DE1225523B

DE1225523B - Electrostatic applicator spray device

Info

Publication number: DE1225523B
Application number: DEE18657A
Authority: DE
Inventors: Hans Heuschkel
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1959-12-13
Filing date: 1959-12-13
Publication date: 1966-09-22
Also published as: FR1276300A; CH380599A; GB960607A; US3049301A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int CL:Int CL:

B 05 bB 05 b

Deutsche Kl.: 75 a - 22German class: 75 a - 22

Nummer: 1225 523Number: 1225 523

Aktenzeichen: E186571 b/75 aFile number: E186571 b / 75 a

Anmeldetag: 13. Dezember 1959Filing date: December 13, 1959

Auslegetag: 22. September 1966Opening day: September 22, 1966

Die Erfindung betrifft eine elektrostatische Auftragssprühvorrichtung, die insbesondere für das Auftragen von elektrisch leitendem Sprühgut auf Gegenstände und Folien geeignet ist.The invention relates to an electrostatic application spray device, in particular for applying electrically conductive spray material to objects and foils is suitable.

Die bekannten elektrostatischen Sprühvorrichtungen können in verschiedene Gruppen unterteilt werden. Bei einer Gruppe wird die zu zersprühende Flüssigkeit durch die Wirkung von elektrostatischen Feldern in eine Vielzahl feinster Tröpfchen aufgeteilt. Die Anwendung des elektrostatischen Feldes hat hierbei den Zweck, die Aufteilung möglichst weit zu treiben und einen infolge der elektrischen Ladung der Tröpfchen möglichst stabilen Nebel zu erzeugen. Bei einer anderen Gruppe wird die Flüssigkeit auf mechanische Weise, etwa mittels Düsen, Ultraschall od. dgl., zerstäubt und der elektrostatischen Sprühvorrichtung bereits als Nebel zugeführt. Die Nebeltröpfchen werden in der Vorrichtung elektrisch aufgeladen und in ein elektrisches Feld gebracht, welches sich zwischen der Aufladevorrichtung und dem zu überziehenden Gegenstand befindet. Infolge ihrer Aufladung werden sie durch das elektrische Feld unmittelbar an die Oberfläche des zu überziehenden Gegenstandes getragen und dort abgeschieden. Zu dieser Gruppe von elektrostatischen Auftragssprühvorrichtungen gehört die vorliegende Erfindung.The known electrostatic spray devices can be divided into different groups. In one group, the liquid to be sprayed is through the action of electrostatic Fields divided into a multitude of very fine droplets. The purpose of using the electrostatic field here is to make the division as wide as possible drift and generate a fog that is as stable as possible due to the electrical charge of the droplets. In another group, the liquid is ultrasound in a mechanical way, for example by means of nozzles Od. Like., atomized and already supplied to the electrostatic spray device as a mist. The mist droplets are electrically charged in the device and brought into an electric field, which is located between the charging device and the object to be coated. As a result of her They are charged by the electric field directly on the surface of the coating to be coated Item worn and deposited there. To this group of electrostatic applicator spray devices belongs to the present invention.

Die bekannten Vorrichtungen der zuletzt aufgeführten Art dienen in der Regel dazu, elektrisch nicht leitende Flüssigkeiten, wie Farben, Lacke, Öle od. dgl., auf die Oberfläche von Gegenständen aufzutragen. Elektrisch leitende Flüssigkeiten machen insofern Schwierigkeiten, als für eine sorgfältige Trennung des elektrisch leitenden Kondensates von der unter hoher Spannung stehenden Aufladeelektrode gesorgt sein muß.The known devices of the type mentioned last are generally not used electrically Conductive liquids, such as paints, varnishes, oils or the like, to be applied to the surface of objects. Electrically conductive liquids present difficulties in that they allow for careful separation of the electrically conductive condensate from the high voltage charging electrode must be taken care of.

Es ist eine Vorrichtung bekannt, bei der eine Flüssigkeit zunächst mechanisch, etwa mittels einer Preßgasdüse, zerstäubt und der so erhaltene Nebel durch Vorbeileiten an einer unter hoher Spannung stehenden Elektrode elektrisch aufgeladen wird. Im Anschluß an die Aufladung tritt der Nebel in eine Beruhigungskammer ein, in der die Strömungsgeschwindigkeit der Nebeltröpfchen weitgehend verringert und für eine Kondensatabscheidung gesorgt wird. Beim Austritt aus der Beruhigungskammer treten die elektrisch aufgeladenen Tröpfchen in ein elektrostatisches Feld ein, durch welches sie beschleunigt und auf der Oberfläche des zu überziehenden Gegenstandes abgeschieden werden. Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Aufladung der Nebeltröpfchen unvollständig ist, da mit Rücksicht auf den Kondensatgehalt des mechanisch erzeugten Elektrostatische AuftragssprühvorrichtungA device is known in which a liquid is initially mechanically, for example by means of a Compressed gas nozzle, atomized and the mist thus obtained by passing a high voltage standing electrode is electrically charged. After charging, the mist enters a A calming chamber in which the flow speed of the mist droplets is largely reduced and a condensate separation is provided. When exiting the calming chamber, the step Electrically charged droplets enter an electrostatic field through which they accelerate and deposited on the surface of the object to be coated. This known device has the disadvantage that the charging of the mist droplets is incomplete, since with consideration on the condensate content of the mechanically generated electrostatic application spray device

Anmelder:Applicant:

Escher Wyss G. m. b. H., Ravensburg (Württ.)Escher Wyss G. m. B. H., Ravensburg (Württ.)

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Hans Heuschkel, Ravensburg (Württ.)Hans Heuschkel, Ravensburg (Württ.)

Nebels die Aufladeelektrode nicht unmittelbar imDo not place the charging electrode directly in the fog

¹S Weg des Nebels liegt, sondern in einer besonderen Kammer seitlich an die Düse angesetzt ist ¹ S way of the fog, but is attached in a special chamber to the side of the nozzle

Erfindungsgemäß wird nun eine elektrostatische Auftragssprühvorrichtung für als Nebel herangeführtes Sprühgut vorgeschlagen mit einer eine Konden-According to the invention, an electrostatic application spray device is now introduced as a mist Spray material proposed with a condenser

satableitung aufweisenden Kammer aus elektrisch nichtleitendem Material, an der eine spaltförmige Sprühdose und aus dünnen Drähten bestehende Aufladeelektroden im Bereich der Düse angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsspalt der Düse in bekannter Weise nach oben gerichtet ist, daß die einzelnen, die Aufladeelektrode bildenden Drähte besenförmig vom Innern der. Kammer her gegen die spaltförmige Düse gerichtet sind sowie in deren Längsrichtung verteilt in dieser enden und daß die Nebelzuleitung am unteren Ende der Kammer angeordnet ist. Auf diese Weise ist eine strenge Trennung zwischen der Kondensatabscheidungszone und der Aufladezone bewirkt, und es ist sichergestellt, daß ein weitgehend kondensatfreier Nebel in die eigentliche Sprühdüse eintreten kann. Hierdurch ist es möglich, die Aufladeelektrode, die in bekannter Weise aus mehreren besenförmig angeordneten Drähten besteht, in den Kondensatstrom selbst zu legen und so eine weitgehende elektrische Aufladung sämtlicher Nebeltröpfchen zu erreichen. Das Kondensat, welches sich unten in der Vorkammer ansammelt, ist weit von der Aufladungselektrode entfernt und kann gefahrlos nach unten abgeführt werden, wobei in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Einfachheit halber das Nebelzuführungsrohr mitverwendet werden kann.Satellite discharge having chamber made of electrically non-conductive material, on which a gap-shaped Spray can and charging electrodes consisting of thin wires are arranged in the area of the nozzle. The device according to the invention is characterized in that the exit gap of the nozzle in As is known, it is directed upwards that the individual wires forming the charging electrode broom-shaped from the inside of the. Chamber directed towards the slot-shaped nozzle and in their Longitudinally distributed in this end and that the mist supply line is arranged at the lower end of the chamber is. In this way there is a strict separation between the condensate separation zone and the Charging zone causes, and it is ensured that a largely condensate-free mist in the actual Spray nozzle can enter. This makes it possible to use the charging electrode in a known manner consists of several wires arranged in the shape of a broom, to be placed in the condensate flow itself and in this way to achieve an extensive electrical charge of all mist droplets. The condensate, which accumulates at the bottom of the antechamber, is far from the charging electrode and can be safely are discharged downward, in a further embodiment of the invention for the sake of simplicity Fog supply pipe can also be used.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt. Es zeigtAn exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in simplified form in the drawing. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt undF i g. 1 a longitudinal section and

F i g. 2 eine Ansicht der Gutaustrittsseite der Vorrichtung. F i g. 2 is a view of the material outlet side of the device.

609 667/112609 667/112

Die Vorrichtung besteht unwesentlichen aus einem Gehäuse 1, einer an dessen Oberseite anschließenden Düse 2 und einer in dieser Düse angeordneten Kathode 3. Das Gehäuse 1 ist mit einem schräg nach unten gerichteten Rohrstutzen 4 versehen, welcher für die Zufuhr des als Nebel zerstäubten Sprühgutes dient. Dieses Rohr ist beispielsweise an einen nicht dargestellten Ultraschallvernebler für wässrige Lösungen bzw. elektrisch leitendes flüssiges Sprühgut angeschlossen.The device consists of one insignificant Housing 1, a nozzle 2 adjoining its upper side and a cathode arranged in this nozzle 3. The housing 1 is provided with an obliquely downwardly directed pipe socket 4, which for the supply of the spray material, which is atomized as a mist, is used. For example, this pipe is not on one illustrated ultrasonic nebulizer for aqueous solutions or electrically conductive liquid spray material connected.

Die elektrische Spannung wird der Kathode durch einen Leiter 5 zugeführt, welcher durch einen die Unterseite des Gehäuses 1 abschließenden Pfropfen 6 hindurchgeht und innerhalb des Gehäuses 1 von einem Rohr 7 umgeben ist.The electrical voltage is supplied to the cathode through a conductor 5, which through a die Underside of the housing 1 final plug 6 passes through and inside the housing 1 of a tube 7 is surrounded.

Wegen der hohen Spannung, die an die Kathode 3 angelegt wird, sind die Teilet, 2, 4, 7 zweckmäßig aus Glas gefertigt, um den Nebel ohne Einfluß der Spannung gut bis zur Düse zu führen.Because of the high voltage that is applied to the cathode 3, the parts, 2, 4, 7 are useful made of glass in order to guide the mist well to the nozzle without the influence of tension.

Die Düse 2 hat eine spaltförmige Austrittsöffnung8. Die Kathode 3 ist mit einer Vielzahl von Drähten 9 versehen, die gegen den Austrittsspalt 8 der Düse 2 weisen und der Kathode eine besenförmige Gestalt geben. Die Drähte 9 gehen in der Längsrichtung der spaltförmigen Austrittsöffnung 8 verteilt durch die Mitte dieser Öffnung.The nozzle 2 has a slit-shaped outlet opening 8. The cathode 3 is provided with a multiplicity of wires 9 which extend against the exit gap 8 the nozzle 2 and give the cathode a broom-like shape. The wires 9 go in the longitudinal direction the gap-shaped outlet opening 8 distributed through the center of this opening.

Der durch den Rohrstutzen 4 eintretende Sprühgutnebel gelangt vorerst unter leichtem Überdruck in das eine Vorkammer bildende Gehäuse 1. Beruhigt und von Tropfen befreit, tritt er sodann in die Düse 2 und strömt an der besenartigen Elektrode 3,9 vorbei durch die spaltförmige Austrittsöffnung 8 ins Freie. Die Spitzen der Drähte 9 geben dem Nebel eine unipolare Aufladung, so daß er mit entgegengesetztem elektrischem Potential belegte Gegenstände oder Folien gleichmäßig beschlägt.The spray material mist entering through the pipe socket 4 initially enters under a slight overpressure the housing 1, which forms an antechamber, calmed down and freed from drops, it then enters the nozzle 2 and flows past the broom-like electrode 3, 9 through the gap-shaped outlet opening 8 into the open. The tips of the wires 9 give the mist a unipolar charge, so that it is opposite objects or foils covered with electrical potential steam up evenly.

Das in der Vorkammer 1 der Vorrichtung vom Nebel als Tropfen abgeschiedene Kondensat kann durch natürliches Gefälle über den Rohrstutzen 4 dem Vernebler wieder zufließen.The condensate separated from the mist as drops in the antechamber 1 of the device can through the natural gradient over the pipe socket 4 to the nebuliser again.

Claims

Patent claims:

1. Electrostatic application spray device for spray material introduced as a mist with a a condensate drainage chamber made of electrically non-conductive material, on which a slit-shaped spray nozzle and charging electrodes made of thin wires in the area the nozzle are arranged, characterized in that the exit gap (8) of the Spray nozzle (2) is directed upwards in a known manner that the individual wires (9) are broom-shaped are directed from the inside of the chamber (1) against the slit-shaped nozzle (8) and in its Distributed longitudinally, in this end and that the mist supply line (4) at the lower end of the Chamber (1) is arranged.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the mist supply line (4) with the downward condensate line is combined.

Considered publications:

German Patent No. 887 025;

German patent applications M 9744 IV a / 75 c (published on April 23, 1953), K 3943 IVc / 75c (announced on 8/8/1953);

U.S. Patent No. 2,803,496.

1 sheet of drawings