 6 kann einen Filter umfassen. Der Filter
kann aus Aktivkohle bestehen. Der Filter kann mehrere Schichten
umfassen. Jede Schicht kann in direktem Kontakt mit der nächsten Schicht
sein. Eine erste Schicht kann ein Grobfilter sein, der geeignet
ist, Partikel, insbesondere große Partikel
wie Farbpartikel, aus dem Luftstrom zu filtern. Der Grobfilter kann
vor einem Aktivkohlefilter zum Ausfiltern von Lösungsmitteln angeordnet sein. Zwischen
dem Grobfilter und dem Aktivkohlefilter kann eine Grobfiltermatte
angeordnet sein. Der Filter, insbesondere der Aktivkohlefilter,
kann dazu eingerichtet und gegebenenfalls so dimensioniert sein, dass
er ausreichend langsam durchströmt
wird, insbesondere so, dass eine ausreichende Kontaktzeit mit Lösungsmitteln
und Lösungsmitteldämpfen besteht,
um eine effektive Filterung, insbesondere eine ausreichende Filterung
von Lösungsmitteln,
zu gewährleisten.
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Die
Absaugvorrichtung kann auch zur Lackierung von Nutzfahrzeugen, Flugzeugen,
militärischen
Fahrzeugen, etc. eingerichtet sein und verwendet werden. Insbesondere
für diese
Anwendungen kann die Absaugvorrichtung in der Höhe verstellbar sein. Dazu können die
Ansaugvorrichtung 6 und gegebenenfalls die Luftleitvorrichtung 5 auf
einer Hebebühne
montiert sein, oder einen Motor aufweisen, mit dem zumindest die
Höhe der
die Eintrittsöffnung des
Luftstroms und gegebenenfalls der Luftleitvorrichtung verändert werden
kann. Die Absaugvorrichtung kann mobil sein. Beispielsweise kann
sie auf Rollen montiert sein.
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2a zeigt
eine Draufsicht einer Absaugvorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung. Diese Ausführungsform
umfasst eine Ansaugvorrichtung 6 zum Ansaugen von verunreinigter Luft,
die beim Oberflächenbeschichten,
insbesondere Lackieren entsteht. Die Ansaugvorrichtung 6 kann unabhängig von
der ersten Ausführungsform
der Erfindung eingesetzt werden. Sie kann aber auch in der Vorrichtung
gemäß 1 eingesetzt
werden, das heißt
in Kombination mit einer flächigen
Luftleitvorrichtung 5, wie in den 2a und 2b dargestellt. Tatsächlich wird
eine zufrieden stellende Reinigung der verunreinigten Luft oft nur
dann erreicht werden können,
wenn die groben Farbpartikel an der Luftleitvorrichtung 5 der
ersten Ausführungsform
vorabgeschieden werden, und die restlichen Verunreinigungen mit
der nachfolgend beschriebenen zweiten Ausführungsform ausgefiltert werden.
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Die
Ansaugvorrichtung 6 ist geeignet, einen auf sie hin gerichteten
Luftstrom zu erzeugen. In der in 2a dargestellten
Ausgestaltung weist der Filter 9 einen im Wesentlichen
zylindrische Form auf; der Filter 9 kann aber jede beliebige
Form, insbesondere solche mit rechteckigem, quadratischem oder ovalen Querschnitt
aufweisen. Der Filter 9 kann offene Stirnseiten haben.
Er kann wie mit Bezug auf 1 beschrieben
aufgebaut sein, wobei die verschiedenen Schichten dann im Fall eines
Filters mit rundem oder ovalem Querschnitt konzentrische Kreise
oder Ovale bilden. Der Filter 9 kann drehbar angeordnet
sein. Durch ein Drehen des Filters kann eine ungleichmäßige Nutzung
verringert oder vermieden werden. Die Ansaugvorrichtung 6 umfasst
auch eine Luftführungsvorrichtung 8,
die beispielsweise ganz oder teilweise aus Papier sein kann. Die
Ansaugvorrichtung 6 kann eine Luftführung 10 aufweisen,
insbesondere im Innern des Filters, die dazu eingerichtet ist, Luft aus
der Ansaugvorrichtung 6 abzusaugen. Die Ansaugvorrichtung 6 kann
auch einen Ventilator umfassen, der an einer Stirnseite der Ansaugvorrichtung 6, beispielsweise
der oberen Stirnseite angeordnet ist und Luft aus der Luftführung 10 absaugt.
An der Ansaugvorrichtung 6 kann eine Luftleitvorrichtung 5 angeordnet
sein, wie im Beispiel der 1 beschrieben.
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Der
Luftstrom trifft teilweise gegebenenfalls direkt auf den Filter.
Ein anderer, vorzugsweise wesentlicher Teil des Luftstroms wird
jedoch mithilfe einer Luftführungsvorrichtung 8 zwischen
der Filteroberfläche
und der Luftführungsvorrichtung 8 entlanggeleitet.
Der Luftstrom tritt, angesaugt durch einen Unterdruck auf der anderen
Seite des Filters, nach und nach in den Filter ein. Die Flussgeschwindigkeit des
Luftstroms verringert sich mit zunehmendem Entlangleiten am Filter.
Der Luftstrom tritt insgesamt mit einer geringeren Geschwindigkeit
in den Filter ein, als derjenigen, die er am Eingang der Luftführung zwischen
Filter 9 und Luftführungsvorrichtung 8 aufweist.
Durch die Luftführung
ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass die Durchströmung des
Filters 9 verlangsamt wird. Dadurch wird der Filter 9 leistungsfähiger, weil
beispielsweise eine Aktivkohlefilterschicht mehr Zeit bekommt, die
Luftverunreinigungen wie Lösungsmittel
und Aerosole herauszufiltern. Die Luftführung hat den weiteren Vorteil,
dass zumindest ein Teil der angesaugten Luft nicht frontal auf den
Filter auftrifft und die Luftführung
somit dazu beiträgt, dass
die in der verunreinigten Luft enthaltenen Partikel nicht vom Filter
abprallen.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung wird auch mithilfe der Luftführungsvorrichtung 8 die
Richtung der die Luftführung
durchströmenden
Luft geändert.
Besonders bevorzugt wird die Richtungsänderung kontinuierlich wie
etwa bei der kreisförmigen Luftführung in 2a ausgeführt. Bei
dieser bevorzugten Ausgestaltung ist ein dritter Vorteil der Luftführung, dass
in der verunreinigten Luft enthaltene Farbpartikel an der Luftführungsvorrichtung 8 abgeschieden
werden können, ähnlich wie
bei der Luftleitführung 5 in 1.
Dabei wird das Abscheiden durch die Richtungsänderung der strömenden Luft,
die die Partikel aufgrund ihrer Trägheit an den Rand und damit
zum Abscheiden auf der Luftführungsvorrichtung 8 treibt,
unterstützt.
Der Effekt ist ähnlich
dem in einer Zentrifuge.
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Da
die Luftführungsvorrichtung 8 in
diesem Fall stark verschmutzt wird, sollte sie nach einem oder mehren
Beschichtungsvorgängen
gegebenenfalls ausgetauscht werden können. Dazu ist es vorteilhaft,
wenn die Luftführungsvorrichtung 8 aus
einem preiswerten Material besteht, beispielsweise Papier oder Folie.
Die Ansaugvorrichtung 6 kann ein Reservoir 7 umfassen,
aus dem die Luftführungsvorrichtung 8 um
den Filter herum ausgebreitet wird. Das Reservoir 7 kann
Material für
mehrere Austäusche
der Luftführungsvorrichtung 8 umfassen.
Wie in der ersten Ausführungsform
kann das Reservoir 7 eine Rolle sein, insbesondere eine
Papierrolle. Die Ansaugvorrichtung 6 kann eine vertikal
ausgerichtete Stange aufweisen, auf die die Papierrolle gesteckt werden
kann, und die verstellbar an verschiedenen Orten der Ansaugvorrichtung 6 angebracht
werden kann. Die Luftführungsvorrichtung 8 kann
dadurch aufgespannt werden, dass ein Stück Papier von der Rolle des
Reservoirs 7 abgewickelt und in einem Bogen um die Ansaugvorrichtung 6 herumgelegt
wird. Dieser Bogen beschreibt in der Draufsicht in etwa einen Halbkreis.
Die so aufgespannte Luftführungsvorrichtung 8 kann
leicht entsorgt werden, insbesondere durch Abreißen oder Abschneiden am Reservoir.
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Die
Luftführungsvorrichtung 8 kann,
insbesondere wenn sie aus Papier ist, durch Stangen (nicht gezeigt)
und/oder durch Führungen 21,
insbesondere Führungsbleche,
geführt
oder gestützt
werden. Beispielsweise kann ein Führungsblech die Ansaugvorrichtung 6 an
der oberen und/oder unteren Stirnseite ringförmig vollständig oder teilweise umgeben,
wobei der Durchmesser des Führungsblechs größer als
der Durchmesser des Filters ist.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Absaugvorrichtung nach
der zweiten Ausführungsform
eine flächige
Luftleitvorrichtung 5 auf, welche wie in der mit Bezug
auf die 1 beschriebenen ersten Ausführungsform
der Erfindung ausgestaltet sein kann, aber nicht muss. Mit der Luftleitvorrichtung 5 wird
zumindest ein (bevorzugt wesentlicher) Teil des Luftstroms keilförmig zum
Eingang der Luftführung
zwischen Filter 9 und Luftführungsvorrichtung 8 hingeleitet
und dort fokussiert. In dem in 2a gezeigten
Fall, dass die Ansaugvorrichtung 6 gemäß der zweiten Ausführungsform
in der Vorrichtung gemäß 1 eingesetzt
wird, können
die Luftführungsvorrichtung 8 und
die Luftleitvorrichtung 5 aus einem zusammenhängenden
Stück Material
gebildet werden, insbesondere einem zusammenhängenden Papier. In dem in 2a gezeigten
Fall, wird das Abscheiden durch die Verlängerung des Weges, an dem ein
Abscheiden möglich
ist, d. h. erst entlang der Luftleitvorrichtung und dann entlang
der Luftführungsvorrichtung,
unterstützt.
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2c zeigt eine Frontalsicht einer Ausgestaltung
der Absaugvorrichtung nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung. In
der 2c umfasst die Absaugvorrichtung
eine Ansaugvorrichtung 6 mit einem Reservoir 7 in
Form einer Papierrolle, die auf eine Haltevorrichtung, hier insbesondere
eine vertikale Stange 26 aufgesteckt ist, einem zylinderförmigen Filter 9,
der eine Luftführung 10 umgibt,
einen Ventilator 13 an der oberen Stirnseite, eine Abluftführung 14,
einen Ständer 15,
eine oder, falls die Stange 23 auf beiden Seiten der Ansaugvorrichtung 6 lösbar montierbar
sein soll, zwei Montiervorrichtungen 24 für die Stange 23,
eine breitere ringförmiges Führung, hier
insbesondere ein Führungsblech 22 an der
oberen Stirnseite und eine schmälere
ringförmige Führung, hier
insbesondere ein Führungsblech 25 an der
unteren Stirnseite. Der Ständer 15 kann
höhenverstellbar
sein und eine Schwenkverbindung zum Verschwenken des Körpers der
Absaugrichtung aufweisen. Der Ständer 15 kann
zum Verstellen der Höhe
und/oder zum Verschwenken motorisiert sein. Am Ständer können Rollen
montiert sein (nicht dargestellt), so dass die Absaugvorrichtung
leicht zu ihrem Einsatzort geschoben werden kann, was zu ihrer Mobilität beiträgt.
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In
der 2c ist die Luftführungsvorrichtung 8 noch
nicht angebracht. Sie kann dadurch aufgespannt werden, dass ein
Stück Papier
von dem als Rolle ausgebildeten Reservoir 7 abgewickelt
und in einem Bogen um die Ansaugvorrichtung 6 herumgelegt
wird, geführt
durch das obere Führungsblech 22 und
das untere Führungsblech 25.
Die die Papierrolle tragende Stange 23 ist in der 2 an der linken Seite der Ansaugvorrichtung 6 angebracht.
Sie kann jedoch von dort abgenommen und an der gegenüberliegenden
Seite der der Ansaugvorrichtung 6 angebracht werden. Dies
ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Papier auch als Luftleitvorrichtung 5 wie
in der ersten Ausführungsform
verwendet wird. In diesem Fall sollte, wie oben beschrieben, die
Luftleitvorrichtung 5 wahlweise auf jeder von zwei gegenüberliegenden
Seiten der Absaugvorrichtung angebracht werden können, damit die Absaugvorrichtung auf
jeder von zwei gegenüberliegenden
Seiten eines Objekts 1 aufgestellt werden kann.
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3a zeigt
eine Draufsicht einer Absaugvorrichtung nach einer dritten Ausführungsform
der Erfindung. Diese Ausführungsform
umfasst eine Ansaugvorrichtung 6 zum Ansaugen von verunreinigter Luft,
die beim Oberflächenbeschichten,
insbesondere Lackieren entsteht. Die Ansaugvorrichtung 6 wird so
in der Nähe
des Objekts 1 platziert, dass sie die beim Lackieren entstehenden
Dämpfe
zumindest teilweise absaugt. Die Ansaugvorrichtung 6 kann (aber
muss nicht) so ausgestaltet sein wie in der ersten Ausführungsform
mit Bezug auf die 1 beschrieben und/oder wie in
der zweiten Ausführung mit
Bezug auf die 2 beschrieben. Insbesondere kann,
wie in der 3a gezeigt, zwischen der Ansaugvorrichtung 6 und
einem zu lackierenden Objekt 1 eine flächige Luftleitvorrichtung 5 ausgebreitet
werden. Weiterhin kann die Ansaugvorrichtung 6 die angesaugte
Luft durch einen Filter 9 oder Ähnliches reinigen. Sie kann
auch eine Luftführungsvorrichtung 8 aufweisen,
wie in 3a gezeigt.
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Über die
Ansaugvorrichtung 6 hinaus umfasst die Absaugvorrichtung
nach der dritten Ausführungsform
eine Zuluftvorrichtung 11. Die Zuluftvorrichtung 11 ist
dazu geeignet, einen von der Zuluftvorrichtung 11 weg gerichteten
Luftstrom zu erzeugen. Sie kann so in der Nähe des Objekts 1 platziert zu
werden, dass der von ihr erzeugte Luftstrom zumindest teilweise
in den Luftstrom der Ansaugvorrichtung 6 übergeht,
wobei er zumindest teilweise eine zu lackierende Oberfläche 2 eines
Objekts 1 passieren kann. Es entsteht also ein Luftstrom
zwischen der Zuluftvorrichtung 11 und der Ansaugvorrichtung 6.
Dabei gleicht die Zuluftvorrichtung 11 den Unterdruck aus,
der durch das Ansaugen der Ansaugvorrichtung 6entsteht.
Der Lackierer kann sich mit seinem Körper und insbesondere seinem
Kopf im Wesentlichen außerhalb
des Luftstroms befinden. Nur sein Arm mit den Mitteln zum Sprühen 3 taucht
in den Luftstrom ein. So wird der Lackierer vor dem Einatmen der
gesundheitsschädlichen
Lackierdämpfe und
Aerosole geschützt,
und vor einer Verschmutzung seines Körpers durch die Lackpartikel.
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Die
Zuluftvorrichtung 11 kann Mittel zum Aufwärmen des
erzeugten Luftstroms umfassen. Der aufgewärmte Luftstrom kann zum Trocknen
der zu beschichtenden Oberfläche 2 dienen
und insbesondere bei Wasserlacken die Trocknungszeit verkürzen. Die
Zuluftvorrichtung 11 kann eine Luftleitvorrichtung (nicht
dargestellt) umfassen, die geeignet ist, den erzeugten Luftstrom
vorteilhaft zur Oberfläche 2 zu
leiten. Die Luftführung
kann Lamellen umfassen.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die Zuluftvorrichtung 11 dazu
geeignet, Luft ausströmen
zu lassen, die weniger Verunreinigungen enthält als normale Umgebungsluft,
insbesondere weniger Staubpartikel. Dazu kann die Zuluftvorrichtung 11 einen
Filter umfassen, zum Beispiel einen Filter, der die Lackfilterqualität F5 aufweist.
Die Ansaugvorrichtung 6 saugt permanent die Umgebungsluft
an und erzeugt damit auch einen Luftstrom, der die zu lackierende
Oberfläche 2 passiert.
Dies hat, wenn keine Zuluftvorrichtung 11 verwendet wird,
die Folge, dass sich die in der normalen Umgebungsluft enthaltenen
Staubpartikel auf der feuchten und klebrigen Oberfläche 2 ablagern.
Dagegen kann durch die Erzeugung eines sehr reinen Luftstroms zwischen
der Zuluftvorrichtung 11 und der Ansaugvorrichtung 6, um
die zu lackierende Oberfläche 2 herum,
gezielt und lokal begrenzt ein offener (nicht durch Seitenwände vollständig umschlossener)
aber dennoch nahezu staubfreier Raum aufgespannt werden. Innerhalb
dieses staubarmen Raums kann sogar ein separates Heißluftgebläse (nicht
dargestellt) betrieben und auf die Oberfläche 2 zum Trocknen
der feuchten Lackschicht gerichtet werden, ohne dass die Oberfläche 2 verstauben
würde.
Die Erzeugung des staubarmen Raums hat somit den Vorteil, dass die
zu lackierende Oberfläche 2 weniger
verunreinigt und das Beschichtungsergebnis verbessert wird. Das
Erfordernis von Nachbehandlungen, insbesondere eines Polierens der
lackierten Oberfläche 2,
wird verringert oder kann sogar ganz entfallen. Da das Polieren
einen großen
Teil des Arbeitsaufwands beim Lackieren darstellt, kann das Lackieren
insgesamt somit wesentlich schneller und damit kostengünstiger
durchgeführt
werden.
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In
der Ausgestaltung der 3b ist bei der dritten Ausführungsform
der Erfindung die Ansaugvorrichtung 6 mit der Zuluftvorrichtung 11 durch
eine Luftzuführung 12 verbunden,
die beispielsweise als ein flexibler Schlauch ausgeführt sein
kann. Die Luftzuführung 12 ist
dazu geeignet, den von der Ansaugvorrichtung 6 angesaugten
Luftstrom ganz oder teilweise der Zuluftvorrichtung 11 zuzuführen. Dies
ermöglicht
es, die Zuluftvorrichtung 11 ohne einen eigenen Ventilator
zur Erzeugung des Luftstroms zu betreiben. Auch kann in dem Fall,
dass die bei einer Filterung durch die Ansaugvorrichtung 6 erreichte
Reinheit der Luft höher
ist als die Reinheit der Umgebungsluft, diese Reinheit für die Zuluftvorrichtung 11 vorteilhaft
genutzt werden und einen Filter in der Zuluftvorrichtung entlasten
oder sogar entbehrlich machen. Umgekehrt kann in dem Fall, dass
die aus der Ansaugvorrichtung 6 austretende Luft eine geringere Reinheit
als die Umgebungsluft aufweist, eine (zusätzliche) Filterung in der Zuluftvorrichtung 11 zur Entlastung
der Umgebungsluft beitragen. Weiterhin ist die Absaugvorrichtung
mit der Luftzuführung 12 dazu
geeignet, einen Teil des von der Zuluftvorrichtung 11 erzeugten
Luftstroms mit der Ansaugvorrichtung 6 abzusaugen und der
Zuluftvorrichtung 11 wieder zuzuführen. Zumindest die so rückgeführte Luft führt einen
geschlossenen Kreislauf aus. Dies ermöglicht es insbesondere in dem
Fall, dass die von der Zuluftvorrichtung 11 ausgeströmte Luft
wie oben beschrieben aufgeheizt wird, den von der Zuluftvorrichtung 11 erzeugten
Luftstrom mit geringer Heizleistung auf Temperatur zu halten.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Zuluftvorrichtung 11 oder
die Luftzuführung 12 Mittel zum
Verringern des erzeugten Luftstroms aufweisen. Die Mittel können dabei
dazu eingerichtet sein, den Luftstrom angepasst an einzelne Behandlungsschritte
beim Beschichten, insbesondere während
des Aufsprühens,
Trocknens und ähnlichem,
zu verringern. Die Verringerung kann elektrisch gesteuert werden
und beispielsweise durch einen Fußschalter oder Handschalter
betätigt
werden. Die Mittel können auch
mit den Mitteln zum Aufsprühen 3,
z. B. einer Lackierpistole so gekoppelt werden, dass der Luftstrom
automatisch verringert wird, während
die Mittel zum Aufsprühen 3 betätigt werden.
Es ist nämlich
so, dass sich während
des Sprühvorgangs
die in den Bereich um die Oberfläche 2 herum
zugeführte
Luftmenge wegen des Sprühstrahls
kurzfristig erhöht, möglicherweise
sogar stark erhöht,
und einen Überdruck
erzeugt. Dies kann zur Folge haben, dass der Lacknebel und andere
Lackierdämpfe
sich aus dem Einzugsbereich der Ansaugvorrichtung 6 heraus
ausdehnen, und dass die Ansaugvorrichtung 6 ganz allgemein
ein Absaugen der Lackierdämpfe
nicht mehr sicherstellen kann. Durch ein kurzfristiges Verringern des
durch die Zuluftvorrichtung 11 erzeugten Luftstroms kann
diese negative Folge verringert oder ganz vermieden werden. Das
Verringern des durch die Zuluftvorrichtung 11 erzeugten
Luftstroms sollte jedoch nur so lange andauern, wie gesprüht wird,
damit nach dem Ende des Sprühvorgangs
kein Unterdruck entsteht, der den oben beschriebenen staubarmen
Raum zusammenbrechen lassen wurde.
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In
dem Fall in der 3b dargestellten Fall, dass
der Zuluftvorrichtung 11 über eine Luftzuführung 12 die
Luft zugeführt
wird, die von der Ansaugvorrichtung 6 ausgegeben wird,
kann der von der Zuluftvorrichtung 11 erzeugte Luftstrom
dadurch verringert werden, dass die Menge der durch die Luftzuführung 12 zurückgeführte Luft
etwa durch das Öffnen eines
Ventils verringert wird. Dazu kann die Zuluftvorrichtung 11 zum
Beispiel eine T-Luftführung
umfassen, in die die Luftzuführung 11 mündet, so
wie in 4 dargestellt. Die T-Luftführung könnte auch in der Luftzuführung 12 integriert
sein. Die T-Luftführung
kann geöffnet
werden, um zugeführte
Luft abzulassen. An der T-Luftführung
kann ein weiterer Filter angeordnet sein, der geeignet ist, die
abgelassene Luft zu filtern.
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3c zeigt
eine Frontal- und Durchsicht, 3d zeigt
eine Seit- und Durchsicht und 3e zeigt
eine Schnittsicht entlang der Linie A-A in 3c und 3d einer
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Zuluftvorrichtung.
Die Zuluftvorrichtung 11 umfasst ein Gehäuse 26,
das zum Beispiel aus Aluminium hergestellt sein kann. Das Gehäuse 26 hat ein
Volumen, das groß genug
ist, dass sich darin ein gleichmäßiger Druck
entwickeln kann, so dass die Zuluftvorrichtung 11 einen über ihre
Auslassfläche gleichmäßigen Luftstrom
abgeben kann. Das Gehäuse 26 hat
einen Luftzufuhranschluss 16, auf dem die oben erwähnte Luftzuführung 12 (nicht
dargestellt), eventuell über
eine T-Luftführung
(nicht dargestellt) angebracht werden kann. Die Zuluftvorrichtung 11 umfasst
weiterhin einen Anschluss für
Heißluftzufuhr 17 zum
Erzeugen eines erwärmten
Luftstroms, einen Zuluftfilter 18, der über eine Rahmenhalterung 19 am Gehäuse 26 angebracht
werden kann. Der Zuluftfilter 18 deckt die gesamte Auslassfläche der
Zuluftvorrichtung 11 ab. Das Gehäuse wird durch einen Ständer 20 getragen.
Der Ständer 20 ist
dazu geeignet, das Gehäuse 26 der
Zuluftvorrichtung 11 in der Höhe verstellbar und schwenkbar
zu machen. Weiterhin hat der Ständer 20 Rollen,
welche es erlauben, die Zuluftvorrichtung 11 leicht zu
ihrem Einsatzort zu schieben, und so zur Mobilität der Zuluftvorrichtung 11 beitragen.
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3f zeigt
eine Draufsicht einer Ausgestaltung der dritten Ausführungsform
der Erfindung mit einer zweiten Ansaugvorrichtung 6'. Darüber hinaus sind
auch eine zweite Luftleitvorrichtung 5' und ein zweites Reservoir 7' umfasst. Je
eine Luftzuführung 12, 12' führt von
jeder der Ansaugvorrichtung 6, 6' zur Zuluftvorrichtung 11.
Diese Anordnung kann zwei Luftströme erzeugen, die dazu geeignet
sind, insbesondere bei einem Sprühen
ohne Vorzugsrichtung die verunreinigte Luft ausreichend abzusaugen.
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Die
Absaugvorrichtung gemäß 3f kann zusätzlich eine
horizontal angeordnete Zuluftvorrichtung 11 mit nach unten
gerichtetem Auslass umfassen. Die Zuluftvorrichtung 11 ist
dazu geeignet, horizontal zwischen den beiden Ansaugvorrichtungen 6, 6' und über der
zu lackierenden Oberfläche
angeordnet zu werden.
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Der
Auslass der Zuluftvorrichtung 11 kann in Längsrichtung
geteilt sein (nicht dargestellt). Ein Teil kann so ausgebildet sein,
insbesondere durch teilweises Abdecken, beispielsweise mit einer
Lochblende, dass aus ihm weniger Luft ausströmt als aus dem anderen Teil.
Der abgedeckte Teil kann horizontal gesehen näher an der zu lackierenden
Oberfläche 2 angeordnet
werden. Damit ist ein erster nach unten gerichteter Luftstrom, der
von der Oberfläche 2 weiter entfernt
ist, stärker
als der ein zweiter nach unten gerichteter Luftstrom, der näher an der
Oberfläche 2 ist. Dies
hat die Wirkung, dass vor der Oberfläche 2 ein Luftbarriere
aufgebaut wird, die dazu beiträgt,
den staubarmen Raum um die Oberfläche 2 herum mit reduzierten
Luftverwirbelungen stabiler zu machen. Die beschriebene Zuluftvorrichtung 11 mit
geteiltem Auslass kann auch in anderen Ausgestaltungen der dritten
Ausführungsform
der Erfindung verwendet werden, beispielsweise in der mit Bezug
auf 3a beschriebenen.
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4 zeigt
eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung nach
der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der Erfindung. In
der 4 ist das Objekt 1 ein Kraftfahrzeug.
Die zu lackierende Oberfläche 2 befindet
sich zwischen der Stoßstange
und dem rechten Kotflügel. Um
die zu lackierende Oberfläche 2 wurde
auf der linken Seite die Ansaugvorrichtung 6 aufgestellt,
die im Wesentlichen wie mit Bezug auf die 2c beschrieben
aufgebaut ist. Auf der rechten Seite wurde die Zuluftvorrichtung 11 aufgestellt,
die im Wesentlichen wie mit Bezug auf die 3c, 3d und 3e beschrieben
aufgebaut ist. Die Zuluftvorrichtung 11 umfasst einen Staubfilter
(nicht dargestellt), so dass durch den Luftstrom von der Zuluftvorrichtung 11 zur
Ansaugvorrichtung 6 hin ein offener aber dennoch staubarmer
Raum aufgespannt wird. Weiterhin wird die von der Ansaugvorrichtung 6 angesaugte
Luft über
die Luftführung 12 in
Form eines flexiblen Schlauchs zur Zuluftvorrichtung 11 zurückgeführt. Zwischen
dem Schlauch 12 und der Zuluftvorrichtung 11 ist
eine T-Luftführung
angebracht, die geöffnet
werden kann, um den in die Zuluftvorrichtung 11 zurückgeführten Luftstrom
wie oben mit Bezug auf die 3 beschrieben
zeitweise zu verringern. Teile des Kraftfahrzeugs 1, auf
die der Lackstrahl nicht auftreffen soll, sind mithilfe der Luftleitvorrichtung 5 abgedeckt
und mit Klebestreifen (nicht dargestellt) fixiert worden. Die Luftleitvorrichtung 5 besteht
aus Papier, das von der Rolle 7 gespeist wird. Dieses Papier
bildet in seinem nahe der Rolle gelegenen Abschnitt um den Filter
herum eine Luftführung 8,
die wie oben mit Bezug auf die zweite Ausführungsform beschrieben arbeitet.
