DE102020107044A1 - Sprühvorrichtung zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums - Google Patents

Sprühvorrichtung zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sprühvorrichtung (100) zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums mittels Druckluft, mit einem Gehäuse (102), einem sich im Gehäuse (102) von einem Eingang (114) zu einem Düsenausgang (118) erstreckenden Medienkanal (116) für das Sprühmedium, einer Nadel (146), mittels der der Düsenausgang (118) im Ruhezustand verschließbar ist und die durch einen Betätigungskolben (148) in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Düsenausgang (118) zum Ausbringen des Sprühmediums zumindest teilweise freizugeben, wobei der Nadel (146) im Medienkanal (116) eine Ventileinheit (152) vorgeschaltet ist, wobei die Ventileinheit (152) einen in den Medienkanal (116) ragenden Ventilkörper (154) aufweist, mittels dem der Medienkanal (116) im Ruhezustand absperrbar ist und der durch einen Ventilkolben (158) in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Medienkanal (116) zumindest teilweise freizugeben.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sprühvorrichtung zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums mittels Druckluft mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
  • Sprühvorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt, bspw. aus der DE 10 2014 202 339 A1 . Darin ist eine Sprühvorrichtung beschrieben, bei der eine Abdichtung der Nadel dadurch erreicht wird, dass der Einsatz, in dem die Nadel in Ruhestellung anliegt, aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist. Indem der Einsatz relativ zur Nadel „nachgibt“, wird mit einfachen konstruktiven Mitteln eine Abdichtung geschaffen. Jedoch führt diese Ausgestaltung dazu, dass die Ausbringung kleiner Mengen nicht beliebig fein dosierbar ist. Somit besteht Optimierungspotential.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Sprühvorrichtung ein zuverlässiges Ausbringen kleinster Mengen eines Sprühmediums zu ermöglichen. Dabei ist auch beim Ausbringen kleinster Mengen eine genaue Dosierbarkeit wünschenswert.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Sprühvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Danach umfasst die Sprühvorrichtung zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums mittels Druckluft (Sprühluft) ein Gehäuse, ein sich im Gehäuse von einem Eingang (Medienanschluss) zu einem Düsenausgang (Sprühmediumausgang) erstreckenden Medienkanal für das Sprühmedium, eine Nadel (Düsennadel), mittels der der Düsenausgang im Ruhezustand verschließbar ist und die durch einen Betätigungskolben in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Düsenausgang zum Ausbringen des Sprühmediums zumindest teilweise freizugeben.
  • Die Sprühvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Nadel im Medienkanal eine Ventileinheit vorgeschaltet ist, wobei die Ventileinheit einen in den Medienkanal ragenden Ventilkörper aufweist, mittels dem der Medienkanal im Ruhezustand absperrbar ist und der durch einen Ventilkolben (weiterer Betätigungskolben) in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Medienkanal zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, freizugeben.
  • Im Ruhezustand blockiert der Ventilkörper den Medienkanal zumindest weitgehend, vorzugsweise vollständig. Die Strömungsverbindung vom Eingang (Medienanschluss) zum Düsenausgang wird unterbrochen. Somit wird vom Eingang her kein Sprühmedium in den Medienkanal nachgefördert. Befindet sich der Ventilkörper in einer Stellung, in der der Medienkanal zumindest teilweise freigegeben ist, ist eine Nachförderung von Sprühmedium vom Eingang (Medienanschluss) her möglich. Das nachgeförderte Sprühmedium kann dann zum Düsenausgang nachfließen.
  • Durch Vorschalten einer Ventileinheit kann das Risiko von (unerwünschter) Tröpfchenbildung und Leckage am Düsenausgang reduziert werden, da der Zufluss von (ggf. unter Druck stehendem) Sprühmedium im Ruhezustand durch die Ventileinheit unterbrochen wird. Indem die Ventileinheit den Medienkanal zum Eingang (Medienanschluss) hin abdichtet, kann die Nadel (Düsennadel) auf die Dosierung von Sprühmedium hin optimiert werden. Dies begünstigt eine Ausbringung kleinerer Mengen und eine vergleichsweise feine Dosierung von Sprühmedium.
  • Bei der Sprühvorrichtung kann es sich bspw. um einen Sprühkopf handeln. Der Ventilkörper kann stiftförmig ausgebildet sein. Der Ventilkörper kann am freien Ende bspw. abgerundet sein. Die Nadel (Düsennadel) kann am freien Ende einen konischen Abschnitt aufweisen, der an einem Gegenkonus (bspw. am Gehäuses oder an einer Innendüse ausgebildet) zur Anlage kommt.
  • Die Nadel und der Betätigungskolben können miteinander verbunden sein, insbesondere einstückig ausgebildet sein. Der Ventilkörper und der Ventilkolben können miteinander verbunden sein, insbesondere einstückig ausgebildet sein. Dadurch können eine Ansteuerung und Führung des jeweiligen Kolbens verbessert werden.
  • Der Betätigungskolben und/oder der Ventilkolben können in Schließrichtung jeweils federbeaufschlagt sein, bspw. durch ein jeweils zwischen Gehäuse und Betätigungskolben bzw. Ventilkolben angeordnetes Federelement.
  • An oder in der Sprühvorrichtung kann ein Steuerventil, bspw. ein Magnetventil, vorgesehen sein, welches bspw. elektrisch oder elektronisch ansteuerbar ist und den Zufluss von Steuerluft in einen (vom Medienkanal getrennten) Steuerluftkanal regelt.
  • Bei dem Sprühmedium kann es sich um eine Flüssigkeit oder um eine Mischung aus einer Flüssigkeit und Feststoffen (Flüssigkeits-Feststoffgemisch) handeln. Als Flüssigkeit kann bspw. ein flüssiges Schmiermittel (Schmieröl) oder ein flüssiges Trennmittel zu Einsatz kommen.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung können der Betätigungskolben und der Ventilkolben mit einem (vom Medienkanal getrennten) Steuerluftkanal strömungsverbunden und derart eingerichtet sein, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals mit Druckluft (Steuerluft) durch den Ventilkolben der Ventilkörper und durch den Betätigungskolben die Nadel jeweils in Öffnungsrichtung angetrieben werden. Dies trägt zu einer konstruktiv einfachen Ansteuerung der Kolben bei, da lediglich ein Steuerluftkanal mit Druckluft zu beaufschlagen ist. Zur Regelung der Druckluft im Steuerkanal kann ein Steuerventil, bspw. ein Magnetventil, vorgesehen sein, wie oben beschrieben.
  • In vorteilhafter Weise können der Betätigungskolben und der Ventilkolben derart aufeinander abgestimmt sein, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals mit Druckluft (Steuerluft) zuerst der Ventilkörper und danach die Nadel betätigt bzw. angetrieben wird. Dadurch kann eine Bildung von Tröpfchen oder Blasen am Düsenausgang weitgehend vermieden werden, da durch Betätigen des Ventilkörpers die Strömungsverbindung zwischen Eingang (Medienanschluss) und Medienkanal hergestellt wird, so dass Sprühmedium nachgeführt bzw. ein im Medienkanal herrschender Druck aufgebaut werden kann. Erst danach gibt die Nadel den Düsenausgang frei. Dies begünstigt eine Dosierung von Sprühmedium.
  • In zweckmäßiger Weise können der Betätigungskolben und der Ventilkolben (in Schließrichtung von Nadel bzw. Ventilkörper) jeweils durch eine Druckfeder beaufschlagt sein, wobei die den Betätigungskolben beaufschlagende Druckfeder eine höhere Federkonstante als die den Ventilkolben beaufschlagende Druckfeder aufweist. Dadurch kann eine konstruktiv einfache und zuverlässige Schließung der Kolben erreicht werden. Zudem ist dadurch eine Abstimmung der Öffnungsreihenfolge möglich.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung kann eine Justierschraube vorgesehen sein, mittels der eine Verlagerung des Betätigungskolbens (in Öffnungsrichtung) einstellbar ist, wobei die Justierschraube an einem dem Betätigungskolben zugewandten Ende einen Gewindeabschnitt aufweist, der mit einem in einer Ausnehmung des Gehäuses ausgebildeten Innengewinde zusammenwirkt, wobei die Justierschraube, insbesondere an einem zylindrischen Schaftabschnitt, in einer im Gehäuse (Gehäusewandung) ausgebildeten Öffnung geführt ist, durch die die Justierschraube aus dem Gehäuse austritt. Durch eine Führung des Betätigungskolbens an zwei voneinander beabstandeten Abschnitten (am Gewindeabschnitt und an der Öffnung) lässt sich eine gleichbleibende Ausrichtung des Betätigungskolbens erreichen. Negative Einflüsse auf die Ausrichtung der Nadel (Düsennadel) können weitgehend vermieden werden. Die Justierschraube bildet (in Öffnungsrichtung) einen Anschlag für den Betätigungskolben. Der Anschlag begrenzt eine Verlagerung des Betätigungskolbens bzw. der Düsennadel in Öffnungsrichtung, d.h. vom Düsenausgang weg. Der Betätigungskolben und die Justierschraube können axial aufeinander folgend angeordnet sein, bspw. können die Mittellängsachsen von Betätigungskolben und Justierschraube koaxial zueinander angeordnet sein. Die Justierschraube kann am aus dem Gehäuse herausragenden Ende einen gerändelten Abschnitt oder eine Rändelmutter aufweisen. Dies erleichtert die Bedienung.
  • In vorteilhafter Weise kann eine Rastereinrichtung vorgesehen sein, die zwischen dem Gehäuse und der Justierschraube wirkt. Dies erleichtert durch für den Benutzer spürbaren „Klicks“ eine Einstellung der Justiereinrichtung. Die Justierschraube kann, bspw. am Schaft, einen gezahnten Abschnitt oder ein drehfest an der Justierschraube (bspw. am Schaft) befestigtes Zahnrad aufweisen. Am oder im Gehäuse kann eine Kugeldruckschraube angeordnet sein, welche mit ihrem freien Ende, d.h. dem Ende, an dem die Kugel sitzt, auf den gezahnten Abschnitt bzw. auf das Zahnrad wirkt.
  • In zweckmäßiger Weise kann am Betätigungskolben ein Schaftabschnitt ausgebildet sein, der in einer in das Gehäuse eingesetzten, insbesondere eingepressten, Führungshülse geführt ist. Dies trägt zu einer präzisen Führung von Betätigungskolben und/oder Nadel bei. Der Schaftabschnitt kann zylindrisch, bspw. als senkrechter Kreiszylinder ausgebildet sein.
  • Grundsätzlich ist eine einteilige Ausgestaltung der Führungshülse denkbar. Alternativ hierzu ist auch eine mehrteilige Ausgestaltung der Führungshülse möglich. So kann die Führungshülse einen äußeren Hülsenteil und einen materialuneinheitlich ausgebildeten inneren Hülsenteil aufweisen. Durch Nutzung verschiedener Materialien können eine stabile Befestigung und eine reibungsarme Führung erreicht werden. Der äußere Hülsenteil kann im Gehäuse befestigt, bspw. verpresst, sein. Der innere Hülsenteil kann am äußeren Hülsenteil befestigt, bspw. verpresst, sein. Der innere Hülsenteil kann aus Sinterbronze ausgebildet sein (reibungsarm, selbstschmierend). Der äußere Hülsenteil kann aus Messing ausgebildet sein (stabile Befestigung, kostengünstig).
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausgestaltung können die Nadel und/oder der Ventilkörper jeweils mittels eines X-Rings relativ zum Gehäuse abgedichtet sein. Ein X-Ring ist ein doppeltwirkendes Dichtelement, das ein x-förmiges Profil mit vier Dichtlippen aufweist. Dadurch kann sich zwischen den Dichtlippen ein Schmiermittelreservoir bilden. Dies trägt zu einem reibungsarmen Lauf von Nadel bzw. Ventilkörper bei.
  • In vorteilhafter Weise kann der Ventilkörper in Ruhestellung (Ventilkörper blockiert Medienkanal) mittels eines Dichtelements, bspw. einem O-Ring, abgedichtet sein. Dies trägt zu einer zuverlässigen Abdichtung des Medienkanals bei. Der Ventilkörper kann bspw. mit seinem freien Ende am Dichtelement anliegen. Der Ventilkörper kann am freien Ende abgerundet sein.
  • In zweckmäßiger Weise können die Nadel, der Betätigungskolben, die Innendüse und/oder eine die Innendüse umgebende Außendüse aus Metall oder einer Metalllegierung ausgebildet sein. Durch Ausgestaltung der Nadel und der Innendüse aus Metall oder einer Metalllegierung kann die Nadel im Ruhezustand (Schließstellung) mit ihrem freien Ende präzise in der Innendüse anliegen. Dies trägt zu einer präzisen Dosierung auch bei Minimalmengen von Sprühmedium bei. Eine solche Ausgestaltung des Betätigungskolbens trägt zu einer präzisen Anordnung von Betätigungskolben und Nadel in der Innendüse bei. Eine solche Ausgestaltung der Außendüse führt zu einem stabilen und zuverlässigen Sitz von Außendüse und Innendüse im Gehäuse der Sprühvorrichtung. Die Außendüsen kann bspw. mittels einer Spannplatte am Gehäuse befestigt sein. Die Außendüse und die Innendüse können untereinander und relativ zum Gehäuse mittels Dichtelementen, bspw. O-Ringen, abgedichtet sein.
  • Der Betätigungskolben und/oder der Ventilkolben können jeweils mittels einer Kolbendichtung relativ zum Gehäuse abgedichtet sein. Hiermit kann eine zuverlässige Abdichtung des Steuerluftkanals erreicht werden.
  • Wie bereits erwähnt, kann die Nadel innerhalb einer den Düsenausgang beherbergenden Innendüse angeordnet sein, wobei die Nadel am freien Ende einen konisch zulaufenden Abschnitt (Konus) aufweist und an der Innendüse ein damit korrespondierender, zum Düsenausgang hin konisch zulaufender Abschnitt (Gegenkonus) ausgebildet ist, wobei der konisch zulaufende Abschnitt der Nadel und der korrespondierende konische Abschnitt der Innendüse im Ruhezustand aneinander anliegen. Dies begünstigt eine genaue Dosierung von Sprühmedium.
  • Das Gehäuse der Sprühvorrichtung kann ein Mittelteil, ein Oberteil und Unterteil aufweisen, die jeweils mittels Schrauben am Mittelteil befestigt sind. Dies erleichtert eine Anordnung von Komponenten innerhalb des Gehäuses und begünstigt somit die Montage. Zudem können Oberteil und Unterteil relativ zum Mittelteil gespannt werden, so dass bspw. Dichtelemente unter Spannung gesetzt werden.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert, wobei gleiche oder funktional gleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind, ggf. jedoch lediglich einmal. Es zeigen:
    • 1 eine Ausführungsform der Sprühvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht mit vergrößerter Detailansicht A;
    • 2 die Sprühvorrichtung aus 1 in einer teilweisen Schnittansicht;
    • 3 die Sprühvorrichtung aus 1 in einer Schnittansicht gemäß Pfeil B in 2, wobei sich die Sprühvorrichtung im Ruhezustand befindet (kein Ausbringen von Sprühmedium); und
    • 4 die Sprühvorrichtung aus 1 in einer Schnittansicht gemäß Pfeil B in 2, wobei sich die Sprühvorrichtung im Arbeitszustand befindet (Sprühmedium wird ausgebracht).
  • Die 1 bis 4 zeigen eine Sprühvorrichtung zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums mittels Druckluft, wobei die Sprühvorrichtung insgesamt mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet ist. Die Sprühvorrichtung 100 kann bspw. als Sprühkopf ausgebildet sein.
  • Die Sprühvorrichtung 100 weist ein Gehäuse 102 auf, welches ein Mittelteil 104, ein Oberteil 106 und ein Unterteil 108 aufweist (vgl. 1). Das Oberteil 106 und das Unterteil 108 werden am Mittelteil 104 verschraubt, wobei hier lediglich Schrauben 110 dargestellt sind, mittels denen das Oberteil 106 am Mittelteil 104 verschraubt ist.
  • Die Sprühvorrichtung 100 weist mehrere Eingänge auf, über die die Sprühvorrichtung 100 mit Druckluft und Sprühmedium versorgt werden kann (vgl. 1). Die Eingänge sind an einer Seite des Mittelteils 104 angeordnet. An die Eingänge können direkt Versorgungsleitungen angeschlossen werden oder es kann mittels Stiftabschnitten 112 ein Versorgungsblock zur Medienversorgung der Sprühvorrichtung 100 angekoppelt werden (nicht dargestellt).
  • Die Sprühvorrichtung 100 weist einen Eingang 114 (Medienanschluss 114) zur Zuführung von Sprühmedium auf. Der Eingang 114 ist mit einem Medienkanal 116 strömungsverbunden der sich zum Düsenausgang 118 erstreckt (vgl. Abschnitte 116', 116'' des Medienkanals 116 in 3 und 4). Zudem weist die Sprühvorrichtung 100 einen Eingang 120 (Steuerlufteingang 120) zur Zuführung von Druckluft (Steuerluft) auf. Der Eingang 120 ist mit einem (vom Medienkanal 116 getrennten) Steuerluftkanal 122 strömungsverbunden, der über den Eingang 120 mit Druckluft beaufschlagt werden kann (vgl. Abschnitte 122', 122'' des Steuerluftkanals 122 in 3 und 4). Über ein Steuerventil 124, bspw. ein Magnetventil 124, welches dem Eingang 120 nachgeschaltet ist, kann die Beaufschlagung des Steuerluftkanals 122 bzw. der Kanalabschnitte 122', 122' des Steuerluftkanals 122, mit Druckluft geregelt werden.
  • Die Sprühvorrichtung 100 weist einen Eingang 126 (Sprühlufteingang 126) auf, der mit einem Sprühluftkanal 128 strömungsverbunden ist, der in einen Sprühluftausgang 130 mündet, der den Düsenausgang 118 (Sprühmediumausgang 118) bspw. ringförmig umgibt. Die Sprühvorrichtung 100 weist einen Eingang 132 (Breitstrahllufteingang 132) auf, der mit einem Breitstrahlluftkanal 134 strömungsverbunden ist, der in mehreren Ausgängen 136 zur Strahlformung mündet. Je nach Anwendung können der Sprühluftkanal 128 und der Breitstrahlluftkanal 134 zeitweise oder dauerhaft mit Druckluft beaufschlagt werden.
  • Die Sprühvorrichtung 100 weist eine Außendüse 138 auf, die einen Teil des Breitstrahlluftkanals 134 und die Ausgänge 136 beherbergt. Die Außendüse 138 wird durch einen Hintergriff 140 zwischen dem Oberteil 106 und der Außendüse 138 relativ zum Mittelteil 104 gespannt. Radial innerhalb der Außendüse 138 sitzt eine Innendüse 142, die einen Teil des Sprühluftkanals 128 beherbergt (vgl. 3 und 4). Zudem beherbergt die Innendüse 142 auch einen Teil des Medienkanals 116 (Abschnitt 116'' des Medienkanals 116; vgl. 3 und 4). Die Außendüse 138 und die Innendüse 142 sind untereinander und relativ zum Oberteil 106 und dem Mittelteil 104 mittels Dichtungselementen, bspw. mit O-Ringen 144 abgedichtet (zur besseren Übersicht lediglich einmal mit Bezugszeichen versehen).
  • Innerhalb der Innendüse 142 ist eine Nadel 146 (Düsennadel 146) angeordnet, die mit einem Betätigungskolben 148 verbunden ist (vgl. 2 bis 4). An der von der Nadel 146 abgewandten Seite des Betätigungskolben 148 ist an diesem ein Schaftabschnitt 150 ausgebildet. Die Mittellängsachse des Schaftabschnitts 150 und die Mittellängsachse der Düsennadel 146 sind koaxial zueinander angeordnet. Nadel 146, Betätigungskolben 148 und Schaftabschnitt 150 können miteinander materialeinheitlich ausgebildet sein (einstückige Ausgestaltung), bspw. aus Metall oder einer Metalllegierung. Auch die Innendüse 138 und die Außendüse 142 können aus Metall oder eine Metalllegierung ausgebildet sein.
  • Mittels der Nadel 146 ist der Düsenausgang 118 (Sprühmediumausgang 118) im Ruhezustand verschließbar (vgl. 3). Die Nadel 146 liegt dabei mit ihrem konisch zulaufend ausgebildeten freien Ende an einem an der Innendüse ausgebildeten Gegenkonus an. Durch den Betätigungskolben 148 ist die Nadel 146 in Öffnungsrichtung betätigbar, um den Düsenausgang 118 zum Ausbringen des Sprühmediums zumindest teilweise freizugeben (vgl. 4).
  • Der Nadel 146 ist im Medienkanal 116 eine Ventileinheit 152 vorgeschaltet, wobei die Ventileinheit 152 einen in den Medienkanal 116 ragenden Ventilkörper 154 aufweist, mittels dem der Medienkanal 116 im Ruhezustand absperrbar ist (vgl. 4). Der Ventilkörper 154 blockiert dann den Medienkanal 116 zum Eingang 114 (Medienanschluss 114) hin, so dass vom Eingang 114 her kein Sprühmedium in den Medienkanal 116 nachgefördert wird. Der Ventilkörper 154 kann hierzu mittels einem Dichtelement 156, bspw. einem O-Ring 156, relativ zum Medienkanal 116 abgedichtet sein.
  • Der Ventilkörper 154 ist mit einem Ventilkolben 158 verbunden, über den der Ventilkörper 154 in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Medienkanal 116 zumindest teilweise, im vorliegenden Beispiel sogar vollständig, freizugeben (vgl. 4). Dann kann Sprühmedium zum Düsenausgang 118 nachfließen. Der Betätigungskolben 148 und der Ventilkoben 158 sind in Schließrichtung federbeaufschlagt.
  • Der Betätigungskolben 148 und der Ventilkolben 158 sind mit dem Steuerluftkanal 122 strömungsverbunden und derart eingerichtet, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals 122 mit Druckluft (Steuerluft) durch den Ventilkolben 158 der Ventilkörper 154 und durch den Betätigungskolben 148 die Nadel 146 jeweils in Öffnungsrichtung angetrieben werden (in 3 und 4 also „nach unten“).
  • Sind der Ventilkörper 154 und die Nadel 146 in Öffnungsrichtung verlagert (vgl. 4), kann aus dem Düsenausgang 118 Sprühmedium austreten, welches mittels der aus dem Sprühluftausgang 130 austretenden Sprühluft zu einem Sprühstrahl zerstäubt wird. Durch die aus den Ausgängen 136 austretende Breitstrahlluft kann der Sprühstrahl zu einem Breitstrahl verformt werden.
  • Der Betätigungskolben 148 und der Ventilkolben 158 sind derart aufeinander abgestimmt, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals 122 mit Druckluft (Steuerluft) zuerst der Ventilkörper 154 und danach die Nadel 146 betätigt bzw. angetrieben wird. Dies führt dazu, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals 122 mit Druckluft durch Verlagern des Ventilkörpers 154 zuerst der Medienkanal 116 freigegeben wird, bevor die Nadel 146 den Düsenausgang 118 freigibt.
  • Zur Realisierung dieser Abfolge sind der Betätigungskolben 148 und der Ventilkolben 158 (in Schließrichtung von Nadel 146 bzw. Ventilkörper 154) jeweils durch eine Druckfeder 160, 162 beaufschlagt, wobei die den Betätigungskolben 148 beaufschlagende Druckfeder 160 eine höhere Federkonstante als die den Ventilkolben 154 beaufschlagende Druckfeder 162 aufweist.
  • Die Sprühvorrichtung 100 weist eine Justierschraube 164 auf (vgl. 1 bis 4), mittels der eine Verlagerung des Betätigungskolbens 148 bzw. der Nadel 146 in Öffnungsrichtung, d.h. vom Düsenausgang 118 weg einstellbar ist. Die Justierschraube 164 bildet somit einen einstellbaren Anschlag (Anschlagfläche 166) für den mit der Nadel 146 verbundenen Schaftabschnitt 150, der eine Verlagerung der Nadel 146 in Öffnungsrichtung begrenzt.
  • Die Justierschraube 164 weist an einem dem Betätigungskolben 148 zugewandten Ende einen Gewindeabschnitt 168 auf, der mit einem in einer Ausnehmung 170 des Gehäuses 100 ausgebildeten Innengewinde 172 zusammenwirkt. Die Justierschraube 164 weist einen zylindrischen Schaftabschnitt 174 in einer im Gehäuse 100 (Gehäusewandung 176) ausgebildeten Öffnung 178 geführt ist, durch die die Justierschraube 164 aus dem Gehäuse 100 austritt. An der Öffnung 178 kann hierzu eine Gleitführung ausgebildet sein. Am austretenden Teil der Justierschraube 164 kann eine Rändelmutter 179 befestigt sein.
  • Es ist eine Rastereinrichtung 180 vorgesehen, die zwischen dem Gehäuse 100 und der Justierschraube 164 wirkt (vgl. 2 bis 4). Am zylindrischen Schaftabschnitt 174 der Justierschraube 164 ist drehfest ein Zahnrad 182 befestigt, wobei in eine mit Innengewinde versehene Bohrung 184 am Gehäuse ein Kugeldruckschraube 186 eingesetzt ist, die auf das Zahnrad 182 wirkt.
  • Der mit dem Betätigungskolben 148 verbundene Schaftabschnitt 150 ist in einer in das Gehäuse eingesetzten, insbesondere eingepressten, Führungshülse 188 geführt (vgl. 3 und 4). Die Führungshülse 188 weist einen äußeren Hülsenteil 190 auf, der im Gehäuse 100 befestigt, insbesondere verpresst ist. Zudem weist die Führungshülse 188 einen inneren Hülsenteil 192 auf, die im äußeren Hülsenteil 190 befestigt, insbesondere verpresst ist. Die Hülsenteile 190, 192 sind materialuneinheitlich ausgebildet. Der innere Hülsenteil 192 kann bspw. aus Sinterbronze ausgebildet sein und der äußere Hülsenteil 190 bspw. aus Messing.
  • Die Nadel 146 und/oder der Ventilkörper 154 sind jeweils mittels eines X-Rings 194, 196 relativ zum Gehäuse 100 abgedichtet. Der Betätigungskolben 148 und/oder der Ventilkolben 158 sind jeweils mittels einer Kolbendichtung 198, 200 relativ zum Gehäuse 100 abgedichtet.
  • Wie bereits erwähnt, sind die Nadel 146, der Betätigungskolben 148, die Innendüse 142 und/oder die die Innendüse 142 umgebende Außendüse 138 aus Metall oder einer Metalllegierung ausgebildet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102014202339 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Sprühvorrichtung (100) zum Ausbringen kleiner Mengen eines Sprühmediums mittels Druckluft, mit einem Gehäuse (102), einem sich im Gehäuse (102) von einem Eingang (114) zu einem Düsenausgang (118) erstreckenden Medienkanal (116) für das Sprühmedium, einer Nadel (146), mittels der der Düsenausgang (118) im Ruhezustand verschließbar ist und die durch einen Betätigungskolben (148) in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Düsenausgang (118) zum Ausbringen des Sprühmediums zumindest teilweise freizugeben, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadel (146) im Medienkanal (116) eine Ventileinheit (152) vorgeschaltet ist, wobei die Ventileinheit (152) einen in den Medienkanal (116) ragenden Ventilkörper (154) aufweist, mittels dem der Medienkanal (116) im Ruhezustand absperrbar ist und der durch einen Ventilkolben (158) in Öffnungsrichtung betätigbar ist, um den Medienkanal (116) zumindest teilweise freizugeben.
  2. Sprühvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben (148) und der Ventilkolben (158) mit einem Steuerluftkanal (122) strömungsverbunden und derart eingerichtet sind, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals (122) mit Druckluft durch den Ventilkolben (158) der Ventilkörper (154) und durch den Betätigungskolben (148) die Nadel (146) jeweils in Öffnungsrichtung angetrieben werden.
  3. Sprühvorrichtung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben (148) und der Ventilkolben (158) derart aufeinander abgestimmt sind, dass beim Beaufschlagen des Steuerluftkanals (122) mit Druckluft zuerst der Ventilkörper (154) und danach die Nadel (146) betätigt wird.
  4. Sprühvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungskolben (148) und der Ventilkolben (158) jeweils durch eine Druckfeder (160, 162) beaufschlagt sind, wobei die den Betätigungskolben (148) beaufschlagende Druckfeder (160) eine höhere Federkonstante als die den Ventilkolben (158) beaufschlagende Druckfeder (162) aufweist.
  5. Sprühvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Justierschraube (164) vorgesehen ist, mittels der eine Verlagerung des Betätigungskolbens (148) einstellbar ist, wobei die Justierschraube (164) an einem dem Betätigungskolben (148) zugewandten Ende einen Gewindeabschnitt (168) aufweist, der mit einem in einer Ausnehmung (170) des Gehäuses (102) ausgebildeten Innengewinde (172) zusammenwirkt, wobei die Justierschraube (164) in einer im Gehäuse (102) ausgebildeten Öffnung (178) geführt ist, durch die die Justierschraube (164) aus dem Gehäuse (102) austritt.
  6. Sprühvorrichtung (100) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rastereinrichtung (180) vorgesehen ist, die zwischen dem Gehäuse (102) und der Justierschraube (164) wirkt.
  7. Sprühvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Betätigungskolben (148) ein Schaftabschnitt (150) ausgebildet ist, der in einer in das Gehäuse (102) eingesetzten, insbesondere eingepressten, Führungshülse (188) geführt ist.
  8. Sprühvorrichtung (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (188) einen äußeren Hülsenteil (190) und einen materialuneinheitlich ausgebildeten inneren Hülsenteil (192) aufweist.
  9. Sprühvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadel (146) und/oder der Ventilkörper (154) jeweils mittels eines X-Rings (194) relativ zum Gehäuse (100) abgedichtet sind und/oder dass der Ventilkörper (154) in Ruhestellung mittels eines Dichtelements (196), bspw. einem O-Ring (196), abgedichtet ist.
  10. Sprühvorrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadel (146), der Betätigungskolben (148), die Innendüse (142) und/oder eine die Innendüse (142) umgebende Außendüse (138) aus Metall oder einer Metalllegierung ausgebildet sind.
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