DE102012016360A1 - Sprühkopf mit einem Zerstäuber und Vorrichtung zum Beschichten von Substraten - Google Patents

Sprühkopf mit einem Zerstäuber und Vorrichtung zum Beschichten von Substraten Download PDF

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Abstract

Um kurze Trockenzeiten zu erreichen, werden Lackierungen z. B. von Karosserien heute mit einem temperierten Beschichtungsmedium durchgeführt. Dazu wird dieses Beschichtungsmedium erwärmt und über Medienleitungen (28, 29) einem Sprühkopf (1) zugeführt. Um dieses System zu verbessern, sieht die Erfindung vor, dass der Sprühkopf (1) sowie die zu ihm führenden Medienleitungen (28, 29) durchgehend von einem Wärmeleitmedium erwärmt werden. Dazu sind im Sprühkopf (1) eine Zerstäuberkammer (2) und eine Adapterkammer (3) vorgesehen, die mit einem Thermoschlauch (9) verbunden ist, wobei die Medienleitungen (28, 29) durch den Thermoschlauch (9) und die beiden Kammern (2, 3) geführt sind. Das Wärmeleitmedium wird über eine durch den Thermoschlauch (9) geführte Zulaufleitung (15) zunächst der Zerstäuberkammer (2) zugeführt, von dort in die Adapterkammer (3) geleitet und dann in das Innere des Thermoschlauchs (9). Die Erwärmung des Beschichtungsmediums erfolgt damit über den gesamten Weg von einer Versorgungseinheit bis zum Sprühkopf (1).

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Sprühkopf mit einem Zerstäuber zum Aufbringen eines flüssigen Beschichtungsmediums auf ein Substrat und mit wenigstens einer zum Sprühkopf führenden Medienleitung, die vorgesehen ist, um den Zerstäuber mit einer Versorgungseinheit für das Beschichtungsmedium zu verbinden.
  • In der DE 10 2004 021 223 D4 ist eine Sprühauftragsvorrichtung beschrieben, bei der ein Sprühkopf an einem Roboterarm befestigt ist, der den Sprühkopf über das zu beschichtende Bauteil führt. Das Beschichtungsmedium befindet sich in einem ortsfest angeordneten Vorratsbehälter und wird von dort über eine ebenfalls ortsfest angebrachte Pumpe mittels einer Medienleitung zum Sprühkopf gefördert. Am Beginn der Medienleitung befindet sich ein ebenfalls ortsfest angebrachtes Heizelement zum Erwärmen des Beschichtungsmediums.
  • Der Sprühkopf ist in diesem Dokument nicht näher spezifiziert. Bekannt sind allerdings verschiedene Ausführungen. Eine davon ist z. B. in der DE 10 2007 012 878 B3 gezeigt. Dieser Sprühkopf besteht aus der Kombination eines Druckluftzerstäubers mit einer Zerstäuberglocke.
  • Weiterhin ist es bekannt, den Sprühkopf zu erwärmen, in dem dieser mit Kanälen versehen ist, die von einem fluidischen Wärmeträger durchströmt werden ( DE 10 2010 20 077 A1 ).
  • Vorrichtungen, wie sie in der DE 10 2004 021 223 B4 beschrieben sind, bei denen im Allgemeinen ein relativ langer Weg zwischen der Pumpe und dem Sprühkopf vorliegt, haben den Nachteil, dass das erwärmte Beschichtungsmedium auf dem Weg zum Sprühkopf wieder abkühlt, so dass es nicht mehr die für eine optimale Auftragung benötigte Temperatur hat.
  • Eine erneute Erwärmung des Beschichtungsmediums im Sprühkopf wird nicht ausreichen, um den Temperaturverlust auszugleichen, da das Beschichtungsmedium nur relativ kurze Zeit im Sprühkopf verbleibt und daher dort nur wenig Wärmeenergie aufnehmen kann.
  • Die Erfindung besteht somit auf der Aufgabe, einen Sprühkopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass er insbesondere geeignet ist, in einer Vorrichtung zum Beschichten von Substraten eingesetzt zu werden, bei der ein relativ langer Weg zwischen einem ortsfesten Vorratsbehälter und dem Sprühkopf vorliegt.
  • Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass die Medienleitung innerhalb eines flexiblen Thermoschlauches angeordnet ist, wobei das Innere des Thermoschlauches zur Temperierung des Beschichtungsmediums in der Medienleitung mit einem Wärmeleitmedium befüllbar ist.
  • Bei dieser Anordnung wird somit der gesamte Weg des Beschichtungsmediums zwischen der ortsfesten Versorgungseinheit und dem Sprühkopf erwärmt, so dass das Beschichtungsmedium auf seinem Weg zum Sprühkopf keinen Temperaturverlust erleidet, sondern vielmehr mit einer optimierten Temperatur dorthin gelangt.
  • Um auch den Wärmeübertrag im Sprühkopf selbst zu verbessern, sieht die Erfindung weiterhin vor, dass im Sprühkopf eine Kammer ausgebildet ist, die mit dem Inneren des Thermoschlauchs in Verbindung steht, wobei die Medienleitung durch die Kammer verläuft, und dass in die Kammer eine Zulaufleitung für das Wärmeleitmedium mündet und die Kammer mit dem Inneren des Thermoschlauches über einen Auslass in Verbindung steht.
  • Anders als bei dem Sprühkopf der DE 10 2010 020 07 A1 wird hier nicht der Sprühkopf als solches erwärmt, der seine Wärmeenergie dann an das durch einen Kanal im Sprühkopf geführte Beschichtungsmedium abgibt, sondern die Medienleitung, die durch eine Kammer im Sprühkopf mit dem Wärmeleitmedium geführt ist. Dadurch wird eine ausreichende Wärmekapazität zur Verfügung gestellt, da die Kammer eine ausreichend große Menge eines Wärmeleitmediums aufnehmen kann.
  • Damit sich das Wärmeleitmedium in der Kammer gut verteilen kann, sieht die Erfindung vor, dass die Kammer über einen Medienverteiler für das Wärmeleitmedium verfügt. Dieser besteht vorzugsweise aus einem Verteilerrohr, das eine Vielzahl von Austrittsöffnungen aufweist.
  • Das Verteilerrohr ist vorzugsweise konzentrisch zu der Medienleitungsführung angeordnet, wobei die Austrittsöffnungen auf den Umfang verteilt sind, so dass die Medienleitung allseitig von dem aus den Austrittsöffnungen austretenden Wärmeleitmedium erreicht wird.
  • Eine weitere Verbesserung der Wärmeübertragung ergibt sich, wenn die Kammer in zwei Teilkammern unterteilt ist, wobei die erste, zerstäubernahe Zerstäuberkammer über einen ersten Medienverteiler und einen ersten Auslass zur zweiten, zerstäuberfernen Adapterkammer verfügt, und dass in der Adapterkammer ein zweiter Medienverteiler angeordnet ist und dass die Adapterkammer über den Auslass verfügt, der in das Innere des Thermoschlauches führt.
  • Eine solche Aufteilung ist auch besonders dann interessant, wenn im Sprühkopf ein Ventilblock mit Ventilen zur Steuerung der Medienleitungen vorgesehen ist. Dieser wird zwischen den beiden Teilkammern angeordnet, so dass der Ventilblock und die darin befindlichen Ventile auf die gewünschte Temperatur eingestellt werden können.
  • Damit ein leichter Staudruck vorliegt und die Teilkammern stets vollständig mit dem Wärmeleitmedium gefüllt sind, sieht die Erfindung vor, dass der Strömungswiderstand des Auslasses der Zerstäuberkammer größer ist als der des Zulaufs und dass der Strömungswiderstand des Auslasses der Adapterkammer größer ist als der des Auslasses der Zerstäuberkammer.
  • Zur gleichmäßigen Erwärmung trägt es auch bei, wenn innerhalb der Adapterkammer und/oder der Zerstäuberkammer ein oder mehrere in den Medienleitungen für das Beschichtungsmedium angeordnete Dosiereinheiten vorgesehen sind.
  • Wie schon zuvor erwähnt, kann ein Ventilblock mit Ventilen zum Steuern von Leitungen zwischen den Teilkammern angeordnet werden.
  • Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung zum Beschichten von Substraten mit einem flüssigen Beschichtungsmedium gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
  • Die Erfindung sieht vor, dass der Sprühkopf – wie oben erläutert – ausgebildet ist und dass die Medienleitung mit der Pumpe und der Thermoschlauch mit dem Heizmittel verbunden ist.
  • Eine solche Vorrichtung hat den Vorteil, dass der Sprühkopf selbst, da er nicht – wie in anderen Fällen üblich – mit einem Vorratsbehälter für das Beschichtungsmedium versehen ist, nicht allzu schwer ist, gleichzeitig trotzdem eine optimierte Temperierung des Beschichtungsmediums erreicht wird.
  • Im Folgenden soll anhand eines Ausführungsbeispieles die Erfindung näher erläutert werden. Dazu zeigen:
  • 1 den Aufbau des Sprühkopfes mit zwei Teilkammern und einen daran angeschlossenen Thermoschlauch sowie einen Wärmeleitmediumkreis,
  • 2 zeigt eine mögliche Führung des Beschichtungsmediums durch den Thermoschlauch und die beiden Teilkammern,
  • 3 eine schematische Darstellung eines Leitungssystems und
  • 4 den Anschluss einer Leitung zum Transport des Wärmeleitmediums oder des Beschichtungsmediums an eine Adapterplatte.
  • Zunächst wird auf die 1 Bezug genommen. Der Sprühkopf 1 besteht aus einer ersten Teilkammer, der Zerstäuberkammer 2, und einer zweiten Kammer, der Adapterkammer 3, zwischen denen ein Ventilblock 4 mit Ventilen 5a–g angeordnet ist, deren Funktion weiter unten erläutert wird. An (bzw. zum Teil in) der Zerstäuberkammer 2 befindet sich ein Zerstäuber 6, bestehend aus einem zentralen Druckluftzerstäuber oder Sprühzerstäuber 7 sowie einen koaxial dazu angeordneten Glocken-Zerstäuber mit einer Zerstäuberglocke 8. Die Kurzbezeichnung für einen Druckluftzerstäuber oder Sprühzerstäuber lautet im Allgemeinen ”Gun”, die für einen Glocken-Zerstäuber ”Bell”. Der Zerstäuber 6 ist in 1 nur zum Teil dargestellt. Eine vollständige Darstellung befindet sich in 3, die weiter unten erläutert wird.
  • Druckluftzerstäuber oder Sprühzerstäuber (Gun) haben den Vorteil, dass sie pro Zeiteinheit größere Volumina von Beschichtungsmedien ausbringen. Zerstäuber mit einer Zerstäuberglocke (Bell) erreichen normalerweise höhere Beschichtungsqualitäten. Um beide Vorteile zu realisieren, werden die beiden Zerstäuberarten in einem kombinierten Zerstäuber zusammengefasst, wie dies in der DE 10 2007 012 878 B3 beschrieben ist. Der Inhalt der DE 10 2007 012 878 B3 wird daher in Bezug auf die Ausgestaltung des kombinierten Zerstäubers zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.
  • An die Adapterkammer 3 schließt sich ein hier verkürzt dargestellter Thermoschlauch 9 in Form eines Wellschlauches an, dessen Länge an die jeweiligen Gegebenheiten angepasst wird. An dem vorderen Ende des Thermoschlauchs 9 befindet sich eine Adapterplatte 10, die mit einer entsprechenden Gegenadapterplatte 11 an der Adapterkammer 3 verbunden wird und dadurch Leitungsverbindungen herstellt. Eine Anschlussplatte 12 am anderen Ende des Thermoschlauches 9 ermöglicht die Verbindung mit entsprechenden Leitungen an einer feststehenden Versorgungseinheit.
  • Die beiden Kammern 2, 3 sowie der Thermoschlauch 9 werden von einem Wärmeleitmedium durchflossen, so dass in der 1 nicht dargestellte Medienleitungen, die das Beschichtungsmedium führen, sowie diverse Druckluftleitungen, deren Funktionen weiter unten erläutert werden, auf eine bestimmte Temperatur gebracht werden. Dazu ist ein Wärmeleitmediumkreis vorgesehen, der aus einem Vorratsbehälter 13 und einer Pumpe 14 sowie einer Zulaufleitung 15 und einer Rücklaufleitung 16 besteht.
  • In der vorliegenden Anmeldung wird der Begriff ”Medienleitung” ausschließlich für eine Leitung (oder Schlauch) gebraucht, die das Beschichtungsmedium führt, der Begriff ”Zulaufleitung” für eine Leitung (oder Schlauch) gebraucht, die das Wärmeleitmedium führt, und der Begriff ”Druckluftleitung” ausschließlich für eine Leitung (oder Schlauch) gebraucht, die Druckluft führt.
  • Die Zulaufleitung 15 verläuft durchgehend durch den Thermoschlauch 9, die Adapterkammer 3, den Ventilblock 4 in die Zerstäuberkammer 2, wo sie an einen ersten Medienverteiler 17 für das Wärmeleitmedium angeschlossen ist. Der Medienverteiler 17 besteht vorzugsweise aus einem in der Zerstäuberkammer 2 umlaufenden Verteilerrohr 18a, was durch die U-förmige Darstellung des Verteilerrohrs 18a in der 1 angedeutet werden soll.
  • In dem Verteilerrohr 18a befinden sich eine Vielzahl von Öffnungen 19, aus denen das Wärmeleitmedium in die Zerstäuberkammer 2 eintritt und diese vollständig füllt. Über einen ersten Auslass 20, der durch den Ventilblock 4 verläuft, gelangt das Wärmeleitmedium zu einem zweiten Medienverteiler 21 innerhalb der Adapterkammer 3, der entsprechend dem ersten Medienverteiler 17 aufgebaut ist. Er besteht daher aus einem in der Adapterkammer 3 umlaufenden Verteilerrohr 18b.
  • Das aus dem zweiten Medienverteiler 21 austretende Wärmeleitmedium füllt die Adapterkammer 3 und gelangt von dort über einen zweiten Auslass 22 zu einem dritten Medienverteiler 23 im Thermoschlauch 9. Der Medienverteiler 23 besteht aus einem im oberen Ende des Thermoschlauchs 9 umlaufenden Verteilerrohr 18c. Aus dem Thermoschlauch 9 gelangt es schließlich über die Rücklaufleitung 16 in den Vorratsbehälter 13, wo es wieder erwärmt wird und zurück in die Zulaufleitung 15 des Wärmeleitmediumkreises gepumpt wird.
  • Die Strömungswiderstände in den einzelnen Rückläufen 20, 22, 16 des Wärmeleitmediums sind so gewählt, dass sie aufeinander folgend größer werden, so dass in den Kammern 2, 3 bzw. im Thermoschlauch 9 stets ein Staudruck herrscht, der dafür sorgt, dass die Kammern 2, 3 bzw. der Thermoschlauch 9 stets vollständig mit einem Wärmeleitmedium gefüllt sind.
  • Da der Zerstäuber zumindest teilweise von der Zerstäuberkammer aufgenommen ist, wird auch er erwärmt. Dies hat den Vorteil, dass moderne Beschichtungsmedien ohne Lösungsmittelzusätze oder andere umweltschädliche Materialien eingesetzt werden können.
  • An den Kammern 2, 3 bzw. an dem Thermoschlauch 9 sind Entlüftungsventile 24 vorgesehen. Weiterhin sind in der Adapterkammer 3 Dosiereinheiten 25, 26 angeordnet, die ebenfalls durch das temperierte Wärmeleitmedium erwärmt werden.
  • In der 2 ist aus Übersichtsgründen der Wärmeleitmediumkreis nicht mehr dargestellt, sondern lediglich die Zuführung des Beschichtungsmediums zum Zerstäuber. Eine ortsfest angeordnete Pumpe 27 für das Beschichtungsmediums ist über eine oder mehrere Medienleitungen 28, 29 mit dem Zerstäuber 6 verbunden.
  • Der hier nicht gezeigte Vorratsbehälter für das Beschichtungsmedium ist nicht am Sprühkopf 1 angebracht, sondern ortfest. Eine Anbringung am Sprühkopf hätte den Nachteil, dass das zyklische Hin- und Herbewegen des Zerstäubers mit dem gefüllten Vorratsbehälter einen vorzeitigen Maschinenverschleiß und übermäßige Energieverschwendung bewirken würde. Außerdem würde der Beschichtungsnebel durch die Größe des Vorratsbehälters sehr stark verwirbelt, so dass die Beschichtungsqualität verschlechtert wird. Das Auswechseln bzw. Neubefüllen des Vorratsbehälters würde außerdem eine unnötige Verlängerung der Prozesszeiten pro Beschichtungsobjekt bewirken.
  • Die eine Medienleitung 28 verläuft durch den Thermoschlauch 9 und ist dort in Windungen gelegt, z. B. spiralförmig gewickelt, um den Längenänderungen des Thermoschlauches 9 im Betrieb besser folgen zu können und um einen besseren Wärmeübertrag zu gewährleisten. In der Adapterkammer 3 ist eine Verlegung in Windungen, z. B. eine mäanderförmige Verlegung der Medienleitung 28 vorgesehen, um einen guten Wärmeübertrag zu gewährleisten. In der Adapterkammer 3 zweigt von der Medienleitung 28 die andere Medienleitung 29 ab, so dass sowohl der Druckluftzerstäuber 7 als auch die Zerstäuberglocke 8 mit einem einzigen Beschichtungsmedium versorgt werden. Alternativ hierzu können zwei Medienleitungen durchgehend parallel zueinander verlaufen, so dass der Druckluftzerstäuber 7 und die Zerstäuberglocke 8 mit unterschiedlichen Beschichtungsmedien versorgt werden können.
  • Die nach der Abzweigung getrennt verlaufenden Medienleitungen 28, 29 verlaufen durch den Ventilblock 4, wobei mittels eines ersten Ventils 5a die erste Medienleitung 28, und mittels eines zweiten Ventils 5b die zweite Medienleitung 29 betätigt wird. Beide Ventile 5a, 5b sind druckluftgesteuert.
  • Die Medienleitung 28 zur Zerstäuberglocke 8 verläuft innerhalb der Zerstäuberkammer 2 in Windungen, z. B. in Form einer Spirale, um einen guten Wärmeertrag zu gewährleisten. Die Medienleitung 29 zum Druckluftzerstäuber 7 verläuft unmittelbar in den Druckluftzerstäuber, wenn dieser bis zum Boden der Zerstäuberkammer 2 reicht, wie dies in 3 dargestellt ist. Wenn dies nicht der Fall ist, kann auch die Medienleitung 29 zum Druckluftzerstäuber 7, in der Zerstäuberkammer 2 in Windungen, z. B. in Form einer Spirale verlaufen.
  • Alle oben erwähnten Windungen können beliebig ausgeführt werden, also spiralförmig, mäanderförmig oder auch in anderer Weise.
  • In der 3 ist das vollständige System mit allen notwendigen Leitungen dargestellt. Außerdem ist der Zerstäuber 6 weitgehend vollständig, wenn auch nicht im Detail dargestellt.
  • Bei der in der 3 dargestellten Ausführung werden der Druckluftzerstäuber 7 und die Zerstäuberglocke 8 über vollständig getrennt verlaufende Medienleitungen 28, 29 mit einer hier nicht dargestellten zweikreisigen Pumpe verbunden. Dies hat den Vorteil, dass zwei unterschiedliche Beschichtungsmedien verwendet werden können.
  • Jede Medienleitung 28, 29 läuft durch den Thermoschlauch 9 und die beiden Kammern 2, 3 zum Zerstäuber 6. In diesen Medienleitungen 28, 29 befinden sich die schon zuvor beschriebenen Dosiereinheiten 25, 26, die innerhalb der Adapterkammer 3 angeordnet sind. Beide Medienleitungen 28, 29 werden, getrennt voneinander, durch Druckluft betätigte Ventile 5a, 5b innerhalb des Ventilblocks 4 gesteuert.
  • Weiterhin verläuft eine Druckluftleitung 30a zum Druckluftlager 31 für die Zerstäuberglocke 8 und eine weitere Druckluftleitung 30b zum Drehantrieb der Zerstäuberglocke 8. Auch diese beiden Druckluftleitungen 30a, 30b werden von druckluftbetätigten Ventilen 5c, 5d im Ventilblock 4 gesteuert.
  • Des Weiteren ist eine Druckluftleitung 32 vorgesehen, die zum Druckluftzerstäuber 7 führt. Mit der Druckluft aus dieser Druckluftleitung 32 kann die Partikelgröße in dem vom Druckluftzerstäuber 7 erzeugten Beschichtungsprofil bestimmt werden. Diese Druckluftleitung 32 wird von einem Ventil 5e gesteuert.
  • Eine weitere Druckluftleitung 33 führt zum Druckluftzerstäuber 7. Mit dieser Druckluftleitung 33 wird die so genannte Hornluft zur Verfügung gestellt, mit der die Form des Beschichtungsprofils des Druckluftzerstäubers bestimmt wird. Diese Druckluftleitung 33 wird von einem Ventil 5f gesteuert.
  • Schließlich führt eine Druckluftleitung 34 zur Zerstäuberglocke 8. Mit dieser Druckluftleitung 34 wird die so genannte Ringluft zur Verfügung gestellt, mit der die Größe des Beschichtungsprofils der Zerstäuberglocke 8 bestimmt wird. Diese Druckluftleitung 34 wird von einem Ventil 5g gesteuert.
  • Durch den Thermoschlauch 9 und die Adapterkammer 3 verlaufen weiterhin die Steuerdruckluftleitungen 35 für die Ventile 5a–g sowie zu den Dosiereinheiten 25, 26, um diese schalten zu können. Die Steuerdruckluftleitungen 35 sind als durchgezogene Linie dargestellt, von denen aus Übersichtsgründen nur eine mit dem Bezugszeichen markiert ist.
  • Es kann somit festgehalten werden, dass sämtliche Druckluftleitungen, die zur Steuerung des Zerstäubers 6 benötigt werden, die Medienleitungen zur Versorgung des Zerstäubers mit Beschichtungsmedien sowie die Zulaufleitung für das Wärmeleitmedium durch den Thermoschlauch 9 verlaufen, also von diesem zusammengefasst werden.
  • Der Thermoschlauch 9 ist ein separates Teil, das mittels der Adapterplatte 10 an die Gegenadapterplatte 11 an der Adapterkammer 3 und mittels der Anschlussplatte 12 an eine ortsfest angeordnete Gegenanschlussplatte 36 gekoppelt wird, wobei die Teilabschnitte der oben erwähnten Leitungen für das Wärmeleitmedium, das Beschichtungsmedium, die Druckluft und die Steuerdruckluft miteinander verbunden werden.
  • Die Adapterplatte 10 und die Gegenadapterplatte 11 sowie die Anschlussplatte 12 und die Gegenanschlussplatte 36 verfügen jeweils über miteinander korrespondierende codierte Passungen, so dass korrespondierende Anschlüsse der Leitungen fluchtend zueinander ausgerichtet werden.
  • Die Verbindung eines Schlauchendes mit den Platten 10, 11, 12, 36 wird gemäß der 4 wie folgt hergestellt:
    Die Platten 10, 11, 12, 36 weisen für jede der angeschlossenen Leitungen eine durchgehende Stufenbohrung 37 auf, in die von der Seite mit dem engeren Querschnitt ein Schlauch 38 eingesteckt ist, und in die von der anderen Seite eine Schlauchanschlusshülse 39 in gestufter Zylinderform, die an der Außenseite über ein selbst schneidendes Gewinde 40 verfügt, eingeschraubt ist. Dadurch wird der Schlauch 38 dichtend an die Innenwand der Stufenbohrung 37 und eine Stufenkante 41 gedrückt. An der Vorderseite der Schlauchanschlusshülse 39 befindet sich ein Flansch 42, der in eine Stufe 43 der Stufenbohrung 37 eintaucht, so dass eine Nut 44 entsteht, in der ein Dichtring 45 eingelegt ist.
  • Der Kopf der Schlauchanschlusshülse ist als Werkzeugaufnahme 46 z. B. in Form eines Innensechskants ausgeformt, so dass ein passendes Werkzeug 47, z. B. ein Außensechskant, formschlüssig eingeführt werden kann, um die Schlauchanschlusshülse 39 in die Stufenbohrung 37 einschrauben zu können.
  • Entsprechende Schlauchanschlüsse sind auch zwischen der Adapterkammer 3 und dem Ventilblock 4 und der Zerstäuberkammer 2 und dem Ventilblock 4 vorgesehen.
  • Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Aufbringung von Lack auf Fahrzeugkarosserien. Das erwärmte Beschichtungsmedium ermöglicht kürzere Trockenzeiten, kürzere und schneller laufende Förderbänder, kürzere Lackierkabinen, einen verminderten Lösungsmittelzusatz und geringere Investitionskosten.
  • Das Wärmeleitmedium kann sowohl zum Erwärmen als auch zum Kühlen eingesetzt werden. Zum Zeitpunkt der Erfindung ist ein Erwärmen vorteilhafter. Allerdings ist nicht auszuschließen, dass es neuartige Beschichtungsmedien notwendig machen, die Erfindung auch zur Kühlung der Beschichtungsmedien zu nutzen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Sprühkopf
    2
    Zerstäuberkammer
    3
    Adapterkammer
    4
    Ventilblock
    5a–g
    Ventile
    6
    Zerstäuber
    7
    Druckluftzerstäuber
    8
    Zerstäuberglocke
    9
    Thermoschlauch
    10
    Adapterplatte
    11
    Gegenadapterplatte
    12
    Anschlussplatte
    13
    Vorratsbehälter
    14
    Pumpe
    15
    Zulaufleitung
    16
    Rücklaufleitung
    17
    Medienverteiler
    18a
    Verteilerrohr
    18b
    Verteilerrohr
    18c
    Verteilerrohr
    19
    Öffnungen
    20
    Auslass
    21
    Medienverteiler
    22
    Auslass
    23
    Medienverteiler
    24
    Entlüftungsventile
    25
    Dosiereinheit
    25
    Dosiereinheit
    26
    Dosiereinheit
    27
    Pumpe
    28
    Medienleitung
    29
    Medienleitung
    30a
    Druckluftleitung
    30b
    Druckluftleitung
    31
    Druckluftlager
    32
    Druckluftleitung
    33
    Druckluftleitung
    34
    Druckluftleitung
    35
    Steuerdruckluftleitungen
    36
    Gegenanschlussplatte
    37
    Stufenbohrung
    38
    Schlauch
    39
    Schlauchanschlusshülse
    40
    Gewinde
    41
    Stufenkante
    42
    Flansch
    43
    Stufe
    44
    Nut
    45
    Dichtring
    46
    Werkzeugaufnahme
    47
    Werkzeug
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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    • DE 10201002007 A1 [0011]

Claims (10)

  1. Sprühkopf mit einem Zerstäuber (6) zum Aufbringen eines flüssigen Beschichtungsmediums auf ein Substrat und mit wenigstens einer zum Sprühkopf führenden Medienleitung (28, 29), die vorgesehen ist, um den Zerstäuber (6) mit einer Versorgungseinheit für das Beschichtungsmedium zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Medienleitung (28, 29), innerhalb eines flexiblen Thermoschlauches (9) angeordnet ist, wobei das Innere des Thermoschlauches (9) zur Temperierung des Beschichtungsmedium in der Medienleitung (28, 29) mit einem Wärmeleitmedium befüllbar ist.
  2. Sprühkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Sprühkopf (1) eine Kammer (2, 3) ausgebildet ist, die mit dem Inneren des Thermoschlauchs (9) in Verbindung steht, wobei die Medienleitung (28, 29) durch die Kammer (2, 3) verläuft, und dass in die Kammer (2, 3) eine Zulaufleitung für das Wärmeleitmedium mündet und die Kammer (2, 3) mit dem Inneren des Thermoschlauches (9) über einen Auslass (20, 22) in Verbindung steht.
  3. Sprühkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (2, 3) über einen Medienverteiler (17, 21) für das Wärmeleitmedium verfügt.
  4. Sprühkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Medienverteiler (17, 21) aus einem Verteilerrohr (18) besteht, das über eine Vielzahl von Austrittsöffnungen (19) verfügt.
  5. Sprühkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer in zwei Teilkammern unterteilt ist, wobei die erste, zerstäubernahe Zerstäuberkammer (2) über einen ersten Medienverteiler (17) und einen ersten Auslass (20) zur zweiten, zerstäuberfernen Adapterkammer (3) verfügt, und dass in der Adapterkammer (3) ein zweiter Medienverteiler (21) angeordnet ist und dass die Adapterkammer (3) über den Auslass (22) verfügt, der in das Innere des Thermoschlauches (9) führt.
  6. Sprühkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswiderstand des Auslasses (20) der Zerstäuberkammer (2) größer ist als der des Zulaufs und dass der Strömungswiderstand des Auslasses (22) der Adapterkammer (3) größer ist als der des Auslasses (20) der Zerstäuberkammer (2).
  7. Sprühkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Adapterkammer (3) und/oder der Zerstäuberkammer (2) ein oder mehrere in den Medienleitungen (28, 29) für das Beschichtungsmedium angeordnete Dosiereinheiten (25, 26) vorgesehen sind.
  8. Sprühkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstäuberkammer (2) und die Adapterkammer (3) durch einen Ventilblock (4) mit Ventilen (5a–g) voneinander getrennt sind.
  9. Vorrichtung zum Beschichten von Substraten mit einem flüssigen Beschichtungsmedium aufweisend eine ortsfest angeordnete Versorgungseinheit mit einem Vorratsbehälter und einer Pumpe für das Beschichtungsmedium, einen Führungsarm und einen daran befestigten und einem Zerstäuber aufweisenden Sprühkopf, und Heizmittel, die ein Wärmeleitmedium zur Verfügung stellen, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist, dass die Medienleitung mit der Pumpe verbunden ist und der Thermoschlauch mit dem Heizmitteln verbunden ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Sprühkopf (1) eine Kammer (2, 3) ausgebildet ist, die mit dem Inneren des Thermoschlauchs (9) in Verbindung steht, wobei die Medienleitung (28, 29) durch die Kammer (2, 3) verläuft, und dass in die Kammer (2, 3) eine Zuleitung für das Wärmeleitmedium mündet und die Kammer (2, 3) mit dem Inneren des Thermoschlauches (9) über einen Auslass (20, 22) in Verbindung steht, und dass die Kammer (2, 3) über einen Medienverteiler (17, 21) für das Wärmeleitmedium verfügt.
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