DE102020120228A1

DE102020120228A1 - Fließbecher für eine Spritzpistole mit einer Belüftungseinrichtung

Info

Publication number: DE102020120228A1
Application number: DE102020120228.8A
Authority: DE
Inventors: Peter Dettlaff
Original assignee: SATA GmbH and Co KG
Current assignee: SATA GmbH and Co KG
Priority date: 2020-07-31
Filing date: 2020-07-31
Publication date: 2022-02-03
Also published as: CA3188154A1; WO2022023468A1; CN116056799A; EP4188613A1; US20230286000A1

Abstract

Es wird ein Fließbecher (11) für eine Spritzpistole (1) beschrieben, der einen Materialauslass aufweist, der zum direkten und/oder indirekten Verbinden mit einer Spritzpistole (1) ausgeführt ist, wobei der Fließbecher eine Belüftungseinrichtung (16) aufweist, über welche Luft in den Fließbecher (11) strömen kann, um einen Druckausgleich beim Ausströmen von Beschichtungsmaterial aus dem Fließbecher (11) über den Materialauslass zu ermöglichen. Vorteilhafterweise umfasst die Belüftungseinrichtung (16) an der Außenseite des Fließbechers (11) separat zu einer Belüftungsöffnung (61) und zu einer Rasteinrichtung eine Einrichtung auf, die als Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung mit dem Verschlusselement (51) zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fließbecher für eine Spritzpistole, der einen Materialauslass aufweist, der zum direkten und/oder indirekten Verbinden mit einer Spritzpistole ausgeführt ist, wobei der Fließbecher eine Belüftungseinrichtung aufweist, über welche Luft in den Fließbecher strömen kann, um einen Druckausgleich beim Ausströmen von Beschichtungsmaterial aus dem Fließbecher über den Materialauslass zu ermöglichen, wobei die Belüftungseinrichtung ein Verschlusselement umfasst, das zwischen zumindest einer Offenstellung, in der Luft in den Fließbecher strömen kann und einer geschlossenen Stellung bewegbar ist, in der keine Luft durch die Belüftungseinrichtung in den Fließbecher strömen kann, wobei das Verschlusselement einen Verschlussstopfen aufweist, der in der geschlossenen Stellung des Verschlusselements eine Belüftungsöffnung im Fließbecher verschließt, und wobei separat zur Belüftungsöffnung eine Rasteinrichtung, insbesondere ein (erster) Hohlkragen, vorgesehen ist, mittels derer das Verschlusselement zumindest in der geschlossenen Stellung rastend gehalten werden kann.
Ein derartiger Fließbecher ist beispielsweise aus DE 10 2004 007 733 A1 bekannt geworden. Der dort beschriebene Fließbecher umfasst einen becherförmigen Behälter und einen darauf über ein Gewinde aufschraubbaren Deckel. Der Deckel weist an seiner Oberseite einen Auslassstutzen mit einer Auslassöffnung auf, der zum direkten oder indirekten (mittels Adapter) Verbinden mit einer Spritzpistole ausgebildet ist. Es handelt sich um einen sogenannten Upsidedown-Fließbecher, der mit dem Deckel nach unten auf eine Spritzpistole montiert wird.
Beim Beschichten einer Oberfläche mit Hilfe der Spritzpistole, die mit dem Fließbecher ausgestattet ist, strömt aufgrund der Schwerkraftwirkung und ggfs. einer am Düsenkopf der Spritzpistole erzeugten Sogwirkung Beschichtungsmaterial, z. B. Lack, über den Auslassstutzen aus dem Fließbecher in die Spritzpistole. Um einen Druckausgleich beim Ausströmen von Beschichtungsmaterial aus dem Fließbecher über den Auslassstutzen zu gewährleisten, ist der Boden des becherförmigen Behälters mit einem Belüftungsventil versehen. Das Belüftungsventil umfasst einen Hohlkragen, dessen Wandung vom Behälterboden senkrecht nach außen vorsteht. Eine Belüftungsöffnung im Behälterboden ist mittig zu dem Hohlkragen eingebracht. An dem Außenumfang des Hohlkragens sind mehrere Rastrippen vorgesehen, welche dazu dienen ein kappenförmiges Verschlusselement in einer geschlossenen Stellung zu halten, in der ein mittiger Verschlussstopfen des Verschlusselements die Belüftungsöffnung verschließt. Das Verschlusselement ist zwischen der geschlossenen Stellung und zumindest einer Offenstellung hin und her bewegbar. Im Speziellen handelt es sich um ein Steckventil.
Fließbecher mit Belüftungseinrichtungen in Form von bauähnlichen Steckventilen sind auch durch die Schriften DE 10 2006 029 802 A1 , EP 2 277 628 B1 und EP 1 658 143 A2 bekannt geworden.
In der Praxis haben sich Fließbecher mit derartigen Belüftungseinrichtungen bewährt. Die Fließbecher und insbesondere die zugehörigen Belüftungseinrichtung müssen jedoch enormen Anforderungen an eine dauerhafte Funktionssicherheit auch bei wiederholtem Öffnen und Schließen unter intensivem Lösungsmitteleinfluss und nach längerem Lagern von verschiedenartigen Substanzen im Fließbecher gerecht werden.
Aus diesem Grunde hat sich die Erfindung zum Ziel gesetzt, die Funktionssicherheit der Belüftungseinrichtungen von gattungsgemäßen Fließbechern zu erhöhen.
Gelöst wird die Aufgabe durch einen Fließbecher mit den Merkmalen von Anspruch 1.
Der erfindungsgemäße Fließbecher zeichnet sich dadurch aus, dass an der Außenseite des Fließbechers separat zu der Belüftungsöffnung und separat zu der Rasteinrichtung eine Einrichtung vorgesehen ist, die als Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung mit dem Verschlusselement zusammenwirkt.
Wenn die erfindungsgemäße Zusatzeinrichtung bereits eine der Funktionen Zentrieren, Rückhalten oder Führen erfüllt, ist die Funktionssicherheit der Belüftungseinrichtung erhöht, da eine (eventuell auch nur zeitweise) Beeinträchtigung der anderen Bauteile, insbesondere der Rasteinrichtung oder des Verschlusstopfens in Bezug auf eine der Funktionen Führen, Rückhalten oder Zentrieren ausgeglichen werden kann.
Die Zusatzeinrichtung erfüllt eine Führungsfunktion, wenn sie zumindest abschnittsweise die Bewegungsbahn des Verschlusselements zwischen der geschlossenen Stellung und der Offenstellung mit definiert bzw. steuert.
Vorzugsweise wird das Verschlusselement entlang einer geradlinigen Bewegungsbahn zwischen der geschlossenen Stellung und der Offenstellung geführt. Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann das Verschlusselement auch entlang einer gekrümmten Bewegungsbahn geführt werden oder rotiert, gedreht bzw. gekippt werden, um es von der geschlossenen Stellung in die Offenstellung und zurück zu überführen.
Die Zentrierfunktion ist durch die separate Zusatzeinrichtung realisiert, wenn sie derart ausgestaltet ist, dass sie das Verschlusselement wieder auf eine gewünschte Bewegungsbahn zurückführen kann, sollte es versehentlich eine Fehlbewegung ausführen. In diesem Sinne dient das Zentrieren zum Ausrichten des Verschlusselements gegenüber den becherseitigen Bauteilen der Belüftungseinrichtung. Im Speziellen bewirkt das Zentrieren ein Ausrichten des Verschlussstopfen gegenüber der Belüftungsöffnung.
Die Rückhaltefunktion bezieht sich auf ein Rückhalten des im Fließbecher enthalten Beschichtungsmaterials. Im Speziellen handelt es sich um eine Dichtfunktion, wenn das Beschichtungsmaterial praktisch vollständig zurückgehalten werden kann.
Im Sinne der Erfindung müssen nicht alle drei Funktionen durch ein- und dieselbe Zusatzeinrichtung bewerkstelligt werden. Es kann auch jeweils eine Einrichtung für jede der Funktionen, nur zwei der Funktionen (also zwei Einrichtungen mit jeweils einer Funktion) oder sogar nur eine Einrichtung mit nur einer der drei Funktionen vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist die Zusatzeinrichtung aber derart ausgeführt, dass sie alle drei Funktionen (Führen, Rückhalten, Zentrieren) bedienen kann.
Im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels ist die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung als zweiter Hohlkragen auf der Außenseite des Fließbechers ausgeführt. Es ergibt sich eine herstellungstechnisch vorteilhafte und robuste Bauweise der Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung.
Insbesondere kann der zweite Hohlkragen durch einfache konstruktive Mittel sämtliche drei Funktionen (Führen, Rückhalten und Zentrieren) mit sich bringen.
Im Speziellen dient eine Zentrier-Fase an der außenliegenden Öffnung des zweiten Hohlkragens zum Zentrieren des Verschlusselementes. Die Umfangswand des zweiten Hohlkragens dient zum Führen des Verschlusselementes, indem das Verschlusselement während zumindest eines Abschnitts der Schließ- und/oder Öffnungsbewegung entlang der Umfangswand (innen oder außen) gleitet. Schließlich kann eine umlaufende Anlage des Verschlusselementes an der Umfangswand des zweiten Hohlkragens (innen oder außen), insbesondere in der geschlossenen Stellung, ein Rückhalten von Beschichtungsmaterial bewirken.
Vorzugsweise ist die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung radial zwischen der Rasteinrichtung, vorzugsweise als erster Hohlkragen ausgeführt und der Belüftungsöffnung auf der Außenseite des Fließbechers angeordnet.
Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Verschlusselement ein zu dem Verschlussstopfen separates Bauteil auf, das mit der separaten Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung zusammenwirkt. Der Verschlussstopfen ist eines der Bauteile, dessen Funktionstüchtigkeit durch Beschädigungen, Verschmutzungen oder anderen Beeinträchtigungen besonders gefährdet ist. Damit die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung gerade bei einer funktionsmindernden Beeinträchtigung des Verschlussstopfens ausgleichend wirken kann, ist es vorteilhaft, wenn sie nicht mit dem Verschlussstopfen zusammenwirkt, sondern mit einer vom Verschlussstopfen separaten Einrichtung.
Vorzugsweise ist das separate Bauteil mit Rastmitteln versehen, die mit den Rastmitteln an der Rasteinrichtung (erster Hohlkragen) auf der Außenseite des Fließbechers zusammenwirken.
Durch fertigungstechnische Vorteile und eine robuste Bauform zeichnet sich ein Ausführungsbeispiel aus, bei welchem das separate Bauteil in Form eines dritten Hohlkragens ausgeführt ist.
Im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels steht der Verschlussstopfen gegenüber dem dritten Hohlkragen, der an dem Verschlusselement angeordnet ist, axial vor. Damit ist sichergestellt, dass der Verschlussstopfen noch ausreichend tief in die Belüftungsöffnung eindringen kann, um die Öffnung sicher und dicht zu verschließen, selbst wenn der dritte Hohlkragen auf der Außenseite des Fließbechers zur Anlage kommt.
Besonders bevorzugt ragt der Verschlussstopfen um eine Distanz gegenüber dem dritten Hohlkragen vor, die zumindest nahezu der Wandstärke des Fließbechers im Bereich der Belüftungseinrichtung entspricht, wodurch eine ausreichende Endringtiefe des Verschlussstopfens in der Belüftungsöffnung sichergestellt werden kann und andererseits verhindert wird, dass der Verschlussstopfen im Inneren des Fließbechers gegenüber der Innenwand vorsteht. Eine vorstehende Stopfenspitze kann beim Anmischen von Beschichtungsmaterial im Fließbecher stören und bringt die Gefahr mit sich, dass der Stopfen durch ein Rührgerät nach außen gedrückt wird, so dass die Belüftungseinrichtung versehentlich geöffnet wird.
Alternativ oder ergänzend kann eine vorstehende Stopfenspitze verhindert werden, indem der Verschlusstopfen eine Schulter aufweist, die im Zusammenwirken mit einem Rand der Belüftungsöffnung als axialer Anschlag dient.
Die Funktionssicherheit der Belüftungseinrichtung wird weiter erhöht, indem auf der Außenseite des Fließbechers ein vierter Hohlkragen vorgesehen ist, der den Rand der Belüftungsöffnung bildet, wobei der vierte Hohlkragen zum Zentrieren des Verschlussstopfens beim Verschließen der Belüftungsöffnung ausgeführt ist. Vorzugsweise ist die außenliegende Öffnung des vierten Hohlkragens zu diesem Zweck mit einer Zentrier-Fase versehen.
Das Zusammenspiel der verschiedenen Bauteile erfolgt bei einer bevorzugten Erfindungsvariante derart, dass das Verschlusselement bei der Bewegung zwischen einer Offenstellung und der geschlossenen Stellung durch ein Zusammenwirken des ersten Hohlkragens auf der Außenseite des Fließbechers und des dritten Hohlkragens, der am Verschlusselement angeordnet ist, geführt wird, wobei das Verschlusselement zum Ende der Schließbewegung zusätzlich durch die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung zentriert und/oder geführt werden kann. Vorteilhafterweise wird auf diese Weise der für ein funktionssicheres Schließen der Belüftungseinrichtung besonders relevante Endabschnitt der Schließbewegung des Verschlusselements durch die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung unterstützt bzw. abgesichert.
Vorzugsweise erfüllt die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung in der geschlossenen Stellung des Verschlusselements eine Dichtwirkung durch eine dichtende Anlage des dritten Hohlkragens an der separaten Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung.
Einem Verkippen des Verschlusselements wird besonders wirkungsvoll entgegengewirkt, indem die Stirnseite des dritten Hohlkragens in der geschlossenen Stellung des Verschlusselements in einem Ringraum angeordnet ist, der zwischen der Rasteinrichtung (erster Hohlkragen) auf der Außenseite des Fließbechers und der separaten Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung ausgebildet ist.
Handhabungsvorteile ergeben sich im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels, indem das Verschlusselement kappenförmig mit einem Kappenteller ausgeführt ist, von dem der Verschlussstopfen und/oder ein (dritter) Hohlkragen vorstehen. Der Kappenteller dient als gut greifbares Bedienelement.
Vorzugsweise ist das kappenförmige Verschlusselement derart ausgeführt, dass es zusätzlich als Verschlusskappe für den Materialauslass des Fließbechers dienen kann.
Eine Materialeinsparung ergibt sich, indem das Verschlusselement kappenförmig mit einem Kappenteller ausgeführt ist, der mit mehreren Durchbrüchen versehen ist und/oder der eine mittige hohle Ausstülpung aufweist, die den Verschlussstopfen bildet. Die Durchbrüche im Kappenteller können zusätzlich für die Entformung bei einer Herstellung des Verschlusselements in einem Spritzgussverfahren von Vorteil sein.
Es versteht sich, dass das Verschlusselement der erfindungsgemäßen Belüftungseinrichtung nicht jeweils eine einzige Offenstellung und geschlossene Stellung aufweisen muss. Insbesondere kann die Belüftungseinrichtung derart ausgeführt sein, dass das Verschlusselement zwischen zwei Endstellungen bewegbar ist, wobei die Belüftungseinrichtung in der ersten Endstellung geschlossen und in der zweiten Endstellung (maximale Offenstellung) geöffnet ist. In den Zwischenstellungen des Verschlusselements kann die Belüftungseinrichtung je nach Auslegung geschlossen oder geöffnet sein.
Durch vorteilhaft ausgeführte Rastmittel zeichnet sich eine Weiterentwicklung der Erfindung aus, bei welcher der dritte Hohlkragen, der an dem Verschlusselement angeordnet ist, am Außenumfang mit ersten Rastnasen versehen ist, die mit den Rastmitteln an Rasteinrichtung (erster Hohlkragen) auf der Außenseite des Fließbechers zusammenwirken, um das Verschlusselement in der geschlossenen Stellung zu halten und/oder der dritte Hohlkragen am Außenumfang mit zweiten Rastnasen versehen ist, die mit den Rastmitteln an der Rasteinrichtung (erster Hohlkragen) auf der Außenseite des Fließbechers zusammenwirken, um das Verschlusselement in einer maximalen Offenstellung unverlierbar am Fließbecher zu halten.
Ebenfalls vorteilhafte Rastmittel ergeben sich, indem die als erster Hohlkragen ausgeführte Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers im Bereich ihrer Stirnseite innenumfänglich mit einer (umlaufenden oder segmentierten) Rastkante für das Verschlusselement versehen ist.
Im Falle einer besonders bevorzugten Variante weist der Fließbecher einen Materialbehälter und einen den Materialbehälter fluiddicht und lösbar verschließenden Deckel auf.
Vorzugsweise ist der Materialauslass, der insbesondere als Auslassstutzen ausgebildet ist, an dem Materialbehälter und die Belüftungseinrichtung gegenüberliegend am Deckel angeordnet.
Alternativ kann der Materialauslass, der wiederum insbesondere als Auslassstutzen ausgestaltet sein kann, am Deckel angeordnet sein und die Belüftungseinrichtung gegenüberliegend am Boden des Materialbehälters.
Bei dem Fließbecher handelt es sich um einen Verbrauchsartikel, der vorzugsweise (zumindest teilweise) aus Kunstsoff in einem Spritzgussverfahren hergestellt ist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Deckel des Fließbechers und/oder der Materialbehälter des Fließbechers einstückig aus Kunststoff in einem Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt werden. Auch das Verschlusselement wird vorzugsweise als einstückiges Bauteil in einem Spritzgussverfahren hergestellt. Das Verschlusselement kann auch zusammen mit dem Deckel oder Becher (z. B. verbunden über ein Filmscharnier) in einem Spritzgusswerkzeug herstellt werden.
Es versteht sich, dass einzelne Zusatzbauteile, wie z. B. Siebelemente etc., nicht zusammen mit dem Deckel oder dem Materialbehälter ausgeformt werden müssen, damit der Deckel bzw. der Materialbehälter als einstückig hergestellt betrachtet werden kann. Eine gemeinsame einstückige Herstellung ist aber durchaus denkbar.
Vorzugsweise ist die Belüftungseinrichtung auf der Außenseite einer scheibenförmigen Abschlusswand angeordnet, die stirnseitig den Materialbehälter verschließt, wobei die Abschlusswand mit einer Einwölbung versehen ist, die sich gleichmäßig über die Abschlusswand hinweg erstreckt.
Dank der gleichmäßigen Einwölbung ragt die Belüftungseinrichtung axial weniger weit gegenüber dem Randbereich der Abschlusswand vor, wodurch sich der Platzbedarf des Materialbehälters reduziert. Gleichzeitig ist die Belüftungseinrichtung weiterhin von außen ungehindert zugänglich.
Es versteht sich, dass die Einwölbung im Grundzustand des Materialbehälters vorliegt und nicht erst bei einer Kraftbeaufschlagung der Abschlusswand z. B. durch einen Innendruck oder ähnliches.
Im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels umfasst die Belüftungseinrichtung eine außermittige Belüftungsöffnung durch die eingewölbte Abschlusswand hindurch, die zur Mitte der Abschlusswand mit einem Versatz angeordnet ist, der vorzugsweise großer 5% kleiner 10% des Durchmessers der Abschlusswand beträgt. Auf diese Weise ist die Belüftungseinrichtung zumindest nahezu mittig auf der Abschlusswand angeordnet, trotzdem kann aufgrund der außermittigen Anordnung der Belüftungsöffnung der Anspritzpunkt bei der Herstellung der Abschlusswand in einem Spritzgussverfahren möglichst exakt mittig gewählt werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeichnet sich durch eine gute Zugänglichkeit des Eckbereichs zwischen Abschlussboden und einer angebundenen Umfangswand des Fließbechers aus, indem die eingewölbte Abschlusswand mit einem Winkel von größer 90° an die Umfangswand des Fließbechers anschließt.
Vorzugsweise ist die Umfangswand des Fließbechers ausgehend von der Stirnseite, die durch die eingewölbte Abschlusswand verschlossen ist, konisch erweitert. Dank der konischen Ausbildung ist das mit der Abschlusswand verschlossene Bauteil des Fließbechers mit anderen gleichartigen Bauteilen ineinander stapelbar, wodurch sich der Platzbedarf des einzelnen Bauteils beim Transport enorm reduziert.
Besonders bevorzugt ist eine Variante, bei der sich durch die Konizität zusätzlich ergibt, dass die eingewölbte Abschlusswand mit einem Winkel von größer 90° an die Umfangswand anschließt. Vorzugsweise ist der Winkel jedoch kleiner 95°.
Im Falle einer bevorzugten Variante ist ein Umfangsrand vorgesehen, der nach außen gegenüber der Wand vorsteht, auf welcher die Belüftungseinrichtung angeordnet ist (vorzugsweise die eingewölbte Abschlusswand). Der Umfangsrand kann dazu dienen, eventuell über die Belüftungseinrichtung austretendes Beschichtungsmaterial zurückzuhalten. Je nach Bauform des Fließbecher kann der Umfangrand auch als Stehrand für das mit der Belüftungseinrichtung versehene Bauteil des Fließbechers dienen.
Vorzugsweise steht das bewegbare Verschlusselement der Belüftungseinrichtung in der geschlossenen Stellung gegenüber dem Umfangsrand zurück und/oder in der maximalen Offenstellung gegenüber dem Umfangsrand vor.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand beispielhafter Ausführungsbeispiele erläutert. Die Figuren zeigen:

1 eine Schnittdarstellung einer Spritzpistole mit einem Fließbecher gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung des Fließbechers gemäß den 1 und 9 im Bereich der Verbindung zwischen Deckel und Materialbehälter des Fließbechers,
3 bis 5 ausschnittsweise Schnittdarstellungen des Fließbechers gemäß den 1 und 9 im Bereich der Belüftungseinrichtung in drei verschiedenen Zuständen,
6 und 7 eine perspektivische und eine Seitenansicht des Verschlusselements der Belüftungseinrichtung des Fließbechers gemäß den 1 und 9,
8 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform des Verschlusselements der Belüftungseinrichtung des Fließbechers gemäß 1 und 9,
9 eine Schnittdarstellung eines Fließbechers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
10 und 11 eine perspektivische und eine Schnittdarstellung des Deckels des Fließbechers gemäß 9 und
12 eine perspektivische Ansicht des Materialbehälters des Fließbechers gemäß 9.

In 1 ist eine handgeführte Spritzpistole 1 zum druckluftunterstützten Zerstäuben und Auftragen eines fließfähigen Beschichtungsmaterials gezeigt. Die Spritzpistole 1 kann beispielweise als sogenannte Hochdruck-, Compliant- oder als HVLP-Spritzpistole 1 ausgebildet sein. Die Spritzpistole 1 weist einen Becher-Anschluss 2 und einen Düsenkopf 3 auf, an dem über den Becher-Anschluss 2 der Spritzpistole 1 zugeführtes Beschichtungsmaterial zerstäubt wird und in Form eines Spritzstrahls austritt.
Des Weiteren umfasst die Spritzpistole 1 einen Handgriff 4, einen Abzugsbügel 5 zum Betätigen einer im Inneren der Spritzpistole 1 angeordnete Materialnadel 10, einen Einstellmechanismus 6 für den Hub der Materialnadel (Materialmengenregulierung), eine Luftdruckeinstelleinrichtung 7 (Mikrometer), eine Rund-/Breitstrahl-Einstelleinrichtung 8 sowie einen Druckluftanschluss 9. Mittels der Rund-/Breitstrahl-Einstelleinrichtung 8 kann die Aufteilung der zugeführten Druckluft auf z. B. eine Zerstäubungs- und Transportluft einerseits und einer Hornluft für eine breite Strahlformung andererseits verändert werden.
Ein Fließbecher 11 ist mittels eines als Auslassstutzen 12 ausgebildeten Materialauslass mit dem Becher-Anschluss 2 der Spritzpistole 1 verbunden. Der Fließbecher 11 weist einen Materialbehälter 13 auf, an dessen Boden 14 der Auslassstutzen 12 ausgeformt ist. Des Weiteren umfasst der Fließbecher 11 einen den Materialbehälter 13 verschließenden Schraubdeckel 15, der mit einer Belüftungseinrichtung 16 versehen ist. Die Belüftungseinrichtung 16 ermöglicht einen Druckausgleich beim Ausströmen von Beschichtungsmaterial aus dem Fließbecher 11 über den Auslassstutzen 12. Im Inneren des Materialbehälters 13 ist ein Siebelement 17 angeordnet, durch welches das Beschichtungsmaterial hindurchtreten muss, bevor es den Materialbehälter 13 über den Auslassstutzen 12 verlassen kann.
Der Auslassstutzen 12 ist mit Anschlussmitteln nach Art eines BajonettVerschlusses ausgestattet, die ein von dem Auslassstutzen 12 radial abstehendes Spannkeilelement 18 umfassen. Das Spannkeilelement 18 greift in eine korrespondierende Aufnahmenut 19 an der Spritzpistole 1 ein. Der Auslassstutzen 12 dichtet axial z. B. mittels seiner Stirnfläche 20 am Becher-Anschluss 2 und/oder radial mit Hilfe von zwei umlaufenden radialen Dichtlippen 21 (in 1 aufgrund der Größenverhältnisse kaum zu erkennen, siehe auch 10).
Der Fließbecher 11 gemäß 1 ist als Standard-Fließbecher ausgeführt.
Die Schraubverbindung 22 zwischen dem Schraubdeckel 15 und dem Materialbehälter 13 wird im Folgenden anhand 2 im Detail beschrieben. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Fließbechers 11 gemäß 1 und 9 im Bereich der Verbindungsstelle zwischen Schraubdeckel 15 und Materialbehälter 13.
Der Randbereich des Materialbehälters 13 ist mit einer Umkrempelung 23 versehen, die mittels mehrerer radialer Querrippen 28 versteift ist. Die Querrippen 28 enden nahezu schlüssig mit dem äußeren Rand der Umkrempelung 23. Die Umkrempelung 23 weist einen Außenschenkel 24, einen mittlere Verbindungssteg 25 und einen Innenschenkel 26 auf. Der Innenschenkel 26 geht in eine Umfangwand 27 des Materialbehälters 13 über. In 2 ist ein Schnitt durch eine radiale Querrippe 28 gezeigt, die einstückig mit dem Außen- und Innenschenkel 24, 26 sowie dem mittleren Verbindungsteg 25 ausgeformt ist. Die gestrichelten Linien in 2 deuten den Verlauf des Außen- und Innenschenkels 24, 26 sowie des mittleren Verbindungstegs 25 an.
An der Außenseite des Außenschenkels 24 der Umkrempelung 23 sind vier Gewindeelemente in Form von Gewindestegen 30 vorgesehen. Die Gewindestege 30 sind baugleich zu den in 12 gezeigten Gewindestegen 30. 12 zeigt den Materialbehälter 13 eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Fließbechers 11, der später näher beschrieben wird, dessen Schraubverbindung 22 aber baugleich ausgeführt ist und insofern ebenfalls in 2 gezeigt ist.
Der Randbereich des Schraubdeckels 15 weist eine Aufnahmenut 31 auf, die ebenfalls durch einen Außenschenkel 32, einen mittleren Verbindungssteg 33 und einen Innenschenkel 34 gebildet ist. Im geschlossenen Zustand des Fließbechers 11 umgreift die Aufnahmenut 31 die Umkrempelung 23 im Randbereich des Materialbehälters 13.
Im Inneren der Aufnahmenut 31, genauer an der Innenseite des Außenschenkels 32, sind vier Gewindestege 36 ausgeformt, die zusammen mit den Gewindestegen 30 an dem Materialbehälter 13 die mehrgängige Schraubverbindung 22 bilden. Alle vier Gewindestege 36 beginnen in etwa am unteren Rand des Außenschenkels 32 und münden in den mittleren Verbindungssteg 33, der den Boden der Aufnahmenut 31 bildet. Die Gewindestege 36 überlappen sich daher in Umfangsrichtung teilweise, sind jedoch im Überlappungsbereich axial zueinander versetzt. Dies ist auch aus 2 ersichtlich, die zwei axial übereinander liegende und in Umfangsrichtung überlappende Gewindestege 36 zeigt. Noch deutlicher ist dies in 11 zu erkennen, die eine Schnittdarstellung durch den Schraubdeckel 15 des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt, bei dem die Schraubverbindung 22, wie bereits erwähnt, baugleich ausgeführt ist.
Die fluiddichte Abdichtung zwischen Schraubdeckel 15 und Materialbehälter 13 erfolgt durch eine umlaufend dichtende, radiale und axiale Anlage im Inneren der Aufnahmenut 31. Konkret erfolgt die radiale Abdichtung zwischen der Außenseite des Innenschenkels 34 der Aufnahmenut 31 und der Innenseite des Innenschenkels 26 der Umkrempelung 23 des Materialbehälters 13. Die axiale Abdichtung erfolgt zwischen der Oberseite des mittleren Verbindungsstegs 33 der Umkrempelung 23 und der Unterseite des mittleren Verbindungsstegs 25 der Aufnahmenut 31.
Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 eine radiale Abdichtung zwischen der Außenseite des Innenschenkels 34 der Aufnahmenut 31 und der Innenseite des Innenschenkels 26 der Umkrempelung 23 des Materialbehälters 13, aber anstelle der zusätzlichen axialen Abdichtung, keine oder eine radiale Abdichtung (und Abstützung) zwischen der Innenseite des Außenschenkels 32 der Aufnahmenut 31 und der Außenseite des Außenschenkels 24 der Umkrempelung 23 des Materialbehälters 13 erfolgen. Die zweite radiale Abdichtung und ggfs. Abstützung kann vorzugsweise nahe dem Eckbereich am Übergang von Außenschenkel 24 zum mittleren Verbindungsteg 25 der Umkrempelung 23 erfolgen.
Beispielhaft sind in 2 drei umlaufende Dichtrippen 41 gezeigt, die auf der Außenseite des Innenschenkels 34 der Aufnahmenut 31 ausgeformt sind und zu einer weiteren Verstärkung der Dichtwirkung führen. Zudem wird die Dichtwirkung dadurch verbessert, dass der Innendurchmesser des Materialbehälters 13 im oberen Randbereich derart gewählt ist, dass der Materialbehälter 13 bei der Montage des Schraubdeckels 15 zumindest im Bereich der Umkrempelung 23 aufgespreizt wird und sich somit eine besonders starke und anhaltende radiale Verpressung zwischen Schraubdeckel 15 und Materialbehälter 13 ergibt.
Es versteht sich, dass alternativ oder ergänzend weitere Dichtrippen, -lippen, - wulste auch an andere Stelle ausgeformt sein können, um die Dichtwirkung zu erhöhen. Alternativ kann beispielsweise auch nur eine axiale oder nur eine radiale Abdichtung zwischen Schraubdeckel 15 und Materialbehälter 13 erfolgen.
Ein Zentralbereich 42 des Schraubdeckels 15 ist als Fortführung des Innenschenkels 34 der Aufnahmenut 31 ausgeführt. In 2 ist nur ein äußerer Abschnitt des Zentralbereichs 42 des Schraubdeckels 15 gezeigt. Im Speziellen folgt auf den Innenschenkel 34 ein erster Ringabschnitt 43 des Zentralbereichs 42, der sich zumindest nahezu senkrecht zur Aufnahmenut 31 erstreckt. Auf den Ringabschnitt 43 folgt ein zweiter Ringabschnitt 44 des Zentralbereichs 42, der zumindest nahezu parallel zum Innenschenkel 34 verläuft und zwar derart, dass sich eine Ausgleichsringnut 45 ausbildet, die in entgegengesetzte Richtung zur Aufnahmenut 31 geöffnet ist. Mittels der Ausgleichsringnut 45 können z. B. Fertigungstoleranzen der Bauteile ausgeglichen werden, insbesondere um die Funktionsfähigkeit, Festigkeit und Dichtheit der Schraubverbindung 22 sicherzustellen. Zudem ist über die Dimensionierung der Ausgleichsringnut 45 eine gewünschte Abstützung bzw. Steifigkeit des Innenschenkels 34 definierbar.
Wie aus 1 ersichtlich, ist der Zentralbereich 42 des Schraubdeckels 15 im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß 1 mit einer Belüftungseinrichtung 16 versehen, die einen Druckausgleich beim Ausströmen von Beschichtungsmaterial aus dem Fließbecher 11 durch den gegenüberliegenden Auslassstutzen 12 ermöglicht. Der Aufbau der Belüftungseinrichtung 16 wird im Folgenden anhand der 3 bis 5, welche die Belüftungseinrichtung 16 in drei verschiedenen Zuständen zeigen, sowie den 6 und 7 näher erläutert.
Die Belüftungseinrichtung 16 ist als Steckventil ausgeführt. Sie umfasst ein bewegbares kappenförmiges Verschlusselement 51 mit einem Kappenteller 52, von dem ein Hohlkragen 53 und eine mittige hohle Ausstülpung vorstehen. Die hohle Ausstülpung bildet einen hohlen Verschlussstopfen 55, der axial gegenüber dem Hohlkragen 53 um eine Distanz vorsteht, die zumindest nahezu der Wandstärke des Fließbechers 11 im Bereich der Belüftungseinrichtung 16 entspricht (siehe auch 6).
Der Verschlussstopfen 55 ist mit einer umlaufenden Schulter 56 versehen, von der wiederum eine nahezu zylindrische Stopfenspitze 57 vorsteht. Der Hohlkragen 53 weist am Außenumfang axial zueinander versetzte, erste und zweite Rastnasen 58, 59 auf. Die ersten und zweiten Rastnasen 58, 59 sind in Umfangsrichtung voneinander beanstandet, wodurch Luftkanäle 60 gebildet werden.
Der Aufbau des Verschlusselements 51 ist insbesondere aus den 6 und 7 ersichtlich, die das Verschlusselement 51 in einer Seitenansicht und einer perspektivischen Draufsicht zeigen.
Seitens der Außenseite des Fließbechers 11 weist die Belüftungseinrichtung 16 eine Belüftungsöffnung 61 und drei konzentrisch zur Belüftungsöffnung 61 angeordnete Hohlkragen auf. Der äußere Hohlkragen 62 ist an seiner offenen Stirnseite innenumfänglich mit einer Einführfase 63 für das Verschlusselement 51 und einer darauffolgenden umlaufenden Rastkante 64 versehen. Der mittlere Hohlkragen 65 bildet eine separate Zentrier-, Rückhalte- und Führungseinrichtung. Er ist an seiner offenen Stirnseite außenumfänglich mit einer Zentrierfase 66 versehen. Der innere Hohlkragen 67 bildet den Rand der Belüftungsöffnung 61 und ist an seiner offenen Stirnseite innenumfänglich mit einer Zentrierfase 68 versehen.
Der äußere Hohlkragen 62 steht gegenüber der Außenseite des Fließbechers 11 um das in etwa Drei- bis Vierfache im Vergleich zu den beiden anderen Hohlkragen 65, 67 vor. Der mittlere Hohlkragen 65 steht gegenüber dem inneren Hohlkragen 67 in etwa um das Maß vor, um das der Verschlussstopfen 55 gegenüber dem Hohlkragen 53 am Verschlusselement 51 vorsteht.
Zur Montage der Belüftungseinrichtung 16 wird das Verschlusselement 51 in den äußeren Hohlkragen 62 eingeführt, was durch die Einführfase 63 erleichtert wird. Das Verschlusselement 51 kann separat zum Fließbecher 11 oder z. B. über eine abreißbare Lasche, Steg, Filmscharnier usw. an dem Schraubdeckel 15 oder dem Materialbehälter 13 des Fließbechers 11 angebunden sein und so dem Benutzer bereitgestellt werden. Die Belüftungseinrichtung 16 kann auch bereits im Werk vormoniert werden und funktionsfähig an den Benutzer ausgeliefert werden.
In 3 ist die Belüftungseinrichtung 16 in der maximalen Offenstellung des Verschlusselements 51 dargestellt. Die ersten Rastnasen 58 am Hohlkragen 53, der an dem Verschlusselement 51 angeordnet ist, hintergreifen die umlaufende Rastkante 64 am äußeren Hohlkragen 62 auf der Außenseite des Fließbechers 11. Durch das Zusammenwirken der ersten Rastnasen 58 und der umlaufenden Rastkante 64 ist das Verschlusselement 51 unverlierbar an dem Fließbecher 11 befestigt. Der Reibschluss zwischen den Hohlkragen 53, 62 verhindert, dass sich das Verschlusselement 51 ohne äußere Krafteinrichtung bzw. allein durch die Schwerkraftwirkung aus der maximalen Offenstellung in 3 nach unten bewegt. Konkret sind die ersten Rastnasen 58 derart ausgeführt, dass sie mit der Innenumfangsfläche des äußeren Hohlkragens 62 radial verpresst sind. Es ist aber auch denkbar, dass weitere Rastmittel, z. B. in Form einer zweiten umlaufenden Rastkante unterhalb der stirnseitigen Rastkante 64, ausgeformt sind, die einem unerwünschten Verrutschen und Verkippen des Verschlusselements 51 entgegenwirken.
Zwischen der umlaufende Rastkante 64 an dem äußeren Hohlkragen 62 und der Außenumfangfläche des Hohlkragens 53 ist in der gezeigten maximalen Offenstellung ein gewisses Spiel ausgebildet, durch welches Luft in den Fließbecher 11 eintreten kann. Der Strömungspfad, über den Luft von außen in das Innere des Fließbechers 11 gelangt, um einen Druckausgleich zu gewährleisten, wenn Beschichtungsmaterial über den Auslausstutzen 12 den Materialbehälter 13 verlässt, ist in 3 als gestrichelter Pfeil 69 skizziert. Nachdem die einströmende Luft das Spiel bzw. den dadurch gebildeten Spalt bei der Rastkante 64 passiert hat, strömt sie zwischen den ersten Rastnasen 58 durch die Luftkanäle 60 hindurch und schließlich durch die Belüftungsöffnung 61 ins Innere des Fließbechers 11.
Die Engstelle im Kontaktbereich des äußeren Hohlkragens 62 und des Hohlkragens 53 bringt den Vorteil mit sich, dass auch im geöffneten Zustand der Belüftungseinrichtung 16, Beschichtungsmaterial daran gehindert wird, auszutreten, wenn es beim Spritzvorgang aus dem Fließbecher 11 durch die Belüftungsöffnung 61 schwappt bzw. spritzt.
Ergänzend ist es auch denkbar, dass die umlaufende Rastkante 64 mit vielen kleineren Durchbrüchen, d. h. segmentiert, ausgeführt ist, so dass die einströmende Luft durch diese Durchbrüche und nicht (nur) durch den Spalt, der durch das Spiel zwischen Rastkante 64 und der Außenumfangsfläche des Hohlkragens 53 gebildet ist, strömen kann. In diesem Fall kann auch gänzlich auf ein Spiel zwischen der Rastkante 64 und der Außenumfangsfläche des Hohlkragens 53 verzichtet werden und die beiden Bauteile an der Stelle passend aneinander anliegen.
Das Verschlusselement 51 und insbesondere der Kappenteller 52 stehen deutlich über einen äußeren Umfangsrand 70 des Fließbechers 11 über. Eine beispielhafte Ausbildung des Umfangsrands 70 ist aus 1 ersichtlich.
Dank des Überstands ist für einen Benutzer gut erkennbar, wenn sich die Belüftungseinrichtung 16 im geöffneten Zustand befindet. Außerdem wird das Verschlusselement 51, wenn der Fließbecher 11 mit der Seite, die mit der Belüftungseinrichtung 16 ausgestattet ist, nach unten auf den Umfangsrand 70 abgestellt wird und ein Benutzer versäumt hat, die Belüftungseinrichtung 16 vorher zu schließen, durch die Abstellfläche, auf die der Fließbecher 11 abgestellt werden soll, automatisch in Richtung der geschlossenen Stellung gedrückt. So wird ein versehentliches Austreten von größeren Mengen des Beschichtungsmaterials vermieden. Stellt er den (noch) leeren Fließbecher 11 mit geöffneter Belüftungseinrichtung 16 auf den Umfangsrand 70 ab, kippt der Fließbecher 11 aufgrund des überstehender Kappentellers 52 hin und her, wodurch der Benutzer vorteilhafterweise auf die noch offene Belüftungseinrichtung 16 aufmerksam gemacht wird, bevor er Beschichtungsmaterial einfüllt.
Um die Belüftungseinrichtung 16 auf übliche Weise zu schließen, drückt ein Benutzer auf den Kappenteller 52, wodurch sich das Verschlusselement 51 geradlinig nach unten bewegt, bis es zunächst die Zwischenstellung gemäß 4 einnimmt. Im Laufe dieses ersten Abschnitts der Schließbewegung wird das Verschlusselement 51 durch ein Zusammenwirken der beiden Hohlkragen 53, 62 geführt. Im Speziellen ergibt sich eine Führung des Verschlusselements 51, indem die ersten Rastnasen 58 an der Innenumfangsfläche des äußeren Hohlkragens 62 entlang gleiten.
In der Zwischenstellung gemäß 4 treffen die zweiten Rastnasen 59 auf die Rastkante 64 an dem äußeren Hohlkragen 62. Zumindest nahezu gleichzeitig trifft die Stirnfläche des Hohlkragens 53 auf die Zentrierfase 66 an dem mittleren Hohlkragen 65 und die Stopfenspitze 57 trifft auf die Zentrierfase 68 an dem inneren Hohlkragen 67. Durch das Zusammentreffen an den drei verschiedenen Stellen erfolgt eine präzise und funktionssichere Zentrierung des Verschlusselements 51 und insbesondere des Verschlussstopfens 55, bevor der Verschlussstopfen 55 bei der weiteren Schließbewegung in die Belüftungsöffnung 61 eindringt.
Es folgt der letzte Teil der Schließbewegung, bei dem das Verschlusselement 51 von der in 4 gezeigten Zwischenstellung in die in 5 gezeigte geschlossenen Stellung überführt wird. Das Verschlusselement 51 wird in diesem Bewegungsabschnitt zusätzlich durch ein Zusammenwirken des Hohlkragens 53 und des mittleren Hohlkragens 65 geführt. Im Speziellen gleitet die Innenumfangfläche des Hohlkragens 53 entlang der Außenumfangsfläche des mittleren Hohlkragens 65. Es ergibt sich in diesem sehr heiklen Bewegungsabschnitt eine sehr robuste und stabile Führung des Verschlusselements 51.
In 5 nimmt das Verschlusselement 51 die geschlossene Endstellung ein. Der Verschlussstopfen 55 verschließt die Belüftungsöffnung 61. Er liegt dichtend an der Innenumfangsfläche der Öffnung 61 an. In diesem Zustand kann weder Luft über die Belüftungseinrichtung 16 in den Fließbecher 11 strömen, noch kann Beschichtungsmaterial über die Belüftungseinrichtung 16 aus dem Fließbecher 11 austreten.
Dadurch dass die Stirnseite des Hohlkragens 53 in einem Ringraum zwischen dem äußeren Hohlkragen 62 und dem mittleren Hohlkragen 65 angeordnet bzw. eingefasst ist, ergibt sich zudem eine Art Labyrinth-Rückhalte-Einrichtung. Dadurch wird insbesondere Beschichtungsmaterial zurückgehalten, das vor Schließen der Belüftungseinrichtung 16 in den Zwischenraum zwischen dem inneren und dem mittleren Hohlkragen 67, 65 gelangt ist und somit verhindert, dass es nach außen in die Umgebung gelangt.
Im Speziellen kann die Innenumfangsfläche des Hohlkragens 53 auch umlaufend dicht an der Außenumfangsfläche des mittleren Hohlkragens 65 anliegen, so dass einem Austreten von Beschichtungsmaterial noch wirkungsvoller entgegengewirkt wird.
Aus 5 ist ersichtlich, dass die Schulter 56 am Verschlusstopfen 55 in der geschlossenen Endstellung auf der Stirnfläche des inneren Hohlkragens 67 aufliegt, wodurch die axiale Position des Verschlusselements 51 in der geschlossenen Endstellung definiert ist. Durch den definierten axialen Anschlag wird sichergestellt, dass der Verschlussstopfen 55 nicht zu weit ins Innere des Fließbechers 11 eindringt und nicht nach innen gegenüber der Abschlusswand 71 vorsteht.
Des Weiteren ist aus 5 ersichtlich, dass der Kappenteller 52 nun gegenüber dem Umfangsrand 70 zurücksteht. Das Verschlusselement 51 wird durch ein Zusammenwirken der zweiten Rastnasen 59 an dem Hohlkragen 53 und der umlaufenden Rastkante 64 an dem äußeren Hohlkragen 62 in der geschlossen Endstellung funktionssicher gehalten.
Um die Belüftungseinrichtung 16 wieder zu öffnen, kann ein Benutzer das Verschlusselement 51 am Kappenteller 52 greifen und es nach oben zurück in die maximale Offenstellung gemäß 3 ziehen.
In 8 ist eine alternative zweite Ausführung eines Verschlusselements 51 gezeigt, das weitgehend der ersten Ausführung entspricht, so dass identische und ähnliche Bauteile mit denselben Bezugszeichen benannt sind. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich lediglich dadurch, dass die ersten und zweiten Rastnasen 58, 59 nicht nur axial, sondern auch in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind. Jeder Rastnase 58, 59 ist ein darüberliegender Durchbruch 72 in dem Kappenteller 52 zugeordnet. Dank dieser Maßnahmen kann das Verschlusselement 51 ohne Zwangsentformung mit Hilfe eines einfachen zweiteiligen Spritzgusswerkzeuges hergestellt werden, dessen Werkzeugteile entlang der Längsachse 73 des Verschlussstopfens 55 zusammen und auseinander gebracht werden.
Aus 1 und 9 ist ersichtlich, dass die Belüftungseinrichtung 16 auf der Außenseite der Abschlusswand 71 des Fließbechers 11 angeordnet ist, die mit einer Einwölbung versehen ist, die sich gleichmäßig über die Abschlusswand 71 hinweg erstreckt.
Die Stelle 74 der eingewölbten Abschlusswand 71, die aufgrund der Einwölbung am weitesten nach innen ragt, weist gegenüber dem äußeren Randbereich der Abschlusswand 71 einen Versatz von 1% bis 4%, genauer von 2% bis 3% des Durchmessers der Abschlusswand 71 auf. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Durchmesser z. B. d = 84,6 mm und der Versatz z. B. V = 2,0 mm.
An die eingewölbte Abschlusswand 71 grenzt eine Umfangwand 75 des Fließbechers 11. Die Umgangswand 75 ist durch die eingewölbte Abschlusswand 71 verschlossen. Die Umfangswand 75 ist konisch ausgeführt und zwar in einem Maße, dass die eingewölbte Abschlusswand 71 (trotz der Einwölbung) mit einem Winkel von größer 90° an die Umfangswand 75 anschließt. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen ergibt sich ein Winkel von ca. 92°.
Dies ist aufgrund der Größenverhältnisse in 1 kaum zu erkennen. Daher wird zum besseren Verständnis, auf das in 9 gezeigte Ausführungsbeispiel verwiesen. Das zweite Ausführungsbeispiel wird nachfolgend detaillierter erläutert.
Das in 9 und den 10 bis 12 gezeigte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fließbechers 11 entspricht weitgehend dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass für identische bzw. ähnliche Bauteile, dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
Insgesamt ist der Fließbecher 11 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel als Upsidedown-Fließbecher ausgeführt.
Der Fließbecher 11 weist ebenfalls einen Schraubdeckel 15 und einen Materialbehälter 13 auf, der mittels des Schraubdeckels 15 fluiddicht verschlossen werden kann. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel sind der Auslassstutzen 12 am Schraubdeckel 15 und die Belüftungseinrichtung 16 am Boden des Materialbehälters 13 angeordnet. Im Schraubdeckel 15 ist eine Siebelement-Aufnahme 76 für ein nicht gezeigtes flaches, scheibenförmiges Siebelement analog dem in 1 gezeigten Siebelement 17 vorgesehen. Alternativ zu einem Flachsiebelement kann ein zylinderförmiges Stecksieb verwendet werden, dass in den Auslaustutzen 12 oder spritzpistolenseitig in dem Becher-Anschluss 2 befestigt werden kann. Dies trifft auch für das erste Ausführungsbeispiel gemäßFig. 1 zu.
Die Anschlussmittel, mittels derer der Auslausstutzen 12 an einer Spritzpistole 1 montiert werden kann, entsprechen den Anschlussmitteln an dem Auslassstutzen 12 des ersten Ausführungsbeispiels, so dass auf die entsprechenden Passagen der Figurenbeschreibung verwiesen wird.
Auch die Schraubverbindung 22, die Belüftungseinrichtung 16 einschließlich der eingewölbten Abschlusswand 71, auf der die Belüftungseinrichtung 16 angeordnet ist, entsprechen in Aufbau und Funktionsweise, derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels eines Fließbechers 11, so dass ebenfalls auf die diesbezüglichen Passagen verwiesen wird.
Anhand der 9 bis 12 ergibt sich, dass die eingewölbte Abschlusswand 71 den Boden 14 des becherförmigen Materialbehälters 13 bildet. Die Abschlusswand 71 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einstückig mit der Umfangswand 75 und dem Umfangsrand 70 des Materialbehälter 13 hergestellt. Dank der konischen Ausführung der Umfangswand 75 des Materialbehälters 13 und der Einwölbung der den Boden 14 bildenden Abschlusswand 71 sind mehrere Materialbehälter 13 eng ineinander stapelbar.
Aus 9, die eine Schnittdarstellung des gesamten Fließbechers 11 zeigt, ist ersichtlich, dass das Verschlusselement 51 der Belüftungseinrichtung 16 zusätzlich als Verschlusselement 51 für den Auslassstutzen 12 dienen kann. Gleiches gilt im Übrigen für den Auslassstutzen 12 des ersten Ausführungsbeispiels.
In 10, die eine perspektivische Draufsicht auf den Schraubdeckel 15 ohne Verschlusselement 51 auf dem Auslasstutzen 12 zeigt, sind die Ausgleichsringnut 45, die auf die Aufnahmenut 31 im Schraubdeckel 15 folgt, sowie die Anschluss- und Dichtmittel am Auslassstutzen 12 in Form des Spannkeilelements 18 und der radialen Dichtlippen 21 gut zu erkennen.
Die 11 und 12 dienen insbesondere dazu die Ausbildung der Gewindestege 30, 36 der Schraubverbindung 22 zwischen Schraubdeckel 15 und Materialbehälter 13 zu illustrieren. Wie bereits erläutert, handelt es sich um eine mehrgängige Schraubverbindung 22. Sowohl deckel- als auch behälterseitig sind jeweils vier Gewindestege 30, 36 ausgeformt. Die deckelseitigen Gewindestege 36 sind in der Aufnahmenut 31 angeordnet und verlaufen jeweils vom unteren Rand der Aufnahmenut 31 bis zum Boden der Aufnahmenut 31. Die deckelseitigen Gewindestege 36 überlappen sich daher teilweise in Umfangsrichtung. Die behälterseitigen Gewindestege 30 hingegen überlappen sich in Umfangsrichtung nicht.
Die Fließbecher 11 gemäß dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel sind vorzugsweise aus Kunststoff in einem Kunststoff-Spritzverfahren hergestellt, wobei die Schraubdeckel 15 und die Materialbehälter 13 abgesehen von dem Verschlusselement 51 und dem Siebelementen 17 jeweils einstückig ausgeformt sind.
Im Falle eines nicht gezeigten Ausführungsbeispiels können ein oder mehrere Verschlusselemente 51 und/oder eine oder mehrere Siebelemente 17 auch einstückig mit dem Schraubdeckel 15 oder dem Materialbehälter 13 herstellt werden. Beispielsweise können sie an einer beliebigen Stelle durch abreißbare Stege, Laschen, Filmscharniere usw. angebunden sein, die durchtrennt werden können, um die Elemente an anderer Stelle zu montieren.
Die Materialbehälter 13 sind beispielsweise aus Polypropylen (PP) und die Schraubdeckel 15 sind beispielsweise aus Hart-Polyethylen (HDPE) oder Polypropylen (PP) hergestellt. Das Verschlusselement 51 ist beispielsweise ebenfalls aus Hart-Polyethylen (HDPE) oder Polypropylen (PP) hergestellt.
Bei den erfindungsgemäßen Fließbechern 11 handelt es sich vorzugsweise um ausgesprochen dünnwandige Produkte. So liegt die Wandstärke des Materialbehälters 13 im Bereich von 0,55 mm bis 0,65 mm, konkret bei ca. 0,60 mm, und die Wandstärke des Schraubdeckels 15 im Bereich von 0,75 mm bis 0,85 mm, konkret 0,80 mm. Ausnahmen bilden lediglich Materialanhäufungen an lokalen Stellen, z. B. zur Ausbildung von Gewindeflanken, Rast- und Griffkanten oder am Auslassstutzen, insbesondere zur Ausbildung des Spannkeilelements 18.
Vorzugsweise wird der Schraubdeckel 15 des ersten Ausführungsbeispiels und der Materialbehälter 13 des zweiten Ausführungsbeispiels in einem Spritzgussverfahren hergestellt, bei dem sich der Anspritzpunkt der Bauteile jeweils möglichst mittig auf der eingewölbten Abschlusswand 71 befindet. Um dies zu ermöglichen, ist die Belüftungseinrichtung 16 leicht außermittig angeordnet. Zur Mitte der Abschlusswand 71 ist sie mit einem Versatz von größer 5% aber kleiner 10% des Durchmessers der Abschlusswand 71 angeordnet.
In 3 ist die Anspritzstelle 77, welche zugleich der Stelle 74 (1 und 9, maximale Einwölbung) entspricht, links neben der Belüftungsöffnung 61 anhand einer kleineren Materialanhäufung zu erkennen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Versatz zwischen außermittiger Belüftungsöffnung 61 und mittiger Anspritzstelle 77 5,50 mm, dass entspricht bei einem Durchmesser der Abschlusswand 71 von 84,6 mm 6,50 %.
Der erfindungsgemäße Fließbecher 11 und die damit ausgerüstete Spritzpistole 1 sind zum Zerstäuben und Auftragen von sehr unterschiedlichen Materialien geeignet. Ein Haupteinsatzgebiet ist die Autoreparaturlackierung, bei der Decklack, Füller und Klarlack eingesetzt werden und die sehr hohe Anforderungen an die Zerstäubung bzw. die Eigenschaften des Spritzstrahls stellt. Es können aber auch eine Vielzahl anderer Materialien mit Hilfe des Fließbechers 11 und einer eventuell abgewandelten Spritzpistole 1 verarbeitet werden. Maßgeblich ist, dass die Materialien fließfähig und zumindest in einen gewissen Umfang spritzbar sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004007733 A1 [0002]
DE 102006029802 A1 [0004]
EP 2277628 B1 [0004]
EP 1658143 A2 [0004]

Claims

Fließbecher (11) für eine Spritzpistole (1), der einen Materialauslass aufweist, der zum direkten und/oder indirekten Verbinden mit einer Spritzpistole (1) ausgeführt ist, wobei der Fließbecher (11) eine Belüftungseinrichtung (16) aufweist, über welche Luft in den Fließbecher (11) strömen kann, um einen Druckausgleich beim Ausströmen von Beschichtungsmaterial aus dem Fließbecher (11) über den Materialauslass zu ermöglichen, wobei die Belüftungseinrichtung (16) ein Verschlusselement (51) umfasst, das zwischen zumindest einer Offenstellung, in der Luft in den Fließbecher (11) strömen kann und einer geschlossenen Stellung bewegbar ist, in der keine Luft durch die Belüftungseinrichtung (16) in den Fließbecher (11) strömen kann, wobei das Verschlusselement (51) einen Verschlussstopfen (55) aufweist, der in der geschlossenen Stellung des Verschlusselements (51) eine Belüftungsöffnung (61) im Fließbecher (11) verschließt, und wobei separat zur Belüftungsöffnung (61) eine Rasteinrichtung, insbesondere ein (erster) Hohlkragen (62), vorgesehen ist, mittels derer das Verschlusselement (51) zumindest in der geschlossenen Stellung rastend gehalten werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des Fließbechers (11) separat zu der Belüftungsöffnung (61) und zu der Rasteinrichtung eine Einrichtung vorgesehen ist, die als Zentrier- , Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung mit dem Verschlusselement (51) zusammenwirkt.
Fließbecher (11) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung als (zweiter) Hohlkragen (65) auf der Außenseite des Fließbechers (11) ausgeführt ist.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung radial zwischen der Rasteinrichtung und der Belüftungsöffnung (61) auf der Außenseite des Fließbechers (11) angeordnet ist.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (51) ein zu dem Verschlussstopfen (55) separates Bauteil, vorzugsweise in Form eines (dritten) Hohlkragens (53), aufweist, das mit der separaten Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung zusammenwirkt, wobei das separate Bauteil vorzugsweise mit Rastmitteln versehen ist, die mit den Rastmitteln an der Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers (11) zusammenwirken.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusstopfen (55) gegenüber einem (dritten) Hohlkragen (53), der an dem Verschlusselement (51) angeordnet ist, axial fortsteht, vorzugsweise um eine Distanz, die zumindest nahezu der Wandstärke des Fließbechers (11) im Bereich der Belüftungseinrichtung (16) entspricht.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschlusstopfen (55) eine Schulter (56) aufweist, die im Zusammenwirken mit einem Rand der Belüftungsöffnung (61) verhindert, dass die Stirnseite des Verschlussstopfens (55) in der geschlossenen Stellung des Verschlusselementes (51) nach innen gegenüber einer Fließbecherwand vorsteht.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenseite des Fließbechers (11) ein (vierter) Hohlkragen (67) vorgesehen ist, der den Rand der Belüftungsöffnung (61) bildet, wobei der (vierte) Hohlkragen (67) vorzugsweise zum Zentrieren des Verschlussstopfens (55) beim Verschließen der Belüftungsöffnung (61) ausgeführt ist.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Belüftungseinrichtung (16) derart ausgebildet ist, dass das Verschlusselement (51) bei der Bewegung zwischen einer Offenstellung und der geschlossenen Stellung durch ein Zusammenwirken der Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers (11) und eines (dritten) Hohlkragens (53), der am Verschlusselement (51) angeordnet ist, geführt wird, wobei das Verschlusselement (51) zum Ende der Schließbewegung zusätzlich durch die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung zentriert und/oder geführt werden kann.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung in der geschlossenen Stellung des Verschlusselements (51) eine Dichtwirkung durch eine dichtende Anlage eines (dritten) Hohlkragens (53), der am Verschlusselement (51) angeordnet ist, an der separaten Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung ausbildet.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseite von einem (dritten) Hohlkragen (53), der an dem Verschlusselement (51) angeordnet ist, in der geschlossenen Stellung des Verschlusselements (51) in einem Ringraum angeordnet ist, der zwischen der Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers (11) und der separaten Zentrier-, Rückhalte- und/oder Führungseinrichtung ausgebildet ist.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (51) kappenförmig mit einem Kappenteller (52) ausgeführt ist, von dem der Verschlussstopfen (55) und/oder ein (dritter) Hohlkragen (53) vorstehen.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (51) kappenförmig mit einem Kappenteller (52) ausgeführt ist, der mit mehreren Durchbrüchen (72) versehen ist und/oder der eine mittige hohle Ausstülpung aufweist, die den Verschlussstopfen (55) bildet.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein (dritter) Hohlkragen (53), der an dem Verschlusselement (51) angeordnet ist, am Außenumfang mit ersten Rastnasen (58) versehen ist, die mit den Rastmitteln an der Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers (11) zusammenwirken, um das Verschlusselement (51) in der geschlossenen Stellung zu halten und/oder dass ein (dritter) Hohlkragen (53), der an dem Verschlusselement (51) angeordnet ist, am Außenumfang mit zweiten Rastnasen (59) versehen ist, die mit den Rastmitteln an der Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers (11) zusammenwirken, um das Verschlusselement (51) in einer maximalen Offenstellung unverlierbar am Fließbecher (11) zu halten.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als (erster) Hohlkragen (62) ausgeführte Rasteinrichtung auf der Außenseite des Fließbechers (11) als Rastmittel für das Verschlusselement (51) im Bereich ihrer Stirnseite innenumfänglich mit einer Rastkante (64) versehen ist.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fließbecher (11) einen Materialbehälter (13) und einen den Materialbehälter (13) fluiddicht und lösbar verschließenden Deckel (15) aufweist, wobei der Materialauslass vorzugsweise an dem Materialbehälter (13) angeordnet ist.
Fließbecher (11) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (51), ein Deckel (15) des Fließbechers (11) und/oder ein Materialbehälter (13) des Fließbechers (11) einstückig aus Kunststoff in einem Kunststoff-Spritzverfahren hergestellt sind.