DE19524853A1

DE19524853A1 - Beschichtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE19524853A1
Application number: DE19524853A
Authority: DE
Inventors: Harold T Allen; Edward T Feldman; Varce E Howe; Ghaffar Kazkaz; Ghazi M A Khattab; Jun Jerry L Mcpherson; James A Scharfenberger
Original assignee: Ransburg Corp
Current assignee: Ransburg Corp
Priority date: 1994-07-12
Filing date: 1995-07-07
Publication date: 1996-01-18
Anticipated expiration: 2015-07-08
Also published as: GB9514261D0; JP3786989B2; GB2291823A; GB2291823B; JPH08182940A; DE19524853C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Diese Erfindung betrifft Verbesserungen bei sogenannten "Spannungsblöcken", Vorrichtungen für die Isolierung von Komponenten einer Vorrichtung, welche auf einem hohen positiven oder negativen elektrischen Potential gehalten werden, gegenüber typischerweise geerdeten Vorrichtungskomponenten, selbst in der Gegenwart von ständigem oder zeitweisem Fluß von zum Beispiel einem elektrisch nicht-isolierenden Fluid dazwischen. Daher wird bei dieser Anmeldung der Begriff Spannungsblock durchgehend verwendet, um Vorrichtungen zu beschreiben, welche dahingehend wirken, in dem Ausmaß, in dem sie können, den Stromfluß zu minimieren. Solch ein Strom würde sonst von ersten Vorrichtungskomponenten fließen, welche auf einem hohen elektrischen Potential gehalten werden, durch einen Strom von elektrisch nicht-isolierendem Fluid, wie Beschichtungsmaterial auf Wasserbasis, welches zwischen den ersten Komponenten und zweiten Vorrichtungskomponenten, welche auf einem hohen elektrischen Potential mit gegensätzlichem Vorzeichen oder viel niedrigerem elektrischem Potential, zum Beispiel Erdpotential, gehalten werden, fließt.

Wie hier verwendet bedeutet der Begriff "elektrisch nicht leitend" elektrisch mehr isolierend als der Begriff "elektrisch leitend". Der Begriff "elektrisch nicht isolierend" bedeutet elektrisch leitender als der Begriff "elektrisch isolierend". Wie hier verwendet bedeutet der Begriff "Lösungsmittel" jedes Material oder Materialmischung, welches löst, suspendiert, emulgiert oder anderweitig wirkt, um Beschichtungsmaterial-Rückstände von Komponenten der hier beschriebenen Vorrichtung zu entfernen und abzutransportieren. Das Lösungsmittel wirkt so, daß es den Farbfilm von den inneren Oberflächen des Ventils entfernt und den Farbrückstand abtransportiert. Die offenbarten Lösungsmittel sind elektrisch hoch isolierend, um Stromleitung zwischen Beschichtungsmaterial-Öffnungen beim Ventil der Erfindung zu verhindern. Die Beschichtungsmaterial-Öffnungen sind auch über eine ausreichende Entfernung voneinander getrennt, so daß die dielektrische Kraft des Lösungsmittels zwischen den Beschichtungsmaterial-Öffnungen beim Ventil einen Überschlag zwischen den Beschichtungsmaterial-Öffnungen verhindert. Beispielsweise ist die Entfernung, welche die Öffnungen trennt, größer als ungefähr ein Inch (ungefähr 2,5 cm), und bei einer beispielhaften Ausführungsform hat die bewegliche Komponente des Ventils einen Durchmesser von ungefähr 2,36 Inches (ungefähr 6 cm). Das Lösungsmittel sollte daher die Kriterien erfüllen, daß es elektrisch nicht-leitend ist, eine minimale Fähigkeit hat, Beschichtungsmaterial-Feststoffe zu suspendieren und eine angemessene Beschichtungsmaterial-Abzieh- oder Reinigungskraft hat.

Die Erfindung wird - offenbart im Zusammenhang mit verschiedenen Vorrichtungen zur Zerstäubung und Abgabe elektrostatisch geladener Teilchen von Beschichtungsmaterialien, welche Massen elektrischer Nicht-Isolatoren sind, wie Beschichtungsmaterialien auf Wasserbasis. Es wird jedoch angenommen, daß sie auch in anderen Zusammenhängen nützlich ist.

Viele Spannungsblöcke sind im Stand der Technik dargestellt und beschrieben. Das sind zum Beispiel die Spannungsblöcke welche dargestellt und beschrieben sind in den US-Patenten: 4 878 622, 4 982 903, 5 033 942, 5 154 357 und 5 193 750, und die Entgegenhaltungen, welche in solchen Patenten genannt sind schließen insbesondere die US-Patente ein: 1 655 262, 2 547 440, 2 673 232, 3 098 890, 3 122 320, 3 291 889, 3 893 620, 3 933 285, 3 934 055, 4 017 029, 4 020 866, 4 085 892, 4 275 834, 4 313 475, 4 383 644, und 4 413 788, und GB-Patentbeschreibungen 1 393 333 und 1 478 853. Von Interesse sind auch die US-Patente: 2 814 551, 3 838 946, 4 030 860, 4 232 055, 4 381 180, 4 386 888, 4 515 516, 4 741 673, 4 792 092, 4 879 137, 4 881 688, 4 884 745, 4 932 589, 4 962 724, 5 078 168, 5 096 126, 5 102 045, 5 102 046, 5 197 676, 5 249 748 und 5 255 856. Durch diese Auflistung wird keine Vorstellung beabsichtigt, daß dies eine komplette Liste des ganzen relevanten Standes der Technik ist, oder daß eine gründliche Recherche des ganzen relevanten Standes der Technik durchgeführt wurde, oder daß kein besserer Stand der Technik existiert. Noch sollte solch eine Vorstellung daraus gefolgert werden.

Eine Spannungs-blockierende Vorrichtung überträgt elektrisch leitende Beschichtungsmaterialien, wie Farben auf Wasserbasis, von einer Quelle auf Erdpotential zu einer Abgabevorrichtung auf einem hohen Potential. Zur gleichen Zeit begrenzt die Vorrichtung den elektrischen Strom zwischen der Abgabevorrichtung und der Quelle auf einen kleinen Wert. Dies hält die hohe Abgabevorrichtungs-Spannung aufrecht und gewährleistet eine ausreichende Beschichtungsmaterial-Aufladung und sicheren Beschichtungsbetrieb. Es gibt zwei Versionen der Vorrichtung, eine halbautomatische und eine automatische. Die automatische Version enthält ein erstes Reservoir, ein zweites Reservoir, ein Hochspannung-blockierendes Ventil und eine Steuereinheit. Das Hochspannung-blockierende Ventil hat eine erste Öffnung, welche mit der Beschichtungsmaterialquelle verbunden ist, eine zweite Öffnung, welche mit dem ersten Reservoir verbunden ist, eine dritte Öffnung, welche mit dem zweiten Reservoir verbunden ist und eine vierte Öffnung, welche mit der Abgabevorrichtung verbunden ist. Das Ventil hat eine erste Position und eine zweite Position. In der ersten Position verbindet das Ventil die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung und die dritte Öffnung mit der vierten Öffnung und erlaubt so, daß Beschichtungsmaterial von der Quelle zum ersten Reservoir und vom zweiten Reservoir zur Abgabevorrichtung fließt. In dieser Position sind die dritten und vierten Öffnungen elektrisch von den ersten und zweiten Öffnungen isoliert. Die Steuereinheit fühlt, wenn das erste Reservoir voll ist und das zweite Reservoir leer ist und löst ein Stellglied aus, um das Hochspannung-blockierende Ventil in seine zweite Position zu schalten. In der zweiten Position verbindet das Hochspannung-blockierende Ventil die erste Öffnung mit der dritten Öffnung und die zweite Öffnung mit der vierten Öffnung und erlaubt so, daß Beschichtungsmaterial von der Quelle zum zweiten Reservoir und vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung fließt. In dieser Position sind die zweiten und vierten Öffnungen von den ersten und dritten Öffnungen elektrisch isoliert. Die Steuereinheit fühlt, wenn das zweite Reservoir voll und das erste Reservoir leer ist und löst das Stellglied aus, um das Hochspannung-blockierende Ventil in seine erste Position zu schalten. Der Betrieb geht auf diese Weise weiter und gewährleistet einen ununterbrochenen Fluß von Beschichtungsmaterial von der Quelle abwechselnd zu den Reservoirs und abwechselnd von den Reservoirs zu der Abgabevorrichtung. Dieser Fluß wird nicht unterbrochen, selbst während des Schaltens des Ventils zwischen seinen zwei Positionen. Zu allen Zeiten ist die Abgabevorrichtung elektrisch von der Quelle isoliert und die zwei Reservoirs sind elektrisch voneinander isoliert, was den elektrischen Strom zwischen der Abgabevorrichtung und der Quelle auf einen kleinen Wert begrenzt.

Die halbautomatische Version enthält ein Reservoir, ein Hochspannung-blockierendes Ventil und eine Steuereinheit. Bei dieser Version hat das Hochspannung-blockierende Ventil eine erste Öffnung, welche mit der Beschichtungsmaterial-Quelle verbunden ist, eine zweite Öffnung, welche mit dem Reservoir verbunden ist, und eine dritte Öffnung, welche mit der Abgabevorrichtung verbunden ist. Das Ventil hat auch eine erste Position und eine zweite Position. In der ersten Position verbindet das Ventil die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung, während die dritte Öffnung geschlossen ist. Diese Position erlaubt, daß Beschichtungsmaterial von der Quelle zum Reservoir fließt und hält die dritte Öffnung und die Abgabevorrichtung elektrisch vom Reservoir und der Beschichtungsmaterial-Quelle isoliert. Während dieses Zeitraums gibt die Abgabevorrichtung kein Beschichtungsmaterial ab. Die Steuereinheit fühlt, wenn das Reservoir voll ist und löst ein Stellglied aus, um das Hochspannung-blockierende Ventil in seine zweite Position zu schalten. In der zweiten Position verbindet das Hochspannung-blockierende Ventil die zweite Öffnung mit der dritten Öffnung während die erste Öffnung geschlossen ist.

Diese Position erlaubt es, daß Beschichtungsmaterial vom Reservoir zur Abgabevorrichtung fließt und hält die erste Öffnung und die Beschichtungsmaterialquelle elektrisch vom Reservoir und der Abgabevorrichtung isoliert. Während dieses Zeitraums kann die Abgabevorrichtung Beschichtungsmaterial auf durch das Beschichtungsmaterial zu beschichtende Gegenstände abgeben, bis das Reservoir leer ist.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung hat ein Ventil ein Gehäuse und eine Komponente, welche im Gehäuse beweglich ist. Das Gehäuse hat erste, zweite, dritte und vierte Öffnungen, welche in ihm gebildet sind. Die bewegliche Komponente hat einen ersten Durchgang, welcher in ihr gebildet ist. Bewegen der beweglichen Komponente im Gehäuse verbindet wahlweise die erste Öffnung durch den ersten Durchgang mit der zweiten Öffnung. Die bewegliche Komponente ist wahlweise beweglich, um die erste Öffnung und die zweite Öffnung zu trennen und um die zweite Öffnung durch den ersten Durchgang mit der dritten Öffnung zu verbinden. Mittel definieren zwischen dem Gehäuse und der beweglichen Komponente einen zweiten Durchgang. Die vierte Öffnung ist mit dem zweiten Durchgang verbunden.

Ferner wird beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung der zweite Durchgang zwischen der beweglichen Komponente und einer inneren Oberfläche des Gehäuses an die bewegliche Komponente angrenzend begrenzt.

Zusätzlich enthält beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung das Gehäuse eine fünfte Öffnung, welche mit dem zweiten Durchgang verbunden ist. Die fünfte Öffnung wird als ein Ausgang für das nicht-leitende Lösungsmittel verwendet. Der zweite Durchgang ist beispielsweise zwischen der beweglichen Komponente und einer inneren Oberfläche des Gehäuses an die bewegliche Komponente angrenzend und zwischen der vierten Öffnung und der fünften Öffnung begrenzt.

Ferner enthält beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung das Gehäuse eine sechste Öffnung, und die bewegliche Komponente enthält einen dritten Durchgang. Bewegen der beweglichen Komponente im Gehäuse verbindet wahlweise die erste Öffnung und die zweite Öffnung durch den ersten Durchgang und die dritte Öffnung und die sechste Öffnung durch den dritten Durchgang, oder die erste Öffnung und die sechste Öffnung durch den dritten Durchgang und die zweite Öffnung und die dritte Öffnung durch den ersten Durchgang.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung enthält eine Beschichtungsvorrichtung eine Quelle von elektrisch nicht isolierendem Beschichtungsmaterial, eine Abgabevorrichtung zur Abgabe des Beschichtungsmaterials zu einem dadurch zu beschichtenden Gegenstand hin, eine elektrostatische Hochspannungszufuhr zur Zufuhr von Ladung zum Beschichtungsmaterial, Mittel zum Verbinden der Hochspannungszufuhr über die Abgabevorrichtung und den Gegenstand, ein erstes Reservoir und ein erstes Ventil. Das erste Ventil hat eine erstes Gehäuse, welches erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Öffnungen liefert, und eine erste Komponente, welche im ersten Gehäuse beweglich ist und einen ersten Durchgang hat, um wahlweise die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung zu verbinden, um den Fluß von Beschichtungsmaterial von der ersten Öffnung zur zweiten Öffnung zu erlauben. Es sind Mittel vorgesehen zum Verbinden der ersten Öffnung mit der Beschichtungsmaterialquelle, der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir, und der dritten Öffnung mit der Abgabevorrichtung. Die erste Komponente ist im Gehäuse beweglich, um wahlweise die zweite Öffnung mit der dritten Öffnung zu verbinden, um den Fluß von Beschichtungsmaterial vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu erlauben. Es ist eine Quelle für ein elektrisch nicht-leitendes Fluid vorgesehen. Mittel definieren zwischen dem ersten Gehäuse und der ersten beweglichen Komponente einen zweiten Durchgang, und Mittel verbinden die Quelle von elektrisch nicht-leitendem Fluid mit der vierten Öffnung, um einen Fluß des elektrisch nicht-leitenden Fluids von der Quelle des elektrisch nicht-leitenden Fluids durch den zweiten Durchgang zu schaffen, um das Beschichtungsmaterial von Oberflächen des ersten Gehäuses und der ersten beweglichen Komponente am zweiten Durchgang angrenzend zu spülen und um aus der fünften Öffnung auszutreten.

Beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung enthält das erste Reservoir einen ersten Kolben und Zylinder. Der erste Kolben ist im ersten Zylinder hin- und herbewegbar. Das erste Reservoir ist zwischen einer Oberfläche des ersten Kolbens und einem ersten Kopf des ersten Zylinders definiert.

Ferner enthält beispielsweise gemäß der Erfindung der erste Kopf eine sechste Öffnung. Das Mittel zum Verbinden der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir enthält die sechste Öffnung. Der erste Zylinder hat einen zweiten Kopf an einem zum ersten Kopf entgegengesetzten Ende. Der zweite Kopf enthält eine siebte Öffnung. Eine Quelle von Antriebsfluid ist wahlweise mit der siebten Öffnung verbunden, um das Beschichtungsmaterial vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen oder um Antriebsfluid von der siebten Öffnung abzusaugen, um es Beschichtungsmaterial zu erlauben, von der Beschichtungsmaterialquelle durch die ersten und zweiten Öffnungen in das erste Reservoir zu fließen.

Gemäß dieser Ausführungsform sind Mittel zum synchronen Betreiben des ersten Ventils und des Mittels zum selektiven Verbinden der siebten Öffnung mit der Antriebsfluidquelle vorgesehen. Mittel zum Fühlen der Position des ersten Kolbens im ersten Zylinder sind vorgesehen. Es sind Mittel vorgesehen zum Verbinden des ersten Kolbenposition-fühlenden Mittels mit den Mitteln zum Betreiben des ersten Ventils und den Mittel zum wahlweisen Verbinden der siebten Öffnung mit der Antriebsfluidquelle.

Zusätzlich enthält beispielsweise gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung die Einrichtung ferner ein zweites Reservoir, ein zweites Ventil, welches ein zweites Gehäuse hat, welches mit achten, neunten, zehnten und elften Öffnungen versehen ist, Mittel zum Verbinden der achten Öffnung mit dem zweiten Reservoir, Mittel zum Verbinden der neunten Öffnung mit der Abgabevorrichtung, und Mittel zum Verbinden der zehnten Öffnung mit einer Beschichtungsmaterial-Quelle. Eine zweite Komponente ist im zweiten Gehäuse beweglich und hat einen dritten Durchgang, um wahlweise die achte Öffnung mit der neunten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterial-Fluß vom zweiten Reservoir durch die achte Öffnung, den dritten Durchgang und die neunte Öffnung zur Abgabevorrichtung zu erlauben. Die zweite Komponente ist im zweiten Gehäuse beweglich um wahlweise die achte Öffnung mit der zehnten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterial-Fluß von der zehnten Öffnung zur achten Öffnung zu erlauben. Mittel definieren zwischen dem zweiten Gehäuse und der zweiten beweglichen Komponente einen vierten Durchgang. Mittel verbinden die Quelle elektrisch nicht-leitenden Fluids mit der elften Öffnung, um einen Fluß des elektrisch nicht leitenden Fluides von der Quelle elektrisch nicht-leitenden Fluides durch die elfte Öffnung und vierten Durchgang zu schaffen, um Beschichtungsmaterial von Oberflächen des zweiten Gehäuses und der zweiten beweglichen Komponente an den vierten Durchgang angrenzend zu spülen.

Ferner sind beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung die zweiten und vierten Durchgänge zwischen den ersten bzw. zweiten beweglichen Komponenten und inneren Oberflächen der ersten bzw. zweiten Gehäuse an die ersten bzw. zweiten beweglichen Komponenten angrenzend definiert.

Zusätzlich enthält beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung das erste Gehäuse eine fünfte Öffnung. Mindestens ein Abschnitt des elektrisch nicht-leitenden Fluidflusses, welcher durch die vierte Öffnung zugeführt wird, fließt auch durch die fünfte Öffnung. Das zweite Gehäuse enthält eine zwölfte Öffnung. Mindestens ein Abschnitt des elektrisch nicht-leitenden Fluidflusses, welcher durch die elfte Öffnung zugeführt wurde, fließt auch durch die zwölfte Öffnung. Beispielsweise ist der zweite Durchgang zwischen der ersten beweglichen Komponente und einer inneren Oberfläche des ersten Gehäuses zur ersten beweglichen Komponente benachbart und zwischen der vierten Öffnung und der fünften Öffnung definiert, und der vierte Durchgang ist definiert zwischen der zweiten beweglichen Komponente und einer inneren Oberfläche des zweiten Gehäuses zur zweiten beweglichen Komponente benachbart und zwischen der elften Öffnung und der zwölften Öffnung.

Ferner enthalten gemäß diesem Aspekt der Erfindung die ersten und zweiten Reservoirs zusammen einen ersten doppelt-wirkenden Fluid-Kolben und Zylinder. Der Kolben ist im Zylinder hin- und herbewegbar und liefert erste und zweite gegenüberliegende Kolbenflächen. Das erste Reservoir ist zwischen der ersten Kolbenfläche und einem ersten Kopf des ersten Zylinders definiert. Der erste Zylinder hat einen zweiten Kopf an einem zum ersten Kopf entgegengesetzten Ende. Das zweite Reservoir ist zwischen der zweiten Kolbenfläche und dem zweiten Kopf definiert. Der erste Kopf ist mit einer sechsten Öffnung versehen. Das Mittel zum Verbinden der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir enthält die sechste Öffnung. Der zweite Kopf ist mit einer siebten Öffnung versehen. Das Mittel zum Verbinden der achten Öffnung mit dem zweiten Reservoir enthält die siebte Öffnung. Es sind Mittel zum abwechselnden und wahlweisen Betätigen der ersten und zweiten Ventile zum abwechselnden Verbinden der Beschichtungsmaterial-Quelle mit dem ersten Reservoir und des zweiten Reservoirs mit der Abgabevorrichtung, um das Beschichtungsmaterial vom zweiten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen, und der Beschichtungsmaterial-Quelle mit dem zweiten Reservoir und des ersten Reservoirs mit der Abgabevorrichtung, um Beschichtungsmaterial vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen.

Zusätzlich enthält gemäß diesem Aspekt der Erfindung das erste Gehäuse ferner eine sechste Öffnung und die erste Komponente enthält einen dritten Durchgang. Die Einrichtung schließt ein zweites Reservoir ein und Mittel zum Verbinden der sechsten Öffnung mit dem zweiten Reservoir. Bewegung der ersten Komponente im ersten Gehäuse, um die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung zu verbinden, verbindet die dritte Öffnung mit der sechsten Öffnung, um den Beschichtungsmaterial-Fluß vom zweiten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu erlauben. Bewegung der ersten Komponente im ersten Gehäuse, um die erste Öffnung mit der sechsten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterial-Fluß von der Beschichtungsmaterial-Quelle zum zweiten Reservoir zu erlauben, verbindet die zweite Öffnung mit der dritten Öffnung, um den Beschichtungsmaterial-Fluß vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu erlauben.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist ein Kreislauf für die Zirkulation von Lösungsmittel zu und von einem Ventil, welches eine bewegliche Komponente und ein Gehäuse zum beweglichen Aufnehmen der beweglichen Komponente hat, vorgesehen. Die bewegliche Komponente hat eine erste Ausrichtung mit Bezug auf das Gehäuse, in welchem sie den Fluß eines druck-geminderten Fluids vom Ventil durch eine erste Öffnung, welche im Ventil vorgesehen ist, erlaubt, und eine zweite Ausrichtung mit Bezug auf das Gehäuse, welchem sie den Fluß des druck-geminderten Fluids vom Ventil durch eine zweite Öffnung, welche im Ventil vorgesehen ist, erlaubt. Der Kreislauf schließt einen zweiten Durchgang ein, welcher zwischen der beweglichen Komponente und dem Gehäuse vorgesehen ist. Eine vierte Öffnung ist am Gehäuse für die Einführung des Lösungsmittels in das Gehäuse vorgesehen, und eine fünfte Öffnung ist am Gehäuse zur Entfernung des Lösungsmittels vom Gehäuse vorgesehen. Der zweite Durchgang verbindet die vierte Öffnung mit der fünften Öffnung. Für das Lösungsmittel ist ein Reservoir vorgesehen, zusammen mit Mitteln zum Verbinden der vierten und fünften Öffnungen mit dem Reservoir.

Beispielsweise enthalten gemäß diesem Aspekt der Erfindung die Mittel zum Verbinden der vierten und fünften Öffnungen mit dem Reservoir eine Pumpe, welche eine sechste Eingangsöffnung und eine siebte Ausgangsöffnung hat, Mittel zum Verbinden der sechsten Öffnung mit dem Reservoir und Mittel zum Verbinden der siebten Öffnung mit der vierten Öffnung.

Zusätzlich enthalten beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung die Mittel zum Verbinden der fünften Öffnung mit dem Reservoir einen Filter, welcher eine achte Eingangsöffnung und eine neunte Ausgangsöffnung hat. Es sind Mittel vorgesehen zum Verbinden der fünften Öffnung mit der achten Öffnung und zum Verbinden der neunten Öffnung mit dem Reservoir.

Der Filter enthält beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung ein erneuerbares Filterelement.

Der Kreislauf hat zusätzlich gemäß diesem Aspekt der Erfindung ferner einen Behälter, welcher eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung enthält. Lösungsmittel fließt in die Einlaßöffnung, durch den Behälter und aus der Auslaßöffnung. Molekularsiebe sind im Behälter angeordnet, um von dem Lösungsmittel, das in die Einlaßöffnung fließt, eine Komponente, welche vom Lösungsmittel, das aus der Auslaßöffnung fließt, entfernt werden soll, abzutrennen.

Die Molekularsiebe sind beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung erneuerbar.

Das Reservoir enthält zusätzlich beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung einen Abfluß, um ein Abfließen von Sediment aus dem Reservoir zu erlauben, und ein zweites Ventil zur Steuerung des Flusses durch den Abfluß.

Das Reservoir enthält ferner beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung eine Lösungsmittel-Einlaßkammer und eine Lösungsmittel-Auslaßkammer. Eine Trennwand trennt die Lösungsmittel-Einlaßkammer und die Lösungsmittel-Auslaß kammer. Das Mittel zum Verbinden der vierten und fünften Öffnungen mit dem Reservoir enthält Mittel zum Verbinden der fünften Öffnung mit der Lösungsmittel- Einlaßkammer und Mittel zum Verbinden der vierten Öffnung mit der Lösungsmittel-Auslaßkammer.

Gemäß einem noch anderen Aspekt der Erfindung ist ein Protokoll vorgesehen zum Testen eines potentiellen Lösungsmittels auf seine Fähigkeit, ein Beschichtungsmaterial aus einem Fluidkreislauf abzuziehen. Der Fluidkreislauf liefert das Beschichtungsmaterial an eine Abgabevorrichtung, von welcher das Beschichtungsmaterial abgegeben wird. Das Protokoll enthält das Vorsehen eines Behälters des zu untersuchenden Lösungsmittels, das Einbringen eines Tropfens des Beschichtungsmaterials in das potentielle Lösungsmittel, sofortiges Beobachten des Verhaltens des Tropfens in dem potentiellen Lösungsmittel, Beseitigen des potentiellen Lösungsmittels, wenn der Tropfen nicht mindestens teilweise im potentiellen Lösungsmittel dispergiert, späteres Beobachten des Verhaltens des Beschichtungsmaterials im potentiellen Lösungsmittel und Beseitigen des potentiellen Lösungsmittels, wenn sich kein bemerkenswerter Niederschlag einer Komponente des Beschichtungsmaterials im potentiellen Lösungsmittel gebildet hat.

Das Protokoll enthält ferner beispielsweise gemäß diesem Aspekt der Erfindung das Messen des spezifischen Massenwiderstandes des potentiellen Lösungsmittels und Beseitigen des potentiellen Lösungsmittels, wenn sein gemessener spezifischer Massenwiderstand nicht 100 MΩ-cm ist.

Die Erfindung kann am besten verstanden werden durch Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen, welche die Erfindung darstellen. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 sehr schematisch eine Vorrichtung, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde,

Fig. 2 sehr schematisch eine andere Vorrichtung, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde,

Fig. 3 sehr schematisch eine andere Konstruktion eines Details der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung,

Fig. 4a-b sehr schematisch eine andere Vorrichtung, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde,

Fig. 5 sehr schematisch eine andere Vorrichtung, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde,

Fig. 6 eine Vorderansicht eines Ventils im Schnitt, welches gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde, wobei der Schnitt entlang der Achse des Ventils erfolgte,

Fig. 7 eine Vorderansicht des Gehäuses des Ventils, welches in Fig. 6 gezeigt ist, im Schnitt, wobei der Schnitt in der gleichen Richtung wie in Fig. 6 erfolgte,

Fig. 8 eine Schnittansicht des Ventilgehäuses, welches in Fig. 6-7 dargestellt ist, entlang den Schnittlinien 8-8 von Fig. 6-7,

Fig. 9 eine Draufsicht auf ein anderes Ventil, welches gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde, im Schnitt, wobei der Schnitt quer zur Achse des Ventils erfolgte,

Fig. 10a-b schematisch Seitenansichten von zwei alternativen Abschnitten einer Vorrichtung im Schnitt, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurden,

Fig. 11 schematisch eine Seitenansicht eines Abschnitte einer Vorrichtung im Schnitt, welcher gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde,

Fig. 12a-c Seitenansichten von Bechergläsern, welche potentielle Lösungsmittel-Beschichtungsmaterial-Mischungen enthalten, welche ein Lösungsmittel-Testprotokoll gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen,

Fig. 13 Aufzeichnungen von Hochspannungsquellen-Strom (in µA) als Funktion der Anzahl von Ventil-Betriebszyklen (linke Ordinate und Abszisse) und von spezifischem Massenwiderstand des Lösungsmittels (in MΩ-cm) als Funktion der Anzahl von Ventil-Betriebszyklen (rechte Ordinate und Abszisse),

Fig. 14 teilweise schematisch einen Abschnitt einer Beschichtungsmaterial-Zufuhr und -Abgabevorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wobei das Beschichtungsmaterial-Zufuhrventil und Reservoir im Querschnitt bzw. Längsschnitt dargestellt sind,

Fig. 14a-c Schnittansichten von drei alternativen Details zu einem Detail des Beschichtungsmaterial-Zufuhrventils, welches in Fig. 14 dargestellt ist,

Fig. 15 eine Schnittansicht des Beschichtungsmaterial-Zufuhrventils von Fig. 14, hauptsächlich entlang den Schnittlinien 15-15 von Fig. 14,

Fig. 15a-b Schnittansichten durch ein Beschichtungsmaterial-Zufuhrventil, welches gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde,

Fig. 16 teilweise schematisch einen Abschnitt einer Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumszufuhr und Rückkehrkreislauf für das Ventil von Fig. 14-15,

Fig. 17 ein teilweises Block- und teilweise schematisches Diagramm einer elektrischen Schaltung, welche nützlich ist zur Analysierung der Vorrichtung von Fig. 14-16,

Fig. 18 graphische Darstellungen von spezifischem Widerstand von Lösungsmittel-/Spannung-blockierendem Medium als Funktion der Anzahl von Betriebszyklen für das in Fig. 14-17 dargestellte Ventil,

Fig. 19 graphische Darstellungen von Leckstrom als Funktion von Betriebszyklen und Lösungsmittel-/Spannung-blockierender Mediumswiderstand als Funktion von Betriebszyklen für das Ventil von Fig. 14-17 mit einer besonderen Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumszusammensetzung,

Fig. 20 graphische Darstellungen von Lackstrom als Funktion von Betriebszyklen und Lösungsmittel-/Spannung-blockierender Mediumswiderstand als Funktion von Betriebszyklen für das Ventil von Fig. 14-17 mit einer besonderen Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumszusammensetzung,

Fig. 21 graphische Darstellungen von Leckstrom als Funktion von Betriebszyklen und Lösungsmittel-/Spannung-blockierender Mediumswiderstand als Funktion von Betriebszyklen für das Ventil von Fig. 14-17 mit einer besonderen Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumszusammensetzung,

Fig. 22 graphische Darstellungen von Leckstrom als Funktion von Betriebszyklen und Lösungsmittel-/Spannung-blockierender Mediumswiderstand als Funktion von Betriebszyklen für das Ventil von Fig. 14-17 mit einer besonderen Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumszusammensetzung,

Fig. 23 sehr schematisch eine andere Vorrichtung, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde, und

Fig. 24 sehr schematisch eine andere Vorrichtung, welche gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert wurde.

Mit Bezug auf Fig. 1 führt eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung Beschichtungsmaterial auf Wasserbasis von einem elektrisch geerdeten Reservoir 20 einer Abgabevorrichtung 22 auf Hochspannung zu, wie zum Beispiel einer manuellen Handpistole des allgemeinen Typs wie im US-Patent 3 169 882 dargestellt. Beschichtungsmaterial wird einer ersten Eingabeöffnung 24 eines ersten, manuellen Dreiweg-Ventils 26 zugeführt. Eine andere Eingabeöffnung 28 des Ventils 26 ist mit einer geerdeten Wasserzufuhr verbunden, welche als ein Lösungsmittel zur Reinigung der Vorrichtung von Fig. 1 während zum Beispiel eines Farbwechsels wirkt. Eine Ausgabeöffnung 30 des Dreiweg-Ventils 26 ist an eine Eingabeöffnung 32 eines mit einem Stellglied 34 angetriebenen Dreiweg-Ventils 36 verbunden. Das dargestellte Ventil 36 ist ein Kugelventil, es können aber auch zylindrische, Ventile des Spulen-Typs und andere Typen von Dreiwegventilen bei dieser Anmeldung verwendet werden. Die wesentlichen Eigenschaften des Ventils 36 werden hier im folgenden detaillierter erörtert. Das Ventil 36 hat eine Ausgabeöffnung 40, welche durch eine Fluidleitung 42 mit der Abgabevorrichtung 22 verbunden ist. Das Ventil 36 hat eine gemeinsame, oder Eingabe-/Ausgabe-Öffnung 44, welche durch eine Fluidleitung 46 mit einer Eingabe-/Ausgabe-Öffnung 48 in einem Kopf 50 eines Fluidreservoir-Zylinders 52 verbunden ist.

Ein Kolben 54 wird im Zylinder 52 vom Kopf 50 weg durch Fluid, welches durch die Öffnung 48 in den Zylinder 52 fließt, hin- und herbewegt. Der Kolben 54 wird zum Kopf 50 hin durch Druckluft hin- und herbewegt, welche durch ein Dreiweg-Luftventil 56 von einer Druckluftquelle 58 zu einer Lufteinlaß-/Auslaßöffnung 60 in einem Kopf 62 des Zylinders 52 zugeführt wird. Der Kolben 54 ist mit einer Kolbenstange 64 versehen, welche sich in einer Öffnung 66, welche im Kopf 62 gebildet ist, hin- und herbewegt. Ein Stellglied 68 am Ende der Stange 64 außerhalb des Zylinders 52 kooperiert mit Positionssensoren an zwei pneumatischen Schaltern 70, 72, um die Grenzen des Kolben 54-Weges zu definieren. Bei maximalem Beschichtungsmaterialvolumen unter dem Kopf 50, schaltet der Schalter 70 das Luftventil 56 an, führt Druckluft durch die Öffnung 60 im Kopf 62 zu, um Beschichtungsmaterial aus der Öffnung 48 zu drücken. Ein Vierweg-Ventil 74, welches auch ein Kolben 54-Weg-Grenz signal vom Schalter 70 erhält, gibt dem Stellglied 34 ein Signal, welches die bewegende Komponente 78 90° relativ zum Gehäuse 80 des Ventils 36 dreht. Dies konditioniert das Ventil 36, das Beschichtungsmaterial von unter dem Kopf 50 durch die Fluidleitung 46, durch den Ventil-Durchgang 82 in der bewegenden Komponente 78 und durch die Fluidleitung 42 zur Abgabevorrichtung 22 zuzuführen zum elektrostatischen Aufladen durch eine Zufuhr 84 und zur Zerstäubung, um einen Gegenstand 86 zu beschichten.

Wenn der Kolben 54 sich der Kopf 50-Grenze seines Weges nähert, schließt sich der pneumatische Schalter 72, und gibt dem Vierweg-Ventil 74 und dem Dreiweg-Ventil 56 durch die entsprechenden Steuerventile 88, 90 ein Signal. Das Signal zum Vierweg-Luftventil 74 verursacht, daß das Stellglied 34 die bewegende Komponente 78 des Ventils 36 90° in die andere Richtung mit Bezug auf das Gehäuse 80 dreht und schneidet dabei die Zufuhr von Beschichtungsmaterial durch die Fluidleitung 42 zur Abgabevorrichtung 22 ab und konditioniert das Ventil 36, mehr Beschichtungsmaterial vom Reservoir 20 durch das Ventil 26, durch das Ventil 36, durch die Fluidleitung 46 und durch die Öffnung 48 zum Reservoir 52 zuzuführen. Diese Verfahren wird wiederholt so oft wie erforderlich, um die Beschichtung eines oder mehrerer zu beschichtender Gegenstände 86 durch die Abgabevorrichtung 22 zu vervollständigen.

Manchmal ist es nötig oder bequem, in der Lage zu sein, die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung in den einen oder anderen seiner Zustände zu versetzen. Dies könnte der Fall sein, zum Beispiel, wenn die Vorrichtung vor der Farbänderung des abzugebenden Materials gespült werden muß. Unter diesen Umständen kann ein "Trigger ein"- oder "Zurückstellen"-Signal oder ein "Trigger aus"- oder "Start"-Signal durch einen pneumatischen Zeitgeber 94, einen pneumatischen Pulsformer 96 und Steuerventile 88, 90 gesendet werden. Diese Signale setzen Ventile 56 und 74 in die gleichen Zustände, wie die Signale, welche durch die pneumatischen Grenzschalter 70, 72 erzeugt werden. Sie erlauben, daß das Reservoir 52 teilweise gefüllt wird, zum Beispiel mit Wasser oder einem anderen Lösungsmittel für das Beschichtungsmaterial, und dann durch die Abgabevorrichtung 22 geleert wird, um zurückgebliebenes Beschichtungsmaterial aus dem Kreislauf 26, 36, 42, 22, 46, 52 zu spülen. Der Kreislauf ist dann bereit, die nächste Beschichtungsmaterial-Farbe zu empfangen. Eine schnelle Trennung kann an der Öffnung 24 zum bequemen Farbwechsel geschaffen werden. Die Vorrichtung enthält einen Einlaßverteiler 99, Einlässe 100, einen Auslaßverteiler 101 und Auslässe 102, um im Gehäuse 80 ein elektrisch nicht leitendes Lösungsmittel zirkulieren zu lassen. Diese Lösungsmittel-Zirkulation liefert ein Mittel, die Hochspannungs-Öffnung 40 von der Niederspannungs-Öffnung 32 des Gehäuses 80 zu isolieren. Die Lösungsmittelzirkulation wäscht den Beschichtungsmaterialfilm von den inneren Oberflächen des Ventils 36 einschließlich der Fläche der beweglichen Komponente 78. In einer Position des Ventils 36 ist die Öffnung 44 mit der Öffnung 40 verbunden (siehe Fig. 1). In diesem Fall ist die Öffnung 44 auf Hochspannung und muß von der Öffnung 32 isoliert werden. In der anderen Position des Ventils 36 ist die Öffnung 44 mit der geerdeten Öffnung 32 verbunden und muß von der Öffnung 40 isoliert werden. Das Beschichtungsmaterial, die Vorrichtung und die durch das abgegebene Beschichtungsmaterial zu beschichtenden Gegenstände 86 müssen in der Lage sein, kleine Mengen des elektrisch nicht-leitenden Lösungsmittels zu ertragen aus Gründen, welche erklärt werden.

Bei der Ausführungsform der Erfindung, welche in Fig. 2 dargestellt ist, werden zwei Dreiweg-Ventile 136, 236 und ein doppeltwirkendes Zylinderreservoir 152 verwendet. Beschichtungsmaterial, beispielsweise aus einer ausgewählten Zufuhr der drei geerdeten Zuführen durch ein ausgewähltes Ventil der Verteiler-Ventile 120, 220, 320 wird durch Fluid-Kanäle 121 zu Öffnungen 132, 232 von Ventilen 136 bzw. 236 geliefert. Die Einlaß-/Auslaß- oder gemeinsamen Öffnungen 144, 244 der Ventile 136 bzw. 236 werden mit Einlaß-/Auslaß-Öffnungen 148, 248 in Köpfen 150, 250 an den Enden des Zylinderreservoirs 152 verbunden. Kolben 154, 254, welche durch eine Verbindungsstange 164 verbunden sind, schließen die Reservoirs unter den Köpfen 150 bzw. 250. Druckluft-Steuersignale, mit niedrigen superatmosphärischem Druck werden Eingabeöffnungen 170, 172 des Zylinders 152 geliefert, so daß die Bewegungsgrenzen der Kolben 154, 254 gefühlt werden können. Die Zylinderreservoirköpfe 150, 250 sind konkav und die Kolben 154, 254 sind komplemetärerweise konvex, um die Spülzeit und Stellen für Beschichtungsmaterial-Taschen, welche sonst widerstandsfähiger wären, vom Zylinderreservoir 152 gespült zu werden, verringert werden. Der pneumatische Fühlkreislauf für die Bewegungsgrenzen der Kolben 154, 254 im Zylinderreservoir 152 enthält das doppelt-gesteuerte, pneumatischen Stellglieder 134, 234 steuert, welche den Betrieb der Kugelventile 136, 236 steuern. Die Führungszapfen 170′, 172′ des pneumatischen Vierweg-Ventils 174 arbeiten nach einem Druckausgleichsprinzip. Ein geringes Luftvolumen strömt ständig aus jeder Führungszapfen-Öffnung 170′, 172′. Eine pneumatische Rohrleitung verbindet jede der Führungszapfen-Öffnungen 170′, 172′ mit einer entsprechenden Öffnung 170, 270 im Mittelabschnitt des Zylinders 152. Die Luft entweicht aus dem Zylinder 152 durch Abzugsöffnungen 170′′, 172′′, welche auch im Mittelabschnitt des Zylinders 152 vorgesehen sind. Wenn der eine oder der andere der Kolben 154, 254 gegen sein jeweiliges distales Ende 173, 171 von der Öffnung 172, 170 an einem Ende seines Hubes aufsitzt, ist seine entsprechende Öffnung 172, 170 im Augenblick verschlossen und verursacht, daß der Druck an der entsprechenden Öffnung 172′, 170′ des gesteuerten pneumatischen Vierweg-Ventils 174 sich erhöht. Dies wiederum verursacht, daß sein entsprechendes Stellglied 134, 234 in Gang gebracht wird, welches die Kugeln der Kugelventile 136, 236 dreht, um die Kolben 154, 254 zu verschieben und in die entgegengesetzte Richtung zurückzubringen.

Wenn die Vorrichtungskomponenten in den in Fig. 2 dargestellten Ausrichtungen sind, sind die Öffnung 232 des Ventils 236 und die Öffnung 244 des Ventils 236 miteinander verbunden, während die Öffnung 240 des Ventils 236 durch die bewegliche Komponente 278 des Ventils 236 verschlossen ist, die Öffnung 140 des Ventils 136 und die Öffnung 144 des Ventils 136 sind miteinander verbunden, während die Öffnung 132 des Ventils 136 durch die bewegliche Komponente 178 des Ventils 136 verschlossen ist, das Beschichtungsmaterial wird von unter dem Kopf 150 zugeführt, wenn die Kolben 154, 254 durch Beschichtungsmaterial unter Druck nach links bewegt werden, welches den Raum unter dem Kopf 250 füllt und aus dem ausgewählten Farbventil 120, 220, 320 durch Fluidleitungen 121, das Ventil 236 und eine Fluidleitung 246 fließt. Wenn dies geschieht, wird Beschichtungsmaterial einer Beschichtungsmaterial-Abgabevorrichtung 122 zugeführt von unter dem Kopf 150, durch eine Fluidleitung 146, ein Ventil 136 und eine Fluidleitung 142, welche mit der Ausgabeöffnung 140 des Ventils 136 verbunden ist. Die Abgabevorrichtung 122 ist beispielsweise ein DeVilbiss Ransburg AEROBELL^TM Typ 33 Flüssigkeits-Rotationszerstäuber, erhältlich von ITW Ransburg Electrostatic Systems, 320 Phillips Avenue, Toledo, Ohio 43616. Wenn der Kolben 254 die Grenze seines Bewegungsweges zur Öffnung 170 erreicht, fühlt ein gesteuertes pneumatisches Vierweg-Ventil 174 einen leichten Druckanstieg an seiner Führungsöffnung 170′, aufgrund der Gegenwart des Kolbens 254 am Einlaß der Öffnung 170 in den Zylinder 152, und schaltet die Stellglieder 174, 274, um die beweglichen Komponenten 178, 278 um 90° mit Bezug auf die Gehäuse 180, 280 zu drehen. Das Ergebnis des Ventilschaltens wäre, die Öffnungen 132 und 144 des Ventils 136 zu verbinden, während die Öffnung 140 durch die bewegliche Komponente 178 des Ventils 136 verschlossen wäre, und die Öffnungen 244 und 240 des Ventils 236 zu verbinden, während die Öffnung 232 des Ventils 236 durch die bewegliche Komponente 278 des Ventils 236 verschlossen wäre. Dies würde das Reservoir unter dem Kopf 150 durch die Fluidleitung 146, das Ventil 136 und Fluidleitungen 121 mit der Beschichtungsmaterialzufuhr durch das ausgewählte Farbventil 120, 220, 320 verbinden. Beschichtungsmaterial unter Druck beginnt unter den Kopf 150 zu fließen und schiebt die Kolben 154 und 254 nach rechts, und drängt Beschichtungsmaterial, welches zuvor unter dem Kopf 250 gespeichert wurde, heraus durch die Fluidleitung 246, das Ventil 236 und die Fluidleitung 242, um durch die Abgabevorrichtung 122 abgegeben zu werden.

Diese Schritte werden wiederholt bis es gewünscht wird, die ausgewählte Farbe aus der Vorrichtung auszuspülen, beispielsweise um einen Farbwechsel durchzuführen. Zu dieser Zeit wird das ausgewählte Farbventil 120, 220, 320 geschlossen und ein Lösungsmittel-Ventil 420 wird geöffnet und bietet eine Lösungsmittelzufuhr, zum Beispiel Wasser, zu der Vorrichtung, so daß die vor dem Spülen verwendete Farbe aus ihr herausgewaschen werden kann. Die Vorrichtung wird über eine Vielzahl der oben beschriebenen Zyklen betrieben, um sie zu reinigen, dann wird sie mit der nächsten ausgewählten Farbe gefüllt, indem das Ventil 420 geschlossen wird und ein ausgewähltes Ventil 120, 220, 320 geöffnet wird und die Vorrichtung mit der ausgewählten Farbe geladen wird. Ein Triggerventil 422 und ein Ablaßventil 424 kooperieren, um mit was auch immer für einem Fluid die Vorrichtung geladen ist, es entweder zur Abgabevorrichtung 122, welche auf einem hohen eletrostatischen Potential gehalten wird, oder zu einem typischerweise geerdeten Sammelbehälter 426 zur Wiederaufarbeitung zu lenken. Da der Sammelbehälter 426 geerdet ist, und da ein elektrisch leitender Beschichtungsmaterialrückstand im Kanal, welcher sich zum Sammelbehälter 426 erstreckt, am Ende eines Spülzyklus zurückbleiben kann, kann es erforderlich sein, Trocknungsluft durch den Kanal zu leiten, welcher sich zum Sammelbehälter erstreckt, um die isolierte Integrität der Vorrichtung zu erhalten. Alternativ kann die Leitung, welche sich zum Sammelbehälter 426 erstreckt, von der Erde isoliert werden, zum Beispiel durch einen zwölf Inch (ungefähr 31 cm) breiten Luftspalt. Wie bei der Ausführungsform von Fig. 1, sind ein Einlaßverteiler 199, Einlässe 200, ein Auslaßverteiler 201 und Auslässe 202 für ein elektrisch nicht-leitendes Lösungsmittel in den Gehäusen 180, 280 der Ventile 136 bzw. 236 vorgesehen, um die Hochspannungs- und Niederspannungsöffnungen der Gehäuse 180, 280 zu isolieren und um den Beschichtungsmaterialfilm von den inneren Oberflächen des Gehäuses 180, 280 und von den Oberflächen der beweglichen Komponenten 178, 278 zu waschen. Eine geeignete Verfahrenssteuereinrichtung 428, wie eine programmierbare Logik-Regler-Steuerung (PLC) bzw. speicherprogrammierte Steuerung (SPS) oder ähnliches ist vorgesehen, um die Beschichtungs- und Spülverfahren, welche durch die Vorrichtung von Fig. 2 durchgeführt werden, zu steuern.

PLC 428 kann dazu verwendet werden, die Farbwechsel-Ablaufzeit zu minimieren. Um diese Zeit zu minimieren, oszilliert PLC 428 die Kugelventile 136, 236 zwischen ihren zwei Positionen in kurzen, zeitlich abgestimmten Zyklen und begrenzt die Hübe der Kolben 154, 254 von ihren entsprechenden Köpfen 150, 250. Diese Hübe können auf Inches oder weniger begrenzt werden, und erlauben es, daß das Reservoir 152 schnell gereinigt wird, ohne sich (einem) kompletten Kolben 154, 254-Hüben (Hub) zu unterziehen, was die Spülzeit und das Volumen des verwendeten Spülmaterials minimiert.

Ein Detail einer alternativen Ausführungsform zur Ausführungsform von Fig. 2 ist in Fig. 3 dargestellt. Bei der Ausführungsform von Fig. 3 sind die Funktionen von Ventil-Stellgliedern 134, 234 in einem einzigen Stellglied 334 vereinigt. Ansonsten ist die Vorrichtung, von der Details in Fig. 3 dargestellt sind, die gleiche wie die Vorrichtung, welche in Fig. 2 dargestellt ist. Folglich werden in Fig. 3 die gleichen Bezugszahlen verwendet wie in Fig. 2.

Bei der Ausführungsform der Erfindung, welche in den Fig. 4a-b dargestellt ist, werden Zeitverzögerungen, welche mit dem Herausspülen einer vor dem Wechsel verwendeten Farbe aus der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung zusammenhängen, virtuell beseitigt. Bei der Ausführungsform der Erfindung, welche in den Fig. 4a-b dargestellt ist, sind zwei Vorrichtungen nach Fig. 2 parallel nebeneinandergestellt. Bei der "A"-Vorrichtung, welche in Fig. 4a links dargestellt ist, werden zwei Dreiweg-Ventile 336, 436 und ein doppeltwirkendes Zylinderreservoir 252 verwendet. Beschichtungsmaterial, welches beispielsweise eines von drei verschiedenen Beschichtungsmaterialien ist, welche durch getrennte Ventile 520, 520′, 520′′ an einem gemeinsamen Verteiler mit einem Lösungsmittelventil 620 zugeführt werden, wird durch Fluidkanäle 221 zu Öffnungen 332, 432 von Ventilen 336 bzw. 436 geliefert. Die Einlaß-/Auslaß- oder gemeinsamen Öffnungen 344, 444 der Ventile 336 bzw. 436 sind mit Einlaß-/Auslaßöffnungen 348, 448 in Köpfen 350, 450 an den Enden des Zylinderreservoirs 252 verbunden. Kolben 354, 454, welche durch eine Verbindungsstange 264 miteinander verbunden sind, schließen die Reservoirs unter den Köpfen 350 bzw. 450. Druckluft- Steuersignale mit niedrigem superatmosphärischem Druck werden Eingabeöffnungen 270, 272 des Zylinders 252 zugeführt, so daß die Bewegungsgrenzen der Kolben 354, 454 gefühlt werden können. Wenn die Vorrichtungskomponenten sich in den dargestellten Ausrichtungen befinden, wird Beschichtungsmaterial von unter dem Kopf 350 zugeführt, wenn die Kolben 354, 454 durch Beschichtungsmaterial unter Druck, welches den Raum unter dem Kopf 450 füllt und welches von der Quelle 520 durch Fluidleitungen 221, das Ventil 436 und eine Fluidleitung 446 fließt, nach rechts bewegt werden. Wenn dies geschieht, wird Beschichtungsmaterial zu einer Beschichtungsmaterial-Ab gabevorrichtung 222 von unter dem Kopf 350 durch eine Fluidleitung 346, das Ventil 336, eine Fluidleitung 342, welche mit der Ausgabeöffnung 340 des Ventils 336 verbunden ist, ein Absperrventil 525′′, ein Dreiweg-Ventil 736 des gleichen Typs wie die Ventile 336, 436, ein Lösungsmit tel-A/B-Ventil 523 und ein Triggerventil 522 zugeführt.

Wenn der Kolben 454 die Grenze seiner Bewegung zur Öffnung 270 hin erreicht, fühlt ein gesteuertes pneumatisches Vierweg-Ventil 274 einen leichten Druckanstieg an seiner Steueröffnung 270′ aufgrund der Gegenwart des Kolbens 454 am Eingang der Öffnung 270 in den Zylinder 252. Das Ventil 274 schaltet Schalt-Stellglieder 334, 434, welche den Ventilen 336 bzw. 436 zugeordnet sind, zu dann entgegengesetzten Positionen. Als Ergebnis wird das Reservoir unter dem Kopf 350 durch die Fluidleitung 346, das Ventil 336 und Fluidleitungen 221 mit dem Beschichtungsmaterial-Ventil 520 verbunden. Beschichtungsmaterial unter Druck beginnt unter den Kopf 350 zu fließen und bewegt Kolben 354, 454 nach links und drängt Beschichtungsmaterial, welches zuvor unter dem Kopf 450 gespeichert wurde, heraus durch die Fluidleitung 446, das Ventil 436 und die Fluidleitung 342, um durch die Abgabevorrichtung 222 abgegeben zu werden. Diese Schritte werden wiederholt bis es gewünscht wird, das Beschichtungsmaterial aus dem A-Kreislauf zu spülen, um zum Beispiel einen Farbwechsel zu bewirken.

Die Hochspannungszufuhr zur Abgabevorrichtung 222 wird unterbrochen. Die Luftzufuhr zum Ventil 520 wird entfernt, was die Zufuhr von Beschichtungsmaterial durch das Ventil 520 zum A-Kreislauf unterbricht. Ein Lösungsmittelventil 525 wird dann für eine Zeit in der Größenordnung von einigen Sekunden geöffnet, während die Abgabevorrichtung 222 weiter ausgelöst wird, um das Beschichtungsmaterial aus der den A-Kreislauf versorgenden Abgabevorrichtung durch das Ventil 736 zu spülen. Zu diesem Zweck werden Absperrventile 525′, 525′′ in die Leitung, welche das Ventil 525 mit dem Ventil 736 verbindet, bzw. in die Leitung 342 eingesetzt. Sobald das Ventil 525 ausgeschaltet ist, wird das Luftventil 527 für eine Zeit wiederum in der Größenordnung von einigen Sekunden eingeschaltet, während die Abgabevorrichtung 222 eingeschaltet wird, um den Kreislauf zwischen dem Ventil 527 und der Abgabevorrichtung 222 zu trocknen. Das Stellglied 734 wird dann ausgelöst, um die Kugel 778 zu drehen, um den B-Kreislauf mit der Abgabevorrichtung zu verbinden. Hochspannung wird dann wieder über die Abgabevorrichtung 222 und den durch Beschichtungsmaterial, welches vom Beschichtungsmaterial-B-Kreislauf abgegeben wird, zu beschichtenden Gegenstand hergestellt. Dem Ventil 720 wird Luft zugeführt und das Beschichten mit Beschichtungsmaterial, welches durch das Ventil 720 gesteuert wird, beginnt.

Beschichtungsmaterial, welches in Kreislauf A zurückbleibt, wird dann aus dem A-Kreislauf ausgespült, indem dem Lösungsmittelventil 620 Luft zugeführt wird und das Ablaßventil 529 geöffnet wird. Der Zylinder 252 wird dann über eine Anzahl von Zyklen betrieben, beispielsweise vier, begleitet durch komplementäres Auslösen der Ventile 336, 436. Dies führt zur Lösungsmittelzufuhr durch das Ventil 620, welches den A-Kreislauf bis zum Ventil 736 über ein Absperrventil 525′′ füllt und hinab zum Sammelbehälter 526 über das Ablaßventil 529. Das Absperrventil 525′ und ein Absperrventil 529′ verhindern den Lösungsmittelfluß über den gerade beschriebenen Kreislauf hinaus. Die Luftzufuhr wird dann vom Lösungsmittelventil 620 entfernt. Die Ablaßleitung wird dann evakuiert und getrocknet, indem das Lösungsmittelventil 531 und das Luftventil 533 nacheinander ausgelöst werden. Das Beschichtungsmaterialventil 520′ wird durch das Anlegen eines Luftsignals daran ausgelöst, um den Beschichtungsmaterial-Kreislauf-A mit Beschichtungsmaterial, welches durch das Ventil 520′ gesteuert wird, zu füllen. Die Richtungen der Kolben 354, 454 im Zylinder 252 werden einige Male umgekehrt, beispielsweise viermal, was durch die komplementäre Auslösung von Stellgliedern 334, 434 begleitet wird, um den Kreislauf A mit dem durch das Ventil 520′ gesteuerte Beschichtungsmaterial zu füllen, dem nächsten Beschichtungsmaterial, welches durch die Abgabevorrichtung 222 abgegeben werden soll.

Zur gleichen Zeit, wenn der A-Kreislauf auf der linken Seite der Fig. 4a-b gespült wird, um Beschichtungsmaterial aus ihm zu entfernen, beginnt der B-Kreislauf auf der rechten Seite der Fig. 4a-b Beschichtungsmaterial wie folgt abzugeben. Beschichtungsmaterial, welches beispielsweise eines von drei verschiedenen Beschichtungsmaterialien ist, welche durch separate Ventile 720, 720′, 720′′ an einem gemeinsamen Verteiler mit einem Lösungsmittelventil 820 zugeführt werden, wird durch Fluidkanäle 321 zu Öffnungen 532, 632 von Ventilen 536 bzw. 636 geliefert. Die Einlaß-/Auslaß- oder gemeinsamen Öffnungen 544, 644 der Ventile 536 bzw. 636 sind mit Einlaß-/Auslaß-Öffnungen 548, 648 in Köpfen 550, 650 an den Enden eines Zylinderreservoirs 352 verbunden. Kolben 554, 654, welche durch eine Verbindungsstange 364 miteinander verbunden sind, schließen die Reservoirs unter den Köpfen 550 bzw. 650. Druckluft-Steuersignale mit niedrigem superatmosphärischem Druck werden Eingabeöffnungen 370, 372 des Zylinders 352 zugeführt, so daß die Bewegungsgrenzen der Kolben 554, 654 gefühlt werden können.

Wenn die Komponenten der B-Vorrichtung in den in Fig. 4 dargestellten Ausrichtungen sind, wird sobald das Ventil 736 in seine nicht dargestellte Position in Gang gesetzt wird, Beschichtungsmaterial von unter dem Kopf 550 zugeführt, wenn die Kolben 554, 654 durch Beschichtungsmaterial unter Druck, welches den Raum unter dem Kopf 650 füllt und vom Ventil 720 durch Fluidleitungen 321, Ventile 636 und eine Fluidleitung 646 fließt, nach rechts bewegt werden. Wenn dies geschieht, wird Beschichtungsmaterial der Beschichtungsmaterial-Ab gabevorrichtung 222 von unter dem Kopf 550 durch eine Fluidleitung 546, Ventil 536, eine Fluidleitung 442, welche mit der Ausgabeöffnung 540 des Ventils 536 verbunden ist, ein Ventil 625′′, Dreiweg-Ventil 736, Lösungsmittel-A/B-Ventil 523 und Triggerventil 522 zugeführt.

Wenn der Kolben 654 die Grenze seiner Bewegung zur Öffnung 370 hin erreicht, fühlt ein gesteuertes pneumatisches Vierweg-Ventil 374 einen leichten Druckanstieg an seiner Steueröffnung 370′ aufgrund der Gegenwart des Kolbens 654 am Eingang der Öffnung 370 in den Zylinder 352. Das Ventil 374 schaltet, Schaltstellglieder 534, 634, welche Ventilen 536 bzw. 636 zugeordnet sind, in ihre entgegengesetzten Positionen. Als Ergebnis wird das Reservoir unter dem Kopf 550 durch die Fluidleitung 546, das Ventil 536 und Fluidleitungen 321 mit dem Beschichtungsmaterial-Ventil 720 verbunden. Beschichtungsmaterial unter Druck beginnt unter den Kopf 550 zu fließen und bewegt Kolben 554, 654 nach links und drängt Beschichtungsmaterial, welches zuvor unter dem Kopf 650 gespeichert wurde, heraus durch die Fluidleitung 646, das Ventil 636 und Fluidleitung 442, um durch die Abgabevorrichtung 222 abgegeben zu werden. Diese Schritte werden wiederholt, bis es gewünscht wird, das Beschichtungsmaterial aus dem B-Kreislauf zu spülen, um zum Beispiel einen Farbwechsel durchzuführen.

Wenn es Zeit ist, das Abgeben des Beschichtungsmaterials, welches durch das Ventil 520′ gesteuert wird, zu beginnen, wird die Hochspannungszufuhr zur Abgabevorrichtung 222 wieder unterbrochen. Die Luftzufuhr zum Ventil 720 wird entfernt, wodurch die Zufuhr von Beschichtungsmaterial durch das Ventil 720 zum B-Kreislauf unterbrochen wird. Das Lösungsmittelventil 625 wird dann einige Sekunden geöffnet, während die Abgabevorrichtung eingeschaltet wird, um Beschichtungsmaterial aus der den B-Kreislauf versorgenden Abgabevorrichtung durch das Ventil 736 zu spülen. Zu diesem Zweck sind Absperrventile 625′, 625′′ in die Leitung eingesetzt, welche das Ventil 625 mit dem Ventil 736 bzw. der Leitung 442 verbindet. Sobald das Ventil 625 ausgeschaltet ist, wird das Luftventil 627 einige Sekunden eingeschaltet, während die Abgabevorrichtung 222 eingeschaltet ist, um den Kreislauf zwischen dem Ventil 627 und der Abgabevorrichtung 222 zu trocknen. Das Stellglied 734 wird dann ausgelöst, um die Kugel 778 zu drehen, um den A-Kreislauf mit der Abgabevorrichtung 222 zu verbinden. Hochspannung wird dann wieder über die Abgabevorrichtung 222 und den durch das vom Beschichtungsmaterial-A-Kreislauf abzugebende Beschichtungsmaterial zu beschichtende Gegenstand hergestellt. Dem Ventil 520′ wird Luft zugeführt und die Beschichtung mit Beschichtungsmaterial, welches durch das Ventil 520′ gesteuert wird, beginnt.

Beschichtungsmaterial, welches im Kreislauf B zurückbleibt, wird dann aus dem B-Kreislauf durch Zufuhr von Luft zum Lösungsmittelventil 820 und durch Öffnen des Ablaßventils 629 gespült. Der Zylinder 352 wird dann während einer Anzahl von Zyklen betrieben, beispielsweise vier, was durch die komplementäre Auslösung von Ventilen 536, 636 begleitet wird. Dies führt zur Lösungsmittelzufuhr durch das Ventil 820, welches den B-Kreislauf bis zum Ventil 736 über Absperrventil 625′′ und bis zum Sammelbehälter 626 über Absperrventil 629 füllt. Absperrventil 625′ und ein Absperrventil 629′ verhindern den Lösungsmittelfluß über den gerade beschriebenen Kreislauf hinaus. Die Luftzufuhr wird dann vom Lösungsmittelventil 820 entfernt. Die Ablaßleitung wird dann evakuiert und getrocknet, indem das Lösungsmittelventil 631 und das Luftventil 633 nacheinander ausgelöst werden. Das Beschichtungsmaterialventil 720′ wird durch das Anlegen eines Luftsignals daran ausgelöst, um den Beschichtungsmaterial-Kreislauf-B mit dem durch das Ventil 720′ gesteuerten Beschichtungsmaterial zu füllen. Die Richtungen der Kolben 554, 654 im Zylinder 352 werden einige Male umgekehrt, beispielsweise viermal, begleitet durch die komplementäre Auslösung von Stellgliedern 534, 634, um den Kreislauf B mit dem durch das Ventil 720′ gesteuerten Beschichtungsmaterial zu füllen, welches das nächste Beschichtungsmaterial ist, welches durch die Abgabevorrichtung 222 abgegeben werden soll.

Wie bei den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 sind ein Einlaßverteiler 299, Einlässe 300, ein Auslaßverteiler 301 und Auslässe 302 für ein elektrisch nicht-leitendes Lösungsmittel, um es in Gehäusen 380, 480, 580, 680, 780 von Ventilen 336, 436, 536, 636 bzw. 736 zirkulieren zu lassen, als ein Mittel zur Isolierung von Hochspannungs- und Niederspannungsöffnungen von Gehäusen 380, 480, 580, 680, 780 und um einen Beschichtungsmaterialfilm von den inneren Oberflächen der Gehäuse 380, 480, 580, 680, 780 und von den Oberflächen der beweglichen Komponenten 378, 478 zu waschen, in den Gehäusen 380, 480, 580, 680, 780 der Ventile 336, 436, 536, 636 bzw. 736 vorgesehen.

Eine geeignete Verfahrens-Steuereinrichtung (nicht dargestellt), wie eine programmierbare Logik-Regler-Steuerung (PLC) bzw. speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder ähnliches, ist vorgesehen, um die Beschichtungs- und Spülverfahren, welche mit der Vorrichtung von Fig. 4 durchgeführt werden, zu steuern. Das so weit beschriebene Spülen der A- und B-Vorrichtung spült kein Beschichtungsmaterial aus Ventilen 736, 523, 522 oder der Abgabevorrichtung 222. Eine separate Lösungsmittel-(Wasser-)Zufuhr 740 ist mit einem Lösungsmittel-A/B-Ventil verbunden. Da diese Komponenten auf der Ausgabeseite der A- und B-Vorrichtung mit hohem elektrostatischen Potential sind, wird die Zufuhr 740 von der Erde isoliert. Das Ventil 736-Stellglied 734 kann kurz in seiner dargestellten "A"-Position gelassen werden, wenn das Abgeben der A-Farbe gerade beendet wurde, oder in seiner "B"-Position, wenn das Abgeben der B-Farbe gerade beendet wurde. Sobald Lösungsmittel die A- oder B-Vorrichtung gefüllt hat, läßt man ein wenig durch das Ventil 736 und das Ablaßventil 524 zu einem Sammelbehälter fließen. Da der Sammelbehälter geerdet ist und da ein elektrisch leitender Beschichtungsmaterial-Rückstand in dem Kanal, welcher sich zum Sammelbehälter erstreckt, am Ende eines Spülzyklus′ zurückbleiben kann, kann es erforderlich sein, Trocknungsluft durch den Kanal zu leiten, welcher sich zum Sammelbehälter erstreckt, um die isolierte Integrität der Vorrichtung aufrechtzuerhalten. Alternativ kann der Kanal, welcher sich zum Sammelbehälter erstreckt, von Erde isoliert werden, zum Beispiel durch einen zwölf Inch (ungefähr 31 cm) breiten Luftspalt. Dann wird das Stellglied 734 geschaltet, um das Spülen der A- oder B-Vorrichtung "offline" fortzusetzen. Jedes verbleibende Spülen der Komponenten 523, 522 und 222 wird durch das Ventil 523 von der Lösungsmittelzufuhr 740 bewirkt.

Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung werden zwei Dreiweg-Ventile 836, 936 und ein doppeltwirkendes Zylinderreservoir 452 verwendet. Beschichtungsmaterial wird durch Fluidkanäle 421 zu Öffnungen 832, 932 von Ventilen 836 bzw. 936 geliefert. Die Einlaß-/Auslaß- oder gemeinsamen Öffnungen 844, 944 der Ventile 836 bzw. 936 sind mit Einlaß-/Auslaßöffnungen 848, 948 in Köpfen 850 bzw. 950 an den Enden des Zylinderreservoirs 452 verbunden. Kolben 854, 954, welche durch eine Verbindungsstange 464 verbunden sind, schließen die Reservoirs unter den Köpfen 850 bzw. 950. Druckluft-Steu ersignale mit niedrigem superatmosphärischem Druck werden zu Eingabeöffnungen 470, 472 des Zylinders 452 geschickt, so daß die Bewegungsgrenzen der Kolben 854, 954 gefühlt werden können. Ein Einlaß-Verteiler 399, Einlässe 400, ein Auslaß-Verteiler 401 und Auslässe 402 lassen ein elektrisch nicht-leitendes Lösungsmittel um die Ventilkugeln 878, 978 und die Innenseite der Gehäuse 880, 980 von Ventilen 836 bzw. 936 zirkulieren.

Die Vorrichtung arbeitet im allgemeinen in der gleichen Art wie die in Fig. 2 dargestellte und zuvor beschriebene Vorrichtung, außer während des Spülens der Vorrichtung, zum Beispiel vor einem Farbwechsel. In der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung sind die Fluidkanäle 846, 946, welche sich zwischen gemeinsamen Öffnungen 844, 944 von Ventilen 836 bzw. 936 und Öffnungen 848, 948 in Köpfen 850 bzw. 950 erstrecken, mit entgegengesetzt angeordneten Schnell-Trennkupplungen 851, 853 bzw. 951, 953 versehen. Während des Spülens der Vorrichtung von Fig. 5 wird das Zylinderreservoir 452 aus dem Kreislauf entfernt und jegliches darin verbleibendes Beschichtungsmaterial kann wiederaufgearbeitet oder anderweitig für späteren Gebrauch aufbewahrt werden. Schnell-Trennkupplungen 851, 953 werden miteinander verbunden und der Spülvorgang wird ohne das Zylinderreservoir 452 in der Vorrichtung durchgeführt. Dies verringert wesentlich die Spülzeit der Vorrichtung. Nachdem die Vorrichtung gespült und getrocknet wurde, wie erforderlich, zum Beispiel durch Durchleiten von Druckluft durch einige Abschnitte oder den ganzen dargestellten Kreislauf, kann das gleiche Zylinderreservoir 452 oder ein anderes Zylinderreservoir in den Kreislauf eingekuppelt werden und die Beschichtung wieder aufgenommen werden. Das Ersatz-Zylinderreservoir kann entweder mit einem gewünschten Beschichtungsmaterial vorbeladen werden oder kann in situ mit Beschichtungsmaterial beladen werden vor Beginn des nächsten Beschichtungs-Abgabezyklus. Zusätzliche Schnell-Trenn kupplungen 857, 859 und 961 sind für die Steuerluftkanäle und den Beschichtungsmaterialkanal zur Abgabevorrichtung vorgesehen, um beim Ersetzen des Zylinderreservoirs 452 zu helfen.

Die Konstruktion der Ventile 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936 wird nun beschrieben, insbesondere mit Bezug auf die Fig. 6-9. Da diese Ventile gleich sein können, wird Ventil 336 beschrieben.

Das Ventil 336 ist ein Kugelventil, welches ein Gehäuse 380 enthält, welches beweglich eine im allgemeinen kugelförmige Kugel 378 trägt und unterbringt. Die Kugel 378 ist auf einer im allgemeinen gerade kreisförmig zylindrischen Lagerstange 1000 befestigt, welche sich durch einen im allgemeinen gerade kreisförmig zylindrischen Durchgang 1002 erstreckt, welcher dafür im Gehäuse 380 vorgesehen ist. Dichtungshalter 1004, 1006 sind mit radial nach außen sich erstreckenden Haltekragen 1008 versehen. Die Ventil-Dichtungshalter 1004, 1006 liefern Öffnungen 332 bzw. 340. Die Halter 1004, 1006 sind auch mit Aussparungen 1010 in ihren gegenüberliegenden Oberflächen 1012, 1014 versehen. Die Aussparungen 1010 nehmen Zwei-Kom ponenten 1016, 1018-Ventildichtungen auf. Die Komponente 1016 ist die radial innere Komponente jeder Dichtung. Die Komponente 1018 ist die radial äußere Komponente jeder Dichtung. Nuten 1020 mit O-Ring-Dichtungen sind zwischen benachbarten Oberflächen der Dichtungskomponenten 1016, 1018 vorgesehen. Die Nuten 1022 mit O-Ring-Dichtungen sind zwischen den benachbarten Oberflächen der Komponenten 1016 und den Haltern 1004, 1006 vorgesehen. Nuten 1024, 1025 mit O-Ring-Dichtungen sind zwischen den benachbarten Oberflächen der Komponenten 1018 und den Haltern 1004, 1006 vorgesehen. Nuten 1026 mit O-Ring-Dichtungen sind zwischen den benachbarten Oberflächen von Haltern 1004, 1006 und dem Gehäuse 380 vorgesehen. Eine Nut 1028 mit einer O-Ring-Dichtung erstreckt sich um die Stange 1000 an einen radial nach außen sich erstreckenden Haltekragen 1030 angrenzend.

Mit Gewinde versehene Haltemuttern 1032, 1034, 1036 kooperieren mit Gewinden, welche auf dem Gehäuse 380 vorgesehen sind, und mit Kragen 1030, 1008, um die Stange 1000, Dichtungshalter 1004 bzw. Dichtungshalter 1006 am Gehäuse 380 zu befestigen. Eine Öffnung 1038 ist im Gehäuse 380 für die Stellglied 334-Stange (nicht dargestellt) vorgesehen. Das Ende der Stellglied 334-Stange ist so gestaltet, daß es in einem unterschnittenen Schlitz 1040, welcher in der Kugel 378 gebildet ist, in Eingriff gelangt. Eine Nut 1042 mit einer O-Ring-Dichtung erstreckt sich um eine zentrale Hülse 1044, welche in der Kugel 378 gebildet ist, um das obere Ende der Stange 1000 aufzunehmen. Die Stange 1000 ist mit einem Durchgang 1046 versehen, welcher sich im allgemeinen entlang der Rotationsachse der Kugel 378 im Gehäuse 380 erstreckt. Der Durchgang 1046 endet im Inneren der Stange 1000 in einem T. Die Enden des T estrecken sich zu diametral gegenüberliegenden Öffnungen 1048, 1050 in der Oberfläche der Stange 1000. Aussparungen 1052 mit O-Ring-Dichtungen sind um Öffnungen 1048, 1050 herum vorgesehen. Die Kugel 378 ist mit einem einzigen Durchgang 1054 versehen. Der Durchgang 1054 erstreckt sich im allgemeinen radial zur Rotationsachse der Kugel 378 auf der Stange 1000, um entweder die Öffnung 332 oder die Öffnung 340 wahlweise mit der Öffnung 344, welche am distalen Ende der Stange 1000 vorgesehen ist, zu verbinden.

Ein geringer Abstand zwischen der Stange 1000 und dem Durchgang 1002 über der Nut 1028 schafft einen Lösungsmittelkanal für das elektrisch nicht-leitende Lösungsmittel, welches in den Raum zwischen der inneren Oberfläche des Gehäuses 380 und der Kugel 378 fließt, um durch Auslässe 302 am distalen Ende der Stange 1000 des Ventils 336 auszutreten. Das Lösungsmittel wird durch Öffnungen 300 im Gehäuse 380, welches in Fig. 7 und 8 dargestellt ist, zugeführt. Das durch die Öffnungen 302 abgezogene Lösungsmittel wird beispielsweise einem Sedimentationsfilter (nicht dargestellt) zugeführt zur Filtration von Beschichtungsmaterial daraus und Wiederaufarbeitung des Lösungsmittels. Das Lösungsmittel, welches durch Öffnungen 300 zugeführt wurde, füllt Hohlräume 1060 innerhalb des Gehäuses 380. Auf diese Weise gibt es eine ständige Zirkulation von im wesentlichen sauberem Lösungsmittel überall um die Kugel 378 herum, um den elektrisch nicht-leitenden Beschichtungs-Rückstand von den angrenzenden Oberflächen der Kugel 378 und des Gehäuses 380 zu waschen.

Wenn die Kugel 378 durch das Stellglied 334 zwischen solchen Ruhepositionen gedreht wird, wird die Oberfläche der Kugel 378 durch das elektrisch nicht-leitende Lösungsmittel gebadet, welches das elektrisch nicht leitende Beschichtungsmaterial davon abspült, um die elektrische Stromleitung von der Hochspannungs-Be schichtungsmaterialöffnung 340 zu der Niederspannungs-Be schichtungsmaterialöffnung 332 zu minimieren und die spannungsblockierende Integrität des Ventils 336 aufrechtzuerhalten. Wenn sich die Kugel 378 zwischen ihren zwei Ruhe-Ausrichtungen dreht, tritt unvermeidbar ein wenig Lösungsmittel in den Durchgang 1054 und wird mit dem Beschichtungsmaterial abgegeben, wenn die Schaltung beendet ist. Deshalb müssen das Beschichtungsmaterial, die Abgabevorrichtung, und die zu beschichtenden Gegenstände in der Lage sein, kleine Mengen von Lösungsmittel zu ertragen.

Bei einem anderen Ventil 1336, welche gemäß der Erfindung (Fig. 9) konstruiert wurde, trägt und bringt ein Gehäuse 1380 beweglich eine im allgemeinen kugelförmige Kugel 1378 unter. Die Kugel 1378 ist auf einer im allgemeinen gerade kreisförmig zylindrischen Lagerstange 1100 befestigt, welche sich durch eine im allgemeinen gerade kreisförmig zylindrische Bohrung 1102, welche dafür vorgesehen ist, erstreckt. Dichtungshalter 1104, 1106 sind in das Gehäuse 1380 geschraubt. Die Ventil-Dichtungshalter 1104, 1106 liefern Öffnungen 332 bzw. 340. Die Halter 1104, 1106 sind mit Aussparungen 1110 in ihren gegenüberliegenden Oberflächen 1112, 1114 versehen. Aussparungen 1110 nehmen die Ventildichtungen 1116 auf. Nuten 1120, 1122 mit O-Ring-Dich tungen sind zwischen den benachbarten Oberflächen von Dichtungen 1116 und Haltern 1104, 1106 vorgesehen.

Die Stange 1100 ist mit einem Durchgang 1146 versehen, welcher sich im allgemeinen entlang der Rotationsachse der Kugel 1378 im Gehäuse 1380 erstreckt. Der Durchgang 1146 endet im Inneren der Stange 1110 an einem T. Die Enden des T erstrecken sich zu diametral gegenüberliegenden Öffnungen 1148, 1150 in der Oberfläche der Stange 1110. Aussparungen 1152 sind um Öffnungen 1148, 1150 herum vorgesehen. Dichtungseinsätze 1153 sind mit elastisch verstärkten O-Ringen versehen, um die Dichtungseinsätze 1153 nach außen gegen eine zentrale Hülse 1142, welche in der Kugel 1378 gebildet ist, um das obere Ende der Stange 1110 aufzunehmen, zu drängen. Die Kugel 1378 ist mit einem einzigen Durchgang 1154 versehen. Der Durchgang 1154 erstreckt sich im allgemeinen radial zur Rotationsachse der Kugel 1378 auf der Stange 1100, um entweder die Öffnung 332 oder die Öffnung 340 wahlweise mit der Öffnung 344 (nicht in Fig. 9 dargestellt), welche am distalen Ende der Stange 1100 vorgesehen ist, zu verbinden.

Elektrisch nicht-leitendes Lösungsmittel wird durch Öff 73873 00070 552 001000280000000200012000285917376200040 0002019524853 00004 73754nungen 300 im Gehäuse 1380 zugeführt und durch Öffnungen 302 im Gehäuse 1380 daraus abgezogen, von wo es zum Beispiel einem Sedimentationsfilter (Fig. 10a-b-11) zugeführt wird, um Beschichtungsmaterial davon abzufiltrieren und das Lösungsmittel wiederaufzuarbeiten. Das durch Öffnungen 300 zugeführte Lösungsmittel fließt radial nach innen zur Oberfläche der Kugel 1378 mit relativ hoher Geschwindigkeit durch schmale ringförmige Nuten 1162, welche in den Dichtungshaltern 1104, 1106 vorgesehen sind. Das elektrisch nicht-leitende Lösungsmittel wird gegen die Beschichtungsmaterial-Lagerflächen der Kugel 1378 gerichtet, wenn sich die Kugel 1378 zwischen ihren Positionen dreht. Auf diese Weise gibt es eine ständige Zirkulation von im wesentlichen sauberem Lösungsmittel.

überall um die Kugel 1378 herum, um den elektrisch nicht leitenden Beschichtungsrückstand von seiner Oberfläche und der Innenseite des Gehäuses 1380 zu waschen, um die spannungsblockierende Integrität des Ventils 1336 aufrechtzuerhalten.

Wenn sich die Kugel 1378 zwischen ihren Ruhe-Ausrichtungen dreht, tritt unvermeidlich etwas Lösungsmittel in den Durchgang 1154 ein. Deshalb müssen das Beschichtungsmaterial, die Abgabevorrichtung und die zu beschichtenden Gegenstände wiederum in der Lage sein, kleine Mengen des Lösungsmittels auszuhalten.

Da die Spannung durch das Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 blockiert werden soll, müssen Komponenten und zugehörige Anschlußstücke und Befestigungsvorrichtungen, wie die Fluidkanäle, Zylinderreservoirs 52, 152, 252, 352, 452, Kolben 54, 154, 254, 354, 454, 554, 654, 854, 954 und ähnliches aus geeignetem elektrisch nicht-leitenden Material hergestellt sein. Nur als Beispiel, und nicht als Beschränkung, können die Ventilgehäuse, Ventilkugeln, andere bewegliche Ventilkomponenten, Zylinderresevoirs und Kolben aus Delrin®-Acetalharz hergestellt werden, obwohl Nylon und Teflon®-Polytetrafluorethylen (PTFE) auch geeignet sind. Delrin®-Harz wurde wegen seiner guten mechanischen Stärke, Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln, Temperaturbeständigkeit, was ein wichtiger Umstand ist, wenn erhitzte Beschichtungsmaterialien abgegeben werden, und guten, das heißt elektrisch nicht-leitenden, elektrischen Eigenschaften, ausgewählt. Die Kugelventilsitze 1016, 1018, 1116 sind beispielsweise aus PTFE hergestellt, obwohl halbleitende Materialien, wie Thermocomp FP-EC 1004-Harz, erhältlich von LNP Engineering Plastics, Inc., 475 Creamery Way, Exton, PA 19341 auch verwendet werden kann. Die Verwendung von halbleitenden Materialien für diese Sitze hilft, die elektrische Energie an der Kontaktfläche zwischen den Sitzen 1016, 1018, 1116 und der Ventilkugel 378, 1378 zu verteilen, was einen Überschlag über die Kontaktfläche zwischen der Kugel und dem Sitz verhindert. Solch ein Überschlag kann zum Brennen der Kugel und einer Verschlechterung der Spannungsblockierung führen. Die statischen O-Ring-Dichtungen sind beispielsweise aus synthetischem Viton®-Gummi hergestellt. Die dynamischen O-Ring-Dichtungen sind beispielsweise aus synthetischem Kalrez®-Gummi hergestellt.

Mit Bezug auf Fig. 10a enthält eine Lösungsmittel-Zirkulationsvorrichtung für die Anwendung bei den in den Fig. 1-5 dargestellten Vorrichtungen beispielsweise eine Diaphragma-Pumpe 1400, Lösungsmitteleinlaß- 99, 199, 299, 399 und Auslaß- 101, 201, 301, 401 Verteiler, ein Reservoir 1402, welches eine Kapazität von zum Beispiel 3-5 Gallonen (ungefähr 11,4 - ungefähr 18,9 Liter) hat, für eine Zufuhr von Lösungsmittel und einen Kerzenfilter 1404 am Einlaß 1406 oder Auslaß 1408 (Auslaß wird gegenwärtig bevorzugt) der Diaphragma-Pumpe 1400 zieht Lösungsmittel aus dem oberen Teil des Reservoirs 1402, pumpt das abgezogene Lösungsmittel durch den Filter 1404, um darin mitgerissene Feststoffe zu entfernen, durch den Einlaß-Verteiler 99, 199, 299, 399 zu den verschiedenen Verbindungen 100, 200, 300, 400, 500 am Ventilgehäuse 80, 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 980, 1380, zu den verschiedenen Verbindungen 102, 202, 302, 402, dem Auslaß-Verteiler 101, 201, 301, 401 und dann zurück zum Einlaß 1410 zum Reservoir 1402 enthält ein Sieb 1412 in seinem Rücklauf, welches die Geschwindigkeit und Turbulenz verringert und eine Abscheidung von Feststoffen 1414 vom zurückkehrenden Lösungsmittelstrom auf den Boden des Reservoirs 1402 erlaubt. Ein Abfluß 1416 am Boden des Reservoirs 1402 erlaubt eine periodische Entfernung der abgesetzten Beschichtungsmaterial-Feststoffe 1414.

Mit Bezug auf Fig. 10b enthält eine Lösungsmittel-Zirkulationsvorrichtung für die Anwendung bei den in Fig. 1-5 dargestellten Vorrichtungen beispielsweise eine Diaphragma-Pumpe 1400, Lösungsmitteleinlaß- 99, 199, 299, 399 und Auslaß- 101, 201, 301, 401 Verteiler, ein Reservoir 1402, welches eine Kapazität von zum Beispiel 3-5 Gallonen (ungefähr 11,4 - ungefähr 18,9 Liter) hat, für eine Zufuhr von Lösungsmittel und einen Kerzenfilter 1404 am Einlaß 1410 des Reservoirs 1402. Die Pumpe 1400 zieht Lösungsmittel vom oberen Teil des Reservoirs 1402 ab, pumpt das abgezogene Lösungsmittel durch den Einlaß-Verteiler 99, 199, 299, 399 zu den verschiedenen Verbindungen 100, 200, 300, 400 am Ventilgehäuse 80, 180, 280, 380, 480, 580, 680, 780, 880, 980, 1380 zu den verschiedenen Verbindungen 102, 202, 302, 402, dem Auslaß-Verteiler 101, 201, 301, 401 und einem Filter 1404, um Feststoffe zu entfernen, welche in dem Lösungsmittel mitgerissen wurden, und dann zurück zu dem Einlaß 1410 zum Reservoir 1402. Der Filter 1404 ist durch jede geeignete Technik erneuerbar. Der Filter 1404 kann zum Beispiel eine Einwegkartusche haben oder eine Kartusche, welche gereinigt werden kann, um Beschichtungsmaterial-Rückstände zu entfernen, welche in ihr eingeschlossen sind. Das Reservoir 1402 enthält ein Sieb 1412 in seinem Rücklauf, welches die Geschwindigkeit und Turbulenz verringert und eine Abscheidung von Feststoffen 1414 aus dem rückkehrenden Lösungsmittelstrom auf den Boden des Reservoirs 1402 erlaubt. Ein Abfluß 1416 am Boden des Reservoirs 1402 erlaubt eine periodische Entfernung der abgeschiedenen Beschichtungsmaterial-Feststoffe 1414.

Eine andere Filtervorrichtung gemäß der Erfindung ist in Fig. 11 dargestellt. Diese Vorrichtung verwendet ein Reservoir 1502, welches Zufuhr- 1518 und Rücklauf- 1520 Räume hat, welche durch eine Barriere 1522, über welche Lösungsmittel sickern darf, getrennt sind. Die Lösungsmittel-Zufuhr- und Rücklaufkreisläufe und beide Räume 1518, 1520 werden anfangs bis zur Höhe der Barriere 1522 gefüllt. Wenn eine Pumpe 1500 Lösungsmittel aus dem Zufuhrraum 1518 abzieht und es zum Rücklaufraum 1520 zurückführt, sind seine Geschwindigkeit und Turbulenz ausreichend reduziert, wenn es wieder in den Rücklaufraum 1520 eintritt, so daß Feststoffe 1514, welche durch den Lösungsmittelstrom getragen wurden, im Rücklaufraum 1520 ausfallen und aus dem Rücklaufraum 1520 periodisch durch einen Abfluß 1516 im Boden des Rücklaufraumes 1520 entleert werden können.

Wenn die Geschwindigkeit des Spül-Lösungsmittels gegen die Kugel 78, 178, 278, 378, 478, 578, 678, 778, 878, 978, 1378 ausreichend hoch ist aufgrund der Gestaltung des Ventils 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, kann die Lösungsmittelchemie keine zu große Rolle spielen, wenn das Lösungsmittel ausreichend elektrisch nicht-leitend ist (100 M-cm oder größer). Die Geschwindigkeit des Lösungsmittels kann ausreichend groß sein, um den Beschichtungsmaterial-Rückstand von den Oberflächen der Ventilkugel und des Gehäuses zu entfernen, ohne daß das Beschichtungsmaterial tatsächlich im Lösungsmittel besonders löslich ist. Unter solchen Umständen würde das Beschichtungsmaterial nicht im Lösungsmittel dispergieren, und der Filter 1404 und das Reservoir können in der Lage sein, im wesentlichen das ganze Beschichtungsmaterial aufzufangen, was zu einer längeren Nutzungsdauer des Lösungsmittels führt. In solchen Situationen jedoch, in welchen die Ventilgestaltung und die Fluid-Dynamik des Ventils und des Lösungsmittels nicht so sind, daß die Lösungsmittelgeschwindigkeit allein den Beschichtungsmaterial-Rückstand von den Oberflächen des Ventils abziehen kann, muß die Chemie des Spül-Lösungsmittels berücksichtigt werden.

Das Spül-Lösungsmittel löst den Beschichtungsmaterialfilm von der Oberfläche der Kugel 78, 178, 278, 378, 478, 578, 678, 778, 878, 978 und 1378 und entfernt Beschichtungsmaterial-Rückstände von der Kugel-Nach barschaft, isoliert die Hochspannungs-Öffnungen 40, 140, 240, 340, 440, 540, 640, 740, 840, 940 von den Niederspannungs-Öffnungen 32, 132, 232, 332, 432, 532, 632, 732, 832, 932 und minimiert die Strommenge, welche zwischen diesen Öffnungen im Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 fließt. Das Lösungsmittel muß daher einen hohen spezifischen Massenwiderstand ( 100 MΩ-cm) haben, um als ein isolierendes Medium im Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 zu wirken, um den Strom zwischen der Öffnung 32, 132, 232, 332, 432, 532, 632, 732, 832, 932, welche mit Erde verbunden ist, und der Öffnung 40, 140, 240, 340, 440, 540, 640, 740, 840, 940, welche mit Hochspannung verbunden ist, zu minimieren. Ein Überschlag zwischen der Hochspannungs-Öffnung 40, 140, 240, 340, 440, 540, 640, 740, 840, 940 und der Niederspannungs-Öf fnung 32, 132, 232, 332, 432, 532, 632, 732, 832, 932 wird durch das Vorsehen eines ausreichenden Trennungsabstandes zwischen diesen Öffnungen verhindert, zur gleichen Zeit muß das Lösungsmittel, welches den Raum zwischen diesen Öffnungen füllt, eine höhere Durchschlagsfestigkeit haben. Die Durchschlagsfestigkeit sollte höher sein als die Spannungsdifferenz zwischen den Öffnungen geteilt durch die sie trennende Entfernung.

Dies stellt ein Optimierungsproblem bei der Bestimmung des geeigneten Lösungsmittels dar, um eine gute Reinigung des Beschichtungsmaterialfilms von der Oberfläche der Kugel 78, 178, 278, 378, 478, 578, 678, 778, 878, 978, 1378 zu erreichen und um den Verluststrom und Überschlag zwischen der Öffnung 40, 140, 240, 340, 440, 540, 640, 740, 840, 940, und der Öffnung 32, 132, 232, 332, 432, 532, 632, 732, 832, 932 zu minimieren. Eine kleine Beschichtungsmaterial-Menge wird zum zirkulierenden, nicht-leitenden Lösungsmittel übertragen, wenn das Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 schaltet. Dieses kleine Beschichtungsmaterial-Volumen muß schnell aus der Kugel-/Sitz-Nachbarschaft durch das Lösungsmittel entfernt werden, welches durch das Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 zirkuliert und zum Lösungsmittel-Reservoir zurückgeführt werden, um aus dem zirkulierenden Lösungsmittel ausfiltriert zu werden. Lösungsmittel, welche gute Reinigungseigenschaften zeigen (schnelles Lösen des Beschichtungsmaterialfilms von der Kugeloberfläche) sind im allgemeinen jedoch elektrisch weniger isolierend. Schlechte elektrische Isolierung des Lösungsmittel muß natürlich vermieden werden, da sie einen höheren Strom im Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 verursacht.

Eine Eigenschaft eines guten Lösungsmittels ist, daß wenn es mit Beschichtungsmaterial gemischt wird, würde es das Beschichtungsmaterial in kleine Teilchen aufbrechen und diese kleinen Teilchen in Suspension halten. Wenn das Lösungsmittel in Ruhe ist, neigen die kleinen Teilchen dazu, aus dem Lösungsmittel auszufallen, aufgrund ihrer höheren Massendichte. Die Beschichtungsmaterial-Feststoffe müssen aus der Suspension ausbrechen und sich ziemlich schnell auf dem Boden des Lösungsmittel-Reservoirs absetzen, wo man sie periodisch abfließen lassen kann, und daher die Verschmutzung des Lösungsmittels minimieren, die unvermeidlich über einige hundert Schaltungen des Ventils 36, 136, 236, 336, 436, 536, 635, 736, 836, 936, 1336 auftritt. Das Lösungsmittel muß jedoch in der Lage sein, das Beschichtungsmaterial vom Ventilgehäuse und den Kugeloberflächen zu waschen. Deshalb muß das Lösungsmittel drei Kriterien erfüllen. Es muß haben: (1) angemessene Reinigungskraft, um den Beschichtungsmaterial-Rückstand von der Nachbarschaft der Kugel 36, 178, 278, 378, 478, 578, 678, 878, 978, 1336 und dem Sitz 1016, 1018, 1116 schnell abzuwaschen; (2) relativ hohen spezifischen Massenwiderstand (<100M -cm), um Strom im Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 zu minimieren; und (3) minimale Fähigkeit, das Beschichtungsmaterial unbeschränkt in einem bewegungslosen Zustand zu suspendieren, um in dem Ausmaß, wie möglich, eine zu schnelle Verringerung des spezifischen Widerstandes des Lösungsmittels zu vermeiden.

Ein Bankexperiment kann das geeignete Lösungsmittel für eine besondere Beschichtungsmaterialzusammensetzung bestimmen. Ein Beispiel dieses Experiments ist in Fig. 12a-c dargestellt. Fig. 12a-c zeigt drei Bechergläser 1530, 1532, 1534, welche Lösungsmittel enthalten. Eine Probe des besonderen Beschichtungsmaterials, welches im Spannungsblock verwendet wird, wird pipettiert und einige Tropfen werden in jedes Becherglas mit zu untersuchendem Lösungsmittel gegeben. Die Ergebnisse zeigen, wie das Beschichtungsmaterial in verschiedenen Lösungsmitteln reagiert.

Tropfen 1536 der zu untersuchenden Beschichtung (hier Hellweiß DWB 9753, hergestellt von PPG Coatings) werden in das erste Becherglas 1530 eingebracht, welches ein aromatisches Lösungsmittel enthält, beispielsweise Xylol oder Toluol. Die Beschichtungsmaterial-Tropfen 1536 bleiben intakt und mischen sich praktisch überhaupt nicht mit dem Lösungsmittel. Dies zeigt schlechte Reinigungsfähigkeit. Das aromatische Lösungsmittel im Becherglas 1530 erfüllt daher das zweite und dritte oben erörterte Kriterium, aber nicht das erste. Wenn die Beschichtungsmaterial-Tropfen in das zweite Becherglas 1532 eingebracht werden, welches ein elektrisch leitenderes Lösungsmittel enthält (beispielsweise einen Alkohol, ein Keton oder ein Acetat), werden die Tropfen sofort suspendiert oder gelöst. Das aktive Lösungsmittel im Becherglas 1532 erfüllt daher das erste Kriterium, aber nicht das zweite und das dritte Kriterium. Wenn die Beschichtungsmaterial-Tropfen in das dritte Becherglas 1534 eingebracht werden, welches eine Mischung aromatischer und aktiver Lösungsmittel enthält, ist die Optimierung erreicht. Das Lösungsmittel im Becherglas 1536 ist beispielsweise 80% Xylol und 20% n-Butylalkohol. Die Mischung im Becherglas 1534 ist etwas wolkig oder trübe, aber der Beschichtungsmaterial-Feststoffniederschlag 1538 ist am Boden des Becherglases sichtbar. Die Reinigungsfähigkeit ist geeignet, den Beschichtungsmaterial-Rückstand vom Gebiet der Kugel 78, 178, 278, 378, 478, 578, 678, 778, 878, 978, 1378 und dem Sitz 1016, 1018, 1116 schnell zu entfernen, und doch hat das Lösungsmittel einen geeigneten spezifischen Massenwiderstand, und die Lösungsfähigkeit des Beschichtungsmaterials im Lösungsmittel ist niedrig genug, um zu verursachen, daß mindestens der Hauptteil der Beschichtungsmaterial-Feststoffe ziemlich schnell aus der Suspension ausfällt, sobald die Suspension die bewegungslose Zone des Lösungsmittelreservoirs erreicht.

Am Anfang ist der spezifische Widerstand des zirkulierenden, nicht-leitenden Lösungsmittels typischerweise hoch ( 100 MΩ-cm). Wenn das Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 geschaltet wird, wird mehr nicht-isolierendes Beschichtungsmaterial zu dem zirkulierenden, nicht-leitenden Lösungsmittel hinzugefügt, was zur Verringerung des spezifischen Widerstandes dieses Lösungsmittels führt. An einem Punkt wird das Lösungsmittel zu leitfähig sein (spezifischer Widerstands 1MΩ -cm) zur Spannungsblockierung. An solch einem Punkt muß das Lösungsmittel durch ein frisches (nicht verschmutztes) Lösungsmittel ersetzt werden. Das Ausdehnen der Nutzungsdauer des Lösungsmittels ist wichtig, und dies geschieht durch die erfolgreiche Ventilgestaltung, welche die Menge der Beschichtungsmaterial-Übertragung zum Lösungsmittel während des Ventilschaltens minimiert und ein Auslaufen des Beschichtungsmaterial an den Sitzen in das Lösungsmittel verhindert, und eine wirkungsvolle Filtrationsvorrichtung verwendet zum Ausfiltrieren der Feststoff-Teilchen und anderer leitender Fluide aus dem Lösungsmittel, welche zu ihm als Ergebnis einer Verschmutzung mit dem Beschichtungsmaterial hinzugefügt wurden.

Fig. 13 zeigt eine graphische Darstellung der Ergebnisse von Tests, welche unter Verwendung des Beschichtungsmaterials von Fig. 12a-c durchgeführt wurden. Das als Beispiel verwendete Lösungsmittel war eine Mischung von 80% Toluol und 20% n-Butylalkohol, welche beide von einer Vielzahl von Lösungsmittellieferern erhältlich sind. In den in Fig. 13 dargestellten Tests war die Beschichtungsmaterialzufuhr auf Erdpotential und die Abgabevorrichtung war auf -100 kV Gleichstrom. Der Strom von der Stromzufuhr wurde während einigen 100 Zyklen des Ventils 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 überwacht und aufgezeichnet. Der Dauerzustandsstrom ist der Strom, der zwischen Schaltvorgängen des Ventils 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 fließt. Der Spitzenstrom ist der Strom, welcher momentan fließt, wenn das Ventil 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 schaltet. Es ist wichtig, den Dauerzustandsstrom so niedrig wie möglich zu halten, um ein hohes Potential an der Abgabevorrichtung während des Abgabebetriebes aufrechtzuerhalten. Es ist gleich wichtig, den Spitzenstrom (Größe und Dauer) zu minimieren, um die Möglichkeit eines Überschlages über die Oberflächen der Kugel 78, 178, 278, 378, 478, 578, 678, 778, 878, 978, 1378 oder den Sitz 1016, 1018, 1116 zu verringern, was sonst letzlich zu einem mechanischen Versagen der benachbarten Dichtungsflächen von diesen führen könnte.

Während des Tests wurde auch der spezifische Massenwiderstand des Lösungsmittels überwacht, unter Verwendung von zum Beispiel einem Farbwiderstandsmesser ITW Ransburg Modell 70408, erhältlich von ITW Ransburg, 320 Phillips Avenue, Toledo, Ohio 43612. Der spezifische Widerstand des Lösungsmittels nahm langsam über einige hundert Zyklen des Ventils 36, 136, 236, 336, 436, 536, 636, 736, 836, 936, 1336 ab, wenn mehr und mehr des Beschichtungsmaterial-Vehikels (hier Wasser) sich mit dem Lösungsmittel vermischte, und mehr und mehr der Beschichtungsmaterial-Feststoffe wurden im Lösungsmittel suspendiert. Bei einem typischen elektrostatischen Beschichtungsbetrieb, welcher einen Spannungsblock dieses Typs verwendet, würden jedoch ungefähr 500 Schaltungen während einer Produktionsschicht vorkommen. Am Ende der Schicht würden der Beschichtungsmaterial-Niederschlag und ein Teil des Lösungsmittels entfernt werden und frisches Lösungsmittel hinzugefügt werden, um die Zufuhr aufzufrischen. Der Filter, welcher verwendet wurde, um zu helfen, die Beschichtungsmaterial-Feststoffe aus dem Lösungsmittel abzuziehen, würde entfernt werden, in einem geeigneten Lösungsmittel gespült werden und wiederverwendet oder ersetzt werden. Die täglichen Betriebskosten für die Ersetzung des Lösungsmittels wären nur wenige Dollars.

Dieser Test kann leicht für die Verwendung bei einer Vielzahl von Beschichtungstypen angepaßt werden, wie Emulsionen, Dispersionen und Lösungen, welche eine Vielzahl von Harzstrukturen in einer Vielzahl von Vehikeln enthalten, um die besonderen Erfordernisse eines besonderen Beschichtungsbetriebes zu erfüllen.

Die beschriebenen Verfahren und Einrichtungen sind nicht auf die Verwendung bei Beschichtungen auf Wasserbasis beschränkt, sondern können auch bei anderen hoch-leitenden oder halb-leitenden Beschichtungsmaterial-Vehikel- Mischungen oder Beschichtungen, welche Pigmente enthalten, wie Metallic-Beschichtungen, welche elektrisch hoch leitend sind, verwendet werden. Der hier beschriebene Lösungsmittel-Kompabilitätstest kann auf diese anderen Typen von leitenden Beschichtungs-Zusammensetzungen auch angewendet werden.

Bei einer anderen Ausführungsform gemäß der Erfindung, welche in den Fig. 14-17 dargestellt ist, ist ein etwas gerade kreisförmig zylindrischer oder trommelförmiger Vierweg-Ventilkörper 1550 drehbar in einem Ventilgehäuse 1552 untergebracht, welches ein im allgemeinen gerade kreisförmig zylindrisches Inneres 1554 hat. Das Gehäuse 1552 schließt einen Seitenwand-Abschnitt 1556 und zwei Endwand-Abschnitte 1558, 1560 ein. Eine Antriebswelle 1562 mit einem quadratischen Querschnitt erstreckt sich durch einen komplementär geformten Durchgang 1564, welcher dafür im Körper 1550 vorgesehen ist. Die kreisförmigen Querschnittsenden der Antriebswelle 1562 sind drehbar in Endwandabschnitten 1558, 1560 durch geeignete Lager 1565 befestigt. Die Seitenwand 1556 ist mit vier in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander entfernten Beschichtungsmaterial-Öffnungen 1566, 1568, 1570, 1572 versehen, welche alle gleich ausgebildet sind und so nur eine von ihnen im Detail erörtert wird.

Die Öffnung 1566 wird durch eine Dichtung 1574, einen Dichtungshalter 1576 und ein Haltergehäuse 1578 begrenzt. Die innere konkave Oberfläche 1584 der Dichtung 1574, welche physisch gegen die äußere Oberfläche des Ventilkörpers 1550 in seinem zentralen Bereich 1586 liegt, ist eine Fläche einer Kugel, welche einen Radius hat, welcher gleich der Entfernung von der geometrischen Mitte der Welle 1562 senkrecht nach außen von der Achse 1587 der Welle 1562 zu der inneren Oberfläche der Seitenwand 1556 ist. Die äußere Fläche des Mittelbereiches 1586 des Ventilkörpers 1550 ist auch eine Oberfläche einer Kugel, welche den gleichen Radius hat und im Mittelpunkt der Länge der Achse 1587 zentriert ist. Dies wird gemacht, um den Einbau des Ventils 1588 zu erleichtern. Dieser Aufbau liefert auch eine Ventildichtung 1574, 1584, 1586, welche sich wirkungsvoll selbst feinschleift. Das heißt, der Wirkungsgrad der Dichtung 1574, 1584, 1586 verschlechtert sich durch den Gebrauch nicht und kann sich in der Tat durch Betriebszyklen des Ventils 1588 sogar verbessern.

Andere Ausführungsformen der Dichtung, des Dichtungshalters und des Haltergehäuses sind in den Fig. 14a-c dargestellt. In Fig. 14a ist ein einzelner O-Ring 1606′ in einer Nut 1600′ zwischen der Dichtung 1574′ und dem Dichtungshalter 1576′ vorgesehen. In Fig. 14b ist die Oberfläche des Dichtungshalters 1576′′, welcher der Rückseite der Dichtung 1574′′ gegenüberliegt, mit einem im Querschnitt rechteckigen ringförmigen Hohlraum versehen, so daß die Belastung der Dichtung 1574′′ in ihrer Mitte und um ihre Umfangsfläche ist. Bei der in Fig. 14c dargestellten Ausführungsform sind die O-Ring-Dichtungen 1606′′′ und 1608′′′ in Nuten 1600′′′ bzw. 1602′′′ vorgesehen, um direkt gegen den Mittelbereich 1586 des Ventilkörpers 1550 zu drücken.

Der Mittelbereich 1586 geht jenseits der Oberfläche 1584 der Dichtung 1574 an Nuten 1585 und 1587 in im wesentlichen gerade kreisförmig zylindrische Endregionen 1590 des Ventilkörpers 1550 über. Eine ringförmige Nut 1592 ist zwischen kooperierenden Oberflächen des Seitenwand-Abschnittes 1556 und jeder der Endwand-Ab schnitte 1558, 1560 vorgesehen. In jeder Nut 1592 ist eine ringförmige Dichtung 1594, welche zum Beispiel einen hochdichten Polyethylen (HDPE)-Überzug 1596 mit extrem hohem Molekulargewicht (UHMW) mit einer im allgemeinen U-Form quer zu seiner Umfangsausdehnung und einen im Querschnitt kreisförmigen Viton®-O-Ring 1598 zum Halten des Überzuges 1596 in seiner voll geöffneten oder ausgebreiteten Konfiguration enthält, untergebracht. Dichtungen mit dieser Konfiguration sind erhältlich von zum Beispiel Bal Seal Engineering Company, Inc., 620 West Warner Avenue, Santa Ana, California 92707-3398.

Der Dichtungshalter 1576 ist mit zwei Nuten 1600, 1602 versehen, welche zum Eingang 1604 der Öffnung 1566 konzentrisch sind. Ein O-Ring 1606, 1608 ist in jeder der Nuten 1600 bzw. 1602 vorgesehen, um gegen die Rückseite der Dichtung 1574 zu drücken, um die Öffnung 1566 gegenüber dem Raum radial außerhalb jenseits der O-Ringe 1606, 1608 abzudichten. Der Dichtungshalter 1576 ist verschiebbar im Haltergehäuse 1578 aufgenommen. Eine Wellenfeder 1610 ist in einem ringförmigen Raum 1612 angeordnet, welcher zwischen dem Halter 1576 und dem Gehäuse 1578 vorgesehen ist, um die Dichtung 1574 in engen Dichtungskontakt mit dem Mittelbereich 1586 des Ventilkörpers 1550 zu drängen. Wellenfedern 1610 werden beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt und sind zum Beispiel erhältlich von Smalley Steel Ring Company, 385 Gilman Avenue, Wheeling, Illinois 60090. Das Haltergehäuse 1578 ist in eine Öffnung 1614 geschraubt, welche dafür in der Seitenwand 1556 vorgesehen ist.

Durchgänge 1616, 1618 sind im Ventilkörper 1550 vorgesehen, um sie wahlweise mit in Umfangsrichtung benachbarten Öffnungen 1566, 1568 und 1570, 1572 oder 1566, 1572 und 1568, 1570 zu verbinden. Der Ventilkörper 1550, Seitenwand-Abschnitt 1556, Endwand-Abschnitte 1558, 1560, die Dichtung 1574, der Dichtungshalter 1576 und das Gehäuse 1578 können alle als Delrin®-Harz oder ähnlichem hergestellt sein, obwohl Polyetheretherketon (PEEK) oder Torlon®-Harz oder ähnliches für stärker abrasive Beschichtungsmaterialien, wie Beschichtungsmaterialien auf Mika-Basis und ähnliches, geeigneter sein können.

Die Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Mediums-Einlaß- 1620 und Auslaß- 1622 Öffnungspaare sind in Seitenwand-Abschnitten 1556 vorgesehen. In Umfangsrichtung des Seitenwand-Abschnittes 1556 sind die Öffnungspaare 1620, 1622 zwischen benachbarten Beschichtungsmaterial-Öffnungen 1566, 1568, 1570, 1572 mit gleichen Abständen angeordnet. In axialer Richtung des Seitenwand-Abschnittes 1556 jedoch sind die Öffnungen 1620 zu dem Endwand-Abschnitt 1558 hin zurückgesetzt, und die Öffnungen 1622 sind zum Endwand-Abschnitt 1560 hin zurückgesetzt. Die Öffnungen 1620, 1622 öffnen sich in das Innere 1554 des Gehäuses 1552 an den Stellen der Nuten 1585, 1587 am Ventilkörper 1550. Diese Konfiguration erlaubt des dem Lösungsmittel-/Spannungs-blockierenden Medium, ständig über die Region 1586 zwischen den Öffnungen 1620 und 1622 zu waschen und jeden Beschichtungsmaterial-Rückstand auf der Oberfläche der Region 1586 abzuwaschen, wenn das Ventil 1588 in Betrieb ist.

Die Öffnung 1566 ist mit einer geeigneten geerdeten Beschichtungsmaterial-Quelle 1626 verbunden, wie eine Quelle des zuvor beschriebenen Typs. Die Öffnung 1570 ist mit einer geeigneten Beschichtungsmaterial-Ab gabevorrichtung 1628 verbunden, wie einer Beschichtungsmaterial-Abgabevorrichtung eines der zuvor beschriebenen Typen.

Die zwei Eingabe-Ausgabe-Öffnungen 1568, 1572 des Ventils 1588 sind mit den zwei Eingabe-/Ausgabe-Öffnungen 1636 bzw. 1638 eines doppeltwirkenden Zylinderreservoirs 1640 des allgemeinen zuvor erörterten Typs verbunden. Obwohl nicht dargestellt, können die zylindrischen Wände 1637, 1639 der Reservoirs unter den Öffnungen 1636 bzw. 1638 zum Beispiel mit Buchsen aus rostfreiem Stahl ausgekleidet sein, um die Verschleißbeständigkeit zu verbessern. Die Buchsen sind natürlich elektrisch voneinander isoliert durch die Materialien, aus welchen die Kolben 1641, 1643, Kolbenstange 1645 und Mittelbereich 1647 des Reservoirs 1640 hergestellt sind. Ein Rotations-Stellglied 1642, welches mit der Welle 1562 verbunden ist, wird in Gang gesetzt, um den Ventilkörper 1550 zwischen seiner Position (nicht dargestellt), welche die Öffnungen 1566, 1568 durch Durchgang 1616 und Öffnungen 1572, 1570 durch Durchgang 1618 und seiner Position (dargestellt), welche die Öffnungen 1566, 1572 durch Durchgang 1618 und Öffnungen 1568, 1570 durch Durchgang 1616 verbindet, anzutreiben. Das Stellglied 1642 ist beispielsweise ein Turn-Act® pneumatisches Drehschieber-Stellglied, welches von Isaacs Fluid Power Equipment Company, 8746 East 33rd Street, Indianapolis, Indiana 46226 erhältlich ist. Das Stellglied 1642 wird durch ein Dreistellungs-Mittelauslaßventil 1644, wie zum Beispiel das Ventil des Typs 180304-612-0304, erhältlich von MAC Valves, Inc., P.O. Box 111, 30569 Beck road, Wixom, Michigan 48393-7011, gesteuert. Ein Mittelauslaßventil dieses Typs erlaubt es dem Stellglied, daß am Ende jeder Vierteldrehung des Ventilkörpers 1550 die Antriebsluft aus ihm entleert wird. Dies erhöht wesentlich die Geschwindigkeit, mit welcher das Ventil 1588 arbeitet, um zwischen seinen zwei soeben erörterten Positionen zu schalten. Diese erhöhte Betriebsgeschwindigkeit wirkt sich als eine niedrigere Stromimpulsspitze aus und eine schmalere Stromimpulsbreite das Stromimpulses, welcher zwischen der Hochspannungszufuhr 1646, welche mit der Beschichtungsmaterial-Abgabevorrichtung 1628 verbunden ist, und Erde durch das Ventil 1588 fließt.

Wie am besten in Fig. 14 dargestellt, können Glimmschutzschilde 1650 (Corona-Schilde), welche sich zum Beispiel über die volle Höhe des Seitenwand-Abschnitts 1556 erstrecken, wahlweise auf der äußeren Oberfläche des Seitenwand-Abschnittes 1556 vorgesehen sein, um die Entfernung über diese Oberfläche zwischen der Öffnung 1570, welche durch die Zufuhr 1646 mehr oder weniger ununterbrochen auf elektrostatischem Hochspannungspotential gehalten wird, und den benachbarten Öffnungen 1568 und 1572, welche abwechselnd durch den Betrieb des Ventils 1588 auf ungefähr Erdpotential geschaltet werden, zu vergrößern. In gleicher Weise können Glimmschutzschilde 1652 zwischen den Öffnungen 1568 und 1572, welche durch den Betrieb des Ventils 1588 abwechselnd auf elektrostatisches Hochspannungspotential geschaltet werden, und der Öffnung 1566 vorgesehen sein, welche mehr oder weniger ständig auf ungefähr Erdpotential gehalten wird.

Bei einer anderen Ausführungsform des Ventils, dargestellt in den Fig. 15a-b, ist der Vierweg-Ventilkörper 1550′ drehbar in einem Ventilgehäuse 1552′ montiert, welches ein im allgemeinen gerade kreisförmig zylindrisches Inneres 1554′ hat. Bei dieser Ausführungsform werden die Lösungsmittel-/blockierendes Medium-Einlaßöffnung 1620 und Lösungsmittel-/blockierendes Medium-Auslaßöffnungen 1622 der Ausführungsform der Fig. 14-15 durch die etwas anders gestalteten Lösungsmittel-/blockierendes Medium-Einlaßöffnungen 1620′ und die Lösungsmittel-/blockierendes Medium-Auslaßöffnungen 1622′ ersetzt. Die in radialer Richtung inneren Ausdehnungen der Öffnungen 1620′ und 1622′ sind als gebogene Gänge 1619′ mit knapper Höhe, zum Beispiel mit ungefähr 0,057 Inch (ungefähr 1,4 mm), und mit 1,25 Inch (ungefähr 3,2 cm) Radius ausgebildet, welche sich mit mit Gewinde versehenen äußeren Bereichen mit im allgemeinen kreisförmigem Querschnitt der Öffnungen 1620′, 1622′ überschneiden. Diese Konfiguration verteilt besser das Lösungsmittel/blockierende Medium um das Ventilinnere, verringerte die Wahrscheinlichkeit einer Ansammlung des Beschichtungsmaterials auf bestimmten Ventilflächen und fördert die bessere Reinigung. Um die Verteilung des Lösungsmittels/blockierenden Mediums um das Ventilinnere weiter zu verbessern, sind zwei in Umfangsrichtung sich erstreckende Nuten 1621′, 1623′ im Ventilkörper 1550′ vorgesehen. Eine, 1621′, der Nuten ist auf einer Seite der Beschichtungsmaterial-Eingangs- und Ausgangsöffnungen 1566′, 1568′, 1570′ und 1572′ vorgesehen. Die andere, 1623′, der Nuten ist auf der anderen Seite der Beschichtungsmaterial-Eingangs- und Ausgangsöffnungen 1566′, 1568′, 1570′ und 1572′ vorgesehen. Die schlitzförmigen radial inneren Enden des Lösungsmittel- /blockierendes Medium-Einlaß- und Auslaßöffnungen 1620′, 1622′ vereinigen sich mit den Umfangsnuten 1621′, 1623′, um ein Plenum für das Lösungsmittel-/blockierende Medium zu schaffen, damit es um den ganzen Ventilkörper 1550′ herum verteilt wird. Da der Spalt zwischen dem Ventilkörper 1550′ und dem Ventilgehäuse 1552′ anderswo minimal ist, wird das Lösungsmittel/blockierende Medium ziemlich gleichmäßig um den Ventilkörper 1550′ mit ziemlich gleichförmiger, gleichförmig höherer Geschwindigkeit zugeführt. Dies führt zu einem besseren Abspülen des Beschichtungsmaterial-Rückstandes von den Oberflächen des Ventilkörpers 1550′ und Ventilgehäuses 1552′.

Ein Lösungsmittel-/Spannungs-blockierende Mediumszufuhr- und -rückkehrkreislauf für die Vorrichtung von Fig. 14-15 ist in Fig. 16 dargestellt. In der in Fig. 16 dargestellten Vorrichtungen ist ein Behälter 1656, welcher mit Molekularsieben 1658 vollgepackt ist, in einer Leitung 1660, welche von Lösungsmittel-/blockierende Medium- Auslaßöffnungen 1622 wegführt, angeordnet. Die Molekularsiebe 1658 enthalten beispielsweise 8- bis 12- Mesh-Kügelchen (ungefähr 0,06 Inch - 1,6 mm Durchmesser) aus kristallinen Metall-Aluminosilikaten oder ähnlichem, von welchen das natürliche Hydratationswasser durch Erhitzen entfernt wurde, um sie in die Lage zu versetzen, selektiv Moleküle einer besonderen Größe, wie zum Beispiel 3 Angström (A), 4A, 5A und so weiter, zu adsorbieren. Molekularsiebe dieses Typs sind erhältlich von zum Beispiel Aldrich Chemical Co., Inc., P.O. Box 355, Milwaukee, Wisconsin 53201. Diese Molekularsiebe 1658 sind nützlich, das Wasser zu trocknen, welches, es muß daran erinnert werden, das typische Vehikel für die umweltfreundlichen Beschichtungsmaterialien ist, welche verwendet werden, und welches diese Beschichtungsmaterialien elektrisch hoch leitend macht und die Spannungs-blockierende Vorrichtung der Erfindung in erster Linie erforderlich macht. Das Wasser wird daher im wesentlichen aus dem Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Medium der Erfindung entfernt, das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium wird dann zu einem Reservoir 1661 des allgemeinen Typs, welcher in Fig. 10a-b und 11 beschrieben wurde, zurückgeführt zum anschließenden Abzug durch eine Pumpe 1662 und zur Zufuhr zu den Lösungsmittel-/blockierende Mediums-Einlaßöffnugnen 1620 des Ventils 1588.

Beim Betrieb der Vorrichtung von Fig. 14-17 nehmen wir an, daß die Vorrichtungskomponenten in den in Fig. 14 dargestellten Positionen sind und daß das Reservoir, welches mit der Öffnung 1638 verbunden ist, voll von elektrischem Beschichtungsmaterial ist. Das Ventil 1644 wird durch die Positionen der Kolben im doppeltwirkenden Kolben-und-Zylinder-Reservoir 1640 in Gang gesetzt, um das Stellglied 1642 zur Drehung des Ventilelements 1550 zu seiner nicht in Fig. 14 dargestellten Position zu veranlassen. In dieser Position ist die Öffnung 1638 durch die Öffnung 1572, den Durchgang 1618 und die Öffnung 1570 mit der Abgabevorrichtung 1628 verbunden. Die Abgabevorrichtung 1628 ist auf einem hohen negativen Potential mit Bezug auf Erde, aber der Stromfluß von der Vorrichtung 1628 zur Erde durch das elektrisch leitende Beschichtungsmaterial, welches der Verbindung 1628 zugeführt wird, wird wirkungsvoll durch die elektrische Isolation und den elektrisch isolierenden Charakter des Ventilelements 1550, des Ventilgehäuses 1556, des doppeltwirkenden Kolben-und-Zylinder-Reservoirs 1640 und zugehörigen Komponenten der Vorrichtung blockiert. Wenn die Verbindung zwischen den Öffnungen 1638 und 1570 gemacht wird, wird gleichzeitig eine Verbindung zwischen den Öffnungen 1566 und 1568 durch den Durchgang 1616 hergestellt. Ein Beschichtungsmaterialfluß von der geerdeten Quelle 1626 unter Druck die Kolben von Fig. 14 nach links und führt dadurch Beschichtungsmaterial vom Reservoir unter der Öffnung 1638 der Abgabevorrichtung 1628 zu. Zur gleichen Zeit wird das mit der Öffnung 1636 verbundene Reservoir mit dem elektrisch leitenden Beschichtungsmaterial gefüllt. Wenn das Ventil 1644 fühlt, daß das Reservoir unter der Öffnung 1636 ungefähr voll ist, schaltet das Ventil 1644 und veranlaßt das Stellglied 1642, das Ventilelement 1550 zu seiner in Fig. 14 dargestellten Position zurückzuführen.

Das Beschichtungsmaterial unter Druck an der Öffnung 1566 füllt das Reservoir unter der Öffnung 1638 durch den Durchgang 1618 und schiebt dadurch die Kolben des doppeltwirkenden Kolben-und-Zylinders von Fig. 14 nach rechts, wenn es dies tut. Zur gleichen Zeit beginnt nun das Reservoir unter der Öffnung 1636, welches nun durch die elektrisch nicht-leitende Konstruktion des Ventilelements 1550, das Ventilgehäuse 1556, das doppeltwirkende Kolben- und-Zylinder-Reservoir 1640 und alle ihre zugehörigen Komponenten von der Erde isoliert ist, das elektrisch nicht-isolierende Beschichtungsmaterial durch die Öffnung 1636, den Durchgang 1616 und die Öffnung 1570 zur Abgabevorrichtung 1628 zu übertragen. Wiederum wird der Stromfluß von der Quelle 1646 zur Erde durch das elektrisch nicht-isolierende Beschichtungsmaterial zwischen dem Reservoir unter der Öffnung 1636 und Erde wirkungsvoll durch die elektrisch nicht-leitenden Materialien und Isolation des Ventilelements 1550, des Ventilgehäuses 1556, des doppeltwirkenden Kolben-und-Zylinderreservoirs 1640 und zugehörigen Komponenten verhindert, obwohl die Öffnung 1570 durch eine Hochspannungsquelle 1646 wirkungsvoll auf einem hohen negativen Potential mit Bezug auf die Erde gehalten wird. Wenn das Resvervoir unter der Öffnung 1636 leergemacht wurde, wird dieser Zustand durch das Ventil 1644 gefühlt und das Verfahren beginnt wieder. Während des gerade beschriebenen Beschichtungsverfahrens fließt Lösungsmittel-/Spannung-blockierendes Medium vom Reservoir 1661 von Fig. 16 durch die Pumpe 1662 und den Kanal 1665 zu Einlaßöffnungen 1620 am Ventilgehäuse 1556. Das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium fließt von Öffnungen 1556 durch die Nut 1585 und über die kugelförmige Dichtungsfläche 1586 dem Ventilelements 1550 zur Nut 1587 und nimmt dadurch den elektrisch leitenden Beschichtungsmaterial-Rückstand am Ventilelement 1550, am Ventilgehäuse 1556 und an den zugehörigen Dichtungsflächen der Dichtungen 1574 auf und transportiert den Beschichtungsmaterial-Rückstand ab. Das den Rückstand enthaltende Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium wird durch Öffnungen 1622 gespült und über einen Kanal 1660 und Behälter 1656 zum Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums-Reservoir 1661 zurückgeführt. Wenn das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium durch den Behälter 1656 strömt, adsorbieren die Molekularsiebe 1658 viel des elektrisch leitenden Beschichtungsmaterial-Vehikels, zum Beispiel Wasser. Die Beschichtungsmaterial-Feststoffe, welche in dem Lösungsmittel-/Spannungs-blockierenden Medium zurückbleiben, welches zum Reservoir 1661 zurückkehrt, setzen sich wirkungsvoll in dem relativ bewegungslosen Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumsvolumen in der unteren Region des Reservoirs 1661 ab und lassen mehr oder weniger unverfälschtes Lösungsmittel-/Spannung-blockierendes Medium zurück zum Rezirkulieren durch die Pumpe 1662, den Kanal 1665 und den Rest des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumskreislaufes.

Auf diese Weise wäscht das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium, welches von Öffnungen 1620 zugeführt wurde, ständig die Oberfläche 1584, 1586 des Ventils 1588 von elektrisch hoch-leitendem Beschichtungsmaterial-Rückstand rein, fördert den Rückstand-tragenden Lösungsmittel-/blockierenden Mediumsstrom durch Öffnungen 1622 und eine Rückkehrleitung 1663 in Kontakt mit den Molekularsieben 1658 zur Entfernung des Wassers davon, und in das Reservoir 1661, wo jeglicher zurückgebliebene Feststoff oder ähnliches fremdes Material sich aus dem Lösungsmittel/blockierenden Medium ausfällen kann bevor es wieder durch die Pumpe 1662 abgezogen und über eine Lösungsmittel-/blockierendeMediums-Zufuhrleitung 1665 zu Lösungsmittel-/blockierende Mediums-Einlaßöffnungen 1620 zurückgeführt wird. Es kann eine zusätzliche Filtration vorgesehen werden, wie in Fig. 10a-b oder 11 dargestellt.

Gegenwärtig bevorzugte Lösungsmittel/blockierende Medien schließen eine Mischung von ein Teil n-Butanol und vier Teilen suprahohes Flash-Naphtha (SC100), wie Produkt 11435 erhältlich von Unocal Corporation, 1201 West 5th Street, Los Angeles, California 90017 oder ähnlichem ein. Andere Lösungsmittelmedien wie reines Toluol, reines suprahohes Flash-Naphtha, reines n-Butanol, reines Isopropanol und andere Mischungen von zwei oder mehreren von diesen können auch verwendet werden. Bei einer typischen Anwendung werden ein doppeltwirkendes Zylinderreservoir 1640 mit 500 ml Kapazität pro Ende und eine Ventil 1588-Vorrichtung des in den Fig. 14-15 dargestellten Typs auf einer zwei-Schicht pro-Tag-, fünf-Tage-pro-Woche-Basis betrieben. Der Beschichtungsmaterial-Verbrauch beträgt 500 ml/min. Eine Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Mediums-Zir kulationsvorrichtung des in Fig. 16 dargestellten Typs enthält ungefähr 4,7 Gallonen (ungefähr 17,8 Liter) von ein Teil n-Butanol und vier Teilen SC100 und ungefähr vier Pfund (ungefähr 1,8 kg) von 4A-Molekularsieben 1658 des zuvor beschriebenen Typs. Bei 500 ml/min Beschichtungsmaterial arbeitet das Ventil 1588 960mal während des zwei-Schicht-Tages oder ungefähr 5000 Zyklen pro Fünf-Tage-Woche mit Zwei-Schicht-Tagen. Das Lösungsmittel/blockierende Medium und Molekularsiebe müssen nur einmal pro Woche bei Kosten von ungefähr 30 Dollars ersetzt werden.

Wenden wir uns nun Fig. 17 zu, dort ist eine elektrische Analyse einer Vorrichtung, welche allgemein wie in Verbindung mit Fig. 14-16 beschrieben, konstruiert ist. Jede von einer oder mehreren Beschichtungsmaterial-Ab gabevorrichtungen 1628, welche mit der Hochspannungszufuhr 1646 verbunden ist, verbraucht Strom, wenn sie das Beschichtungsmaterial abgibt. Der Strom fließt teilweise als Corona-Entladung und teilweise als Ladung auf den Beschichtungsmaterial-Teilchen, welche zu den typischerweise geerdeten, durch das Beschichtungsmaterial zu beschichtenden Gegenständen hin, abgegeben werden. Jeder Abgabevorrichtung ist ein Widerstrand 1666 zugeordnet. Jeder Widerstand ist in der Größenordnung von 750 MΩ. Zusätzlich fließt etwas Strom "rückwärts" durch den Beschichtungsmaterial-Zufuhrkreislauf von Fig. 17, getragen durch das leitfähige Beschichtungsmaterial, zurück zu der geerdeten Beschichtungsmaterialzufuhr 1626 durch den Wirkwiderstand 1670 der Beschichtungsmaterialsäule zwischen der Abgabevorrichtung 1628 und dem Ventil 1588, den Wirkwiderstand 1672, 1674 der Beschichtungsmaterialsäule zwischen dem Ventil 1588 und der geerdeten Zufuhr 1626 und drei Abzweigungen. Eine dieser Abzweigungen enthält den Wirkwiderstand 1676 zwischen dem Ventil 1588 und der geerdeten Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumsquelle 1661 durch die Rückführleitung 1660. Eine enthält den Wirkwiderstand 1678 zwischen dem Ventil 1588 und der geerdeten Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediumsquelle 1661 durch die Zufuhrleitung 1665.

Die dritte Abzweigung erstreckt sich von einem leitenden Anschlußstück 1669 in der Beschichtungsmaterial-Zu fuhrleitung zwischen den Widerständen 1672 und 1674, zur Erde durch den Widerstand 1680 eines Meßgerätes, welches die spannungsblockierende Fähigkeit des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums überwacht.

Das Meßgerät kann jedes einer Anzahl von bekannten Typen sein, wie zum Beispiel der Ransburg®-Modell 70408-00 Testaufbau. Ein typischer Widerstand für solch einen Aufbau und deshalb für den Widerstand 1680 wären 1800 Ω. Widerstände 1676, 1678 sind beispielweise virtuell identisch, es gibt nur geringe Unterschiede zu jeder Zeit zwischen den spezifischen Widerständen der Zufuhr- und Rückführsäulen des Lösungsmittel-/Spannungs-blockierenden Mediums von/zu dem Reservoir 1661. Der Wirdwiderstand der in ausgezogenen Linien in Fig. 17 dargestellten Schaltung einschließlich der Widerstände 1666, 1670, 1672, 1674, 1676, 1678 und 1680 ist ungefähr ein Drittel des Widerstandes des Luftspaltes zwischen der Abgabevorrichtung 1628 und dem zu beschichtenden Gegenstand, so daß unter geeigneten Betriebsbedingungen ungefähr dreimal mehr Strom durch den Widerstand 1670 fließt als über den Abgabevorrichtung-Gegenstands-Raum, und wegen des relativ viel niedrigeren Widerstandes 1680 des Meßgerätes als jedes anderen Widerstandes, fließt fast der ganze Strom durch den Meßgeräte-Widerstand 1680. Daher bietet dieser Aufbau eine geeignete Technik für die ständige Überwachung des Zustandes (Leitfähigkeit/spezifischer Widerstand) des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums. Ja-Nein-Grenzen können eingerichtet werden zum Anfordern, wenn das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium (und Molekularsiebe 1658) erneuert werden müssen.

Fig. 18-22 zeigen graphische Vorrichtungsergebnisse mit und ohne Molekularsiebe 1658 und mit verschiedenen Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums-Zusammensetzungen. Fig. 18 zeigt den spezifischen Widerstand des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums (in MΩ) als Funktion der Anzahl von Ventil 1588-Zyklen für ein Lösungsmittel-/Spannung-blockierendes Mediumsvolumen von 10 Litern (2 Liter n-Butanol und 8 Liter SC100) ohne Molekularsiebe 1658. Am Ende von ungefähr 650 Ventil 1588-Zyklen war der Feststoffgehalt des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums weniger als ungefähr ein halbes Prozent, aber sein spezifischer Widerstand hatte um mehr als zwei Größenordnungen abgenommen.

Fig. 19 zeigt Leckstrom (in µA auf einer logarithmischen Skala) auf der linken Ordinate als Funktion von Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden), und Lösungsmittel-/Spannung-blockierender Mediums-Widerstand (in MΩ auf einer logarithmischen Skala) auf der rechten Ordinate als Funktion von Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden). Das Lösungsmittel/blockierende Medium enthält bei diesem Test ungefähr 2 Liter Isopropanol und ungefähr 8 Liter SC100. Es werden 5A-Molekularsiebe verwendet. Wie durch Vergleich mit Fig. 18 anerkannt wird, wird ungefähr eine Größenordnung Verbesserung (Anstieg) im Widerstand des Lösungsmittels/blockierenden Mediums über die ungefähr 650 Ventil 1588-Zyklen, welche in Fig. 18 dokumentiert sind, erreicht. Es wird angenommen, daß dies in erster Linie dem Vorhandensein der Molekularsiebe 1658 zuzuschreiben ist.

Fig. 20 zeigt Leckstrom (in µA auf einer logarithmischen Skala) auf der linken Ordinate als Funktion von Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden), und Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums-Widerstand (in MΩ auf einer logarithmischen Skala) auf der rechten Ordinate als Funktion der Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden). Das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium enthält bei diesem Test wieder ungefähr 2 Liter Isopropanol und ungefähr 8 Liter SC100. Es werden 4A-Molekularsiebe 1658 verwendet. Wieder wird eine Verbesserung des Widerstandes des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums über die ersten 650 Zyklen des Ventil 1588-Betriebes in ungefähr einer Größenordnung durch Vergleich mit den in Fig. 18 dokumentierten Ergebnissen offensichtlich.

Fig. 21 zeigt Leckstrom (in µA auf einer logarithmischen Skala) auf der linken Ordinate als Funktion von Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden) und Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums-Widerstand (in MΩ auf einer logarithmischen Skala) auf der rechten Ordinate als Funktion der Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden). Bei diesem Test enthält das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium ungefähr 2 Liter n-Butanol und ungefähr 8 Liter SC100. Es werden 4a-Molekularsiebe verwendet. Es wird wieder eine Verbesserung des spezifischen Widerstandes des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums über 650 Zyklen um ungefähr eine Größenordnung durch Vergleich mit Fig. 18 offensichtlich.

Fig. 22 zeigt schließlich Leckstrom (in µA auf einer logarithmischen Skala) auf der linken Ordinate als Funktion von Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden) und Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums-Widerstand (in MΩ auf einer logarithmischen Skala auf der rechten Ordinate als Funktion der Ventil 1588-Zyklen (in Tausenden). Bei diesem Test enthält das Lösungsmittel-/Spannung-blockierende Medium ungefähr 3,6 Liter n-Butanol und ungefähr 14,4 Liter SC100. Es werden wieder 4A-Molekularsiebe 1658 verwendet. Es wird eine Verbesserung des spezifischen Widerstandes des Lösungsmittel-/Spannung-blockierenden Mediums über 650 Zyklen um ungefähr fast zwei Größenordnungen durch Vergleich mit Fig. 18 offensichtlich.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 23 dargestellt. Eine Vorrichtung 1800 führt elektrisch nicht-isolierendes Beschichtungsmaterial von einem elektrisch geerdeten Reservoir 1802 einer Abgabevorrichtung 1804 eines der zuvor erörterten Typen auf Hochspannung zu. Beschichtungsmaterial wird einer ersten Eingabeöffnung 1806 eines ersten, manuellen Dreiweg-Ventils 1808 zugeführt. Eine andere Eingabeöffnung 1810 des Ventils 1808 ist mit einer geerdeten Lösungsmittelzufuhr verbunden, welche als ein Lösungsmittel zum Spülen der Vorrichtung 1800 wirkt, zum Beispiel während eines Farbwechsels. Eine Ausgabeöffnung 1812 des Dreiweg-Ventils 1808 ist mit einer Eingabeöffnung 1814 eines Stellglied 1816-betriebenen Zweiweg-Ventils 1818 verbunden. Das dargestellte Ventil 1818 ist ein Kugelventil, es kann aber jeder geeignete Typ von Zweiweg-Ventil verwendet werden. Eine Ausgabeöffnung 1820 des Ventils 1818 ist durch eine Fluidleitung 1822 mit einer Eingabeöffnung 1824 in einem Kopf 1826 eines Fluidreservoir-Zylinders 1828 verbunden. Eine Ausgabeöffnung 1830 im Kopf 1826 ist mit einer Eingabeöffnung 1831 eines Stellglied 1832-betriebenen Zweiweg-Ventils 1834 verbunden. Das Ventil 1834 ist beispielsweise in der Konstruktion gleich wie das Ventil 1818. Eine Ausgabeöffnung 1836 des Ventils 1834 ist mit einer Eingabeöffnung der Abgabevorrichtung 1804 verbunden.

Ein Kolben 1838 wird im Zylinder 1828 vom Kopf 1826 weg durch Fluid, welches durch die Öffnung 1840 in den Zylinder 1828 fließt, hin- und herbewegt. Der Kolben 1838 wird zum Kopf 1826 hin durch Druckluft, welche durch ein Dreiweg-Luftventil 1842 von einer Druckluftquelle 1844 zu einer Lufteinlaß-/Auslaßöffnung 1846 in einen Kopf 1848 des Zylinders 1828 zugeführt wird, hin- und herbewegt. Der Kolben 1838 ist mit einer Kolbenstange 1850 versehen, welche sich in einer im Kopf 1848 gebildeten Öffnung 1852 hin- und herbewegt. Ein Stellglied 1854 am Ende der Stange 1850 außerhalb des Zylinders 1828 kooperiert mit Positionssensoren an zwei pneumatischen Schaltern 1856, 1858, um die Grenzen des Kolben 1838-Bewegungsweges zu definieren. Bei maximalem Beschichtungsmaterialvolumen unter dem Kopf 1826 schaltet der Schalter 1856 das Luftventil 1842 an und führt durch die Öffnung 1846 im Kopf 1848 Druckluft zu, um Beschichtungsmaterial aus der Öffnung 1830 zu drängen. Ein Vierweg-Luftventil 1860, welches auch ein Kolben 1838-Bewegungsweg-Grenzsignal vom Schalter 1856 erhält, gibt ein Signal an die Stellglieder 1816, 1832, welche die beweglichen Komponenten 1862, 1864 der Ventile 1818, 1834 synchron um 90° relativ zu ihren entsprechenden Gehäusen 1866, 1868 drehen. Dies isoliert das Reservoir 1870 zwischen dem Kolben 1838 und dem Kopf 1826 von der geerdeten Beschichtungsmaterialzufuhr 1802 und verbindet das Reservoir 1870 mit der Abgabevorrichtung 1804, welche auf einem hohen elektrostatischen Potential gehalten wird. Beschichtungsmaterial wird zum Reservoir 1870 durch das Ventil 1834 zur Abgabevorrichtung 1804 zum elektrostatischen Laden durch eine Zufuhr 1872 und zur Zerstäubung, um einen Gegenstand 1874 zu beschichten, zugeführt.

Wenn der Kolben 1838 sich der Kopf 1826-Grenze seiner Bewegung nähert, schließt der pneumatische Schalter 1858 und gibt dem Vierweg-Ventil 1860 und dem Dreiweg-Luftventil 1842 Signale durch die entsprechenden Steuerventile 1890, 1892. Das Signal zum Vierweg-Ventil 1860 veranlaßt das Stellglied 1816 die bewegenden Komponenten 1862, 1864 der Ventile 1818 bzw. 1834 zu drehen, beide um 90° in die andere Richtung mit Bezug auf ihre jeweiligen Gehäuse 1866, 1868, und schneidet die Beschichtungsmaterialzufuhr durch das Ventil 1834 zur Abgabevorrichtung 1804 ab und konditioniert das Ventil 1818, mehr Beschichtungsmaterial aus dem Reservoir 1802 durch das Ventil 1818 dem Reservoir 1870 zuzuführen. Dieses Verfahren wird so oft wiederholt, wie es erforderlich ist, um die Beschichtung von einem oder mehreren durch die Abgabevorrichtung 1804 zu beschichtenden Gegenständen 1874 zu vollenden.

Manchmal ist es erforderlich oder angenehm, in der Lage zu sein, die in Fig. 23 dargestellte Vorrichtung in den einen oder anderen ihrer Zustände zu versetzen. Dies kann der Fall sein, zum Beispiel, wenn die Vorrichtung vor einem Wechsel der Farbe des abzugebenden Beschichtungsmaterials gespült werden soll. Unter solchen Umständen, kann ein "Trigger ein"- oder "Zurückstellen"-Signal oder ein "Trigger aus"- oder "Start"-Signal durch einen pneumatischen Zeitgeber 1898, einen pneumatischen Pulsformer 1900 und Steuerventile 1890, 1892 gesendet werden. Diese Signale versetzen die Ventile 1842 und 1860 in die gleichen Zustände, wie es die durch die pneumatischen Grenzschalter 1856, 1858 erzeugten Signale tun. Sie erlauben es, daß das Reservoir 1870 teilweise mit Lösungsmittel für das Beschichtungsmaterial gefüllt wird und dann durch die Abgabevorrichtung 1804 geleert wird, um das verbleibende Beschichtungsmaterial aus dem Vorrichtungs 1800-Kreislauf zu spülen. Die Vorrichtung 1800 ist dann bereit, die nächste Beschichtungsmaterialfarbe zu erhalten. An der Öffnung 1806 kann eine Schnell-Trennkupplung zum bequemen Farbwechsel vorgesehen sein. Die Vorrichtung 1800 schließt ferner einen Einlaßverteiler 1902, Einlässe 1904 an den Ventilgehäusen 1866, 1868, einen Auslaßverteiler 1906 und Auslässe 1908 am Ventilgehäuse 1866, 1868 ein. Diese zirkulieren ein elektrisch nicht-leitendes Lösungsmittel in den Ventilgehäusen 1866, 1868. Zirkulation des elektrisch nicht-leitenden Lösungsmittels hilft, die Hochspannungs-Öffnung 1836 des Ventils 1834 von der Niederspannungs-Öffnung 1814 des Ventils 1818 zu isolieren, und wäscht den Beschichtungsmaterial-Rückstand auf den inneren Oberflächen der Ventile 1818, 1834 einschließlich der angerenzenden Oberflächen der Gehäuse 1866, 1868 und ihrer zugehörigen beweglichen Komponenten 1862, 1864.

Bei der Ausführungsform der Erfindung, welche in Fig. 24 dargestellt ist, werden vier Zweiweg-Ventile 1910, 1912, 1914, 1916 und ein doppeltwirkendes Zylinderreservoir 1918 verwendet. Beschichtungsmaterial, beispielsweise aus einer aus drei geerdeten Zufuhren ausgewählten Zufuhr durch ein aus Verteilerventilen 1920, 1922, 1924 ausgewähltes Ventil 1920, 1922, 1924 wird durch Fluidkanäle 1926, 1928 zu Einlaßöffnungen 1930 bzw. 1932 der Ventile 1910 bzw. 1912 geliefert. Die Auslaßöffnungen 1934, 1936 der Ventile 1910 bzw. 1912 werden mit Einlaßöffnungen 1938, 1940 in Köpfen 1942 bzw. 1944 an den Enden des Zylinderreservoirs 1918 verbunden. Die Auslaßöffnungen 1945, 1947 in den Köpfen 1942 bzw. 1944 sind mit den Einlaßöffnungen 1949, 1951 der Ventile 1914 bzw. 1916 verbunden. Die Auslaßöffnungen 1953, 1955 der Ventile 1914 bzw. 1916 sind durch die Kanäle 1957, 1959 mit einem Trigger- (1961)/Ablaß- (1963) Ventilverteiler verbunden.

Die Ausgabeöffnung des Triggerventils 1961 liefert Beschichtungsmaterial zu einer Beschichtungs-Ab gabevorrichtung 1965, welche gewöhnlicherweise durch eine elektrostatische Hochspannungszufuhr 1967 und die elektrisch nicht-leitenden Komponenten, zum Beispiel Harz oder gefülltes Harz, aus welchen der Beschichtungsmaterial-Kreis lauf hauptsächlich hergestellt ist, auf einem hohen elektrostatischen Potential gehalten wird. Die Ausgabeöffnung des Ablaßventils 1963 ist durch einen elektrisch nicht-leitenden Kanal 1969 mit einem Sammelbehälter 1971 verbunden.

Kolben 1946, 1948 welche durch eine Verbindungsstange 1950 miteinander verbunden sind, schließlich die Reservoirs unter den Köpfen 1942 bzw. 1944. Druckluft-Steuersignale mit niedrigem superatmosphärischem Druck werden Eingabeöffnungen 1952, 1954 des Zylinders 1918 zugeführt, so daß die Bewegungsgrenzen der Kolben 1946, 1948 gefühlt werden können. Der pneumatische Fühl-Kreislauf für die Bewegungsgrenzen der Kolben 1946, 1948 im Zylinderreservoir 1918 enthält das doppelt-gesteuerte pneumatische Vierweg-Ventil 1956, welches den Betrieb der pneumatischen Stellglieder 1958, 1960, 1962, 1964 steuert, welche den Betrieb der Ventile 1910, 1912, 1914 bzw. 1916 steuern. Die Steueröffnungen 1966, 1968 des pneumatischen Vierweg-Ventils 1956 arbeiten auf einem Druckgleichgewichtsprinzip. Ein geringes Luftvolumen strömt ständig aus jeder der Steueröffnung 1966, 1968. Eine pneumatische Rohrleitung verbindet jede der Steueröffnung 1966, 1968 mit einer entsprechenden Öffnung 1952, 1954 im Mittelbereich 1974 des Zylinders 1918. Die Luft entweicht aus dem Zylinder 1918 durch Auslaßöffnungen 1976, 1978, welche auch im Mittelbereich 1974 des Zylinders 1918 vorgesehen sind. Wenn der eine oder der andere der Kolben 1946, 1948 an seinem entsprechenden distalen Ende 1980, 1982 der Öffnung 1952, 1954 an einem Ende seines Hubes aufsitzt, ist seine entsprechende Öffnung 1952, 1954 momentan versperrt, was verursacht, daß der Druck an der entsprechenden Öffnung 1966, 1968 des gesteuerten pneumatischen Vierweg-Ventils 1956 ansteigt. Dies wiederum verursacht, daß die Stellglieder 1958, 1960, 1962, 1964 in Gang gesetzt werden, womit die Ventile 1910, 1912, 1914 und 1916 zum Verstellen veranlaßt und die Kolben 1946, 1948 in die entgegengesetzte Richtung zurückgeführt werden.

Wenn sich die Vorrichtungskomponenten in den in Fig. 24 dargestellten Ausrichtungen befinden, fließt Beschichtungsmaterial unter Druck durch das Ventil 1910 in das Reservoir unter dem Kopf 1942 und aus dem Reservoir unter dem Kopf 1944 durch das Ventil 1916 zur Abgabevorrichtung 1965. Elektrische Isolation der Hochspannungszufuhr 1967 von den geerdeten Beschichtungsmaterialzufuhren 1920, 1922, 1924 wird durch die elektrisch nicht-leitenden, zum Beispiel Harz-, Konstruktionen der Ventile 1912 und 1914 und zugehörigen Komponenten erreicht. Wenn sich der Kolben 1946 der Öffnung 1980 nähert, wird ein Druckanstieg durch das Ventil 1956 über Öffnungen 1952 und 1966 gefühlt. Das Ventil 1956 schaltet die Stellglieder 1958, 1960, 1962 und 1964, welche die beweglichen Komponenten der Ventile 1910, 1912, 1914, 1916 in ihre nicht dargestellten Positionen drehen. Bei diesen Positionen fließt Beschichtungsmaterial unter Druck durch das Ventil 1912 in das Reservoir unter dem Kopf 1944, und aus dem Reservoir unter dem Kopf 1942 durch das Ventil 1914 zur Abgabevorrichtung 1965. Elektrische Isolation der Hochspannungszufuhr 1967 von den geerdeten Beschichtungsmaterialzufuhren 1920, 1922, 1924 wird nun durch die elektrisch nicht-leitenden, zum Beispiel Harz-, Konstruktionen der Ventile 1910 und 1916 und zugehörigen Komponenten erreicht.

Dieses Verfahren wird wiederholt, bis es gewünscht wird, die ausgewählte Farbe aus der Vorrichtung auszuspülen, zum Beispiel um einen Farbwechsel zu bewirken. Zu dieser Zeit wird das ausgewählte Farbventil 1920, 1922, 1924 geschlossen und ein Lösungsmittel-Ventil 1990 wird geöffnet, welches eine Lösungsmittelzufuhr, zum Beispiel Wasser, zu der Vorrichtung liefert, so daß die vorgespülte Farbe aus ihr herausgewaschen werden kann. Die Vorrichtung wird durch eine Anzahl der oben beschriebenen Zyklen betrieben, um sie zu reinigen, dann mit der nächsten ausgewählten Farbe durch Schließen des Ventils 1990 gefüllt, Trockenblasen der Vorrichtung mit Druckluft, welche durch ein Ventil 1992 zugeführt wird, und dann Öffnen eines ausgewählten Farbventils 1920, 1922, 1924 und Beladen der Vorrichtung mit der ausgewählten Farbe.

Das Triggerventil 1961 und das Ablaßventil 1963 kooperieren, um mit was auch immer für einem Fluid die Vorrichtung geladen ist, es entweder zur Abgabevorrichtung 1965, welche normalerweise auf einem elektrostatischen Hochspannungspotential gehalten wird, oder zu dem typischerweise geerdeten Sammelbehälter 1971 zur Rückgewinnung zu lenken. Da der Sammelbehälter 1971 normalerweise geerdet ist, und da ein elektrisch leitender Beschichtungsmaterial-Rückstand im Kanal 1969, welcher sich zum Sammelbehälter 1971 erstreckt, am Ende eines Spülzyklus verbleiben kann, kann es notwendig sein, Trocknungsluft durch den Kanal 1969 zu leiten, als auch die isolierte Integrität der Vorrichtung aufrechtzuerhalten. Alternativ kann der Kanal 1969 zum Beispiel durch einen zwölf Inch (ungefähr 31 cm) breiten Luftspalt von Erde isoliert werden. Ein Einlaßverteiler 2000, Einlässe 2002, Auslässe 2004 und ein Auslaßverteiler 2006 zirkulieren ein elektrisch nicht-leitendes Lösungsmittel in den Ventilen 1910, 1912, 1914 und 1916, als Mittel, die Hochspannungs- und Niederspannungsöffnungen der Ventile 1910, 1912, 1914 und 1916 zu isolieren und um einen Beschichtungsmaterialfilm von der Oberflächen der Ventile 1910, 1912, 1914 und 1916 zu waschen. Eine geeignete Verfahrenssteuervorrichtung 2008, wie eine programmierbare Logik-Regler-Steuerung (PLC) bzw. speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) oder ähnliches, ist vorgesehen, um die Beschichtungs- und Spülverfahren, welche durch die Vorrichtung der Fig. 24 durchgeführt werden, zu steuern.

Claims

1. Beschichtungsvorrichtung enthaltend eine Quelle elektrisch nicht-isolierenden Beschichtungsmaterials, eine Abgabevorrichtung zur Abgabe des Beschichtungsmaterials zu einem dadurch zu beschichtenden Gegenstand hin, eine elektrostatische Hochspannungszufuhr zur Zufuhr von Ladung zum Beschichtungsmaterial, Mittel zum Koppeln der Hochspannungszufuhr über die Abgabevorrichtung und den Gegenstand, ein erstes Reservoir, ein erstes Ventil, welches ein erstes Gehäuse hat, wobei das erste Gehäuse erste, zweite, dritte und vierte Öffnungen bietet, und eine erste Komponente, welche im ersten Gehäuse beweglich ist und einen ersten Durchgang hat, um wahlweise die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterialfluß zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung zu erlauben, Mittel zum Verbinden der ersten Öffnung mit der Beschichtungsmaterialquelle, Mittel zum Verbinden der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir, Mittel zum Verbinden der dritten Öffnung mit der Abgabevorrichtung, wobei die erste Komponente im Gehäuse beweglich ist, um wahlweise die zweite Öffnung mit der dritten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterialfluß zwischen dem ersten Reservoir und der Abgabevorrichtung zu erlauben, eine Quelle eines elektrisch nicht-leitenden Fluids, wobei das erste Gehäuse und die erste bewegliche Komponente zwischen sich einen zweiten Durchgang definieren, und Mittel zum Verbinden der Quelle des elektrisch nicht-leitenden Fluides mit der vierten Öffnung, um einen Fluß des elektrisch nicht-leitenden Fluides von der Quelle des elektrisch nicht-leitenden Fluides durch den zweiten Durchgang zu schaffen, um Beschichtungsmaterial von Oberflächen des ersten Gehäuses und der ersten beweglichen Komponente, welche am zweiten Durchgang angrenzen, zu spülen ("Öffnung" je im Sinne von "Tor" oder "Pforte").

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente einen kreisförmigen Querschnitt und eine Rotationsachse hat, welche entlang des Zentrums des kreiskörmigen Querschnitts liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente eine erste Komponente enthält, welche eine im allgemeinen kugelförmig ausgebildete Oberfläche hat.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente und ein erstes Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reservoir elektrisch nicht- leitendes Material enthält.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse ferner eine fünfte Öffnung enthält, wobei mindestens ein Teil des elektrisch nicht-leitenden Fluides, welches durch die vierte Öffnung fließt, auch durch die fünfte Öffnung fließt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Durchgang zwischen der ersten beweglichen Komponente und einer inneren Oberfläche des ersten Gehäuses an die erste bewegliche Komponente angrenzend und zwischen der vierten Öffnung und der fünften Öffnung definiert ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente und das erste Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reservoir elektrisch nicht- leitendes Material enthält.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuse ferner eine sechste Öffnung enthält, daß die erste Komponente einen dritten Durchgang, ein zweites Reservoir und Mittel zum Verbinden der sechsten Öffnung mit dem zweiten Reservoir enthält, daß Bewegung der ersten Komponente im ersten Gehäuse, um die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung zu verbinden, die dritte Öffnung mit der sechsten Öffnung verbindet, um den Beschichtungsmaterialfluß zwischen dem zweiten Reservoir und der Abgabevorrichtung zu erlauben, und daß Bewegung der ersten Komponente im ersten Gehäuse, um die erste Öffnung mit der sechsten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterialfluß zwischen der Beschichtungsmaterialquelle und dem zweiten Reservoir zu erlauben, die zweite Öffnung mit der dritten Öffnung verbindet, um den Beschichtungsmaterialfluß zwischen dem ersten Reservoir und der Abgabevorrichtung zu erlauben.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente und das erste Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

22. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reservoir elektrisch nicht- leitendes Material enthält.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitendes Material Harz enthält.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

25. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite Reservoirs zusammen einen ersten doppeltwirkenden Fluidkolben und Zylinder enthalten, wobei der Kolben im Zylinder hin- und herbewegbar ist und erste und zweite einander gegenüberliegende Kolbenflächen liefert, wobei das erste Reservoir zwischen der ersten Kolbenfläche und einem ersten Kopf des ersten Zylinders definiert ist, der erste Zylinder einen zweiten Kopf an einem zum ersten Kopf entgegengesetzten Ende hat, das zweite Reservoir zwischen der zweiten Kolbenfläche und dem zweiten Kopf definiert ist, der erste Kopf mit einer siebten Öffnung versehen ist, die Mittel zum Verbinden der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir die siebte Öffnung enthalten, der zweite Kopf mit einer achten Öffnung versehen ist, die Mittel zum Verbinden der sechsten Öffnung mit dem zweiten Reservoir die achte Öffnung enthalten, und daß sie ferner Mittel enthält zum abwechselnden In-Gang-Setzen des ersten Ventils, um die Beschichtungsmaterialquelle mit der ersten Reservoir und das zweite Reservoir mit der Abgabevorrichtung zu verbinden, um Beschichtungsmaterial vom zweiten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen, und um die Beschichtungsmaterialquelle mit dem zweiten Reservoir und das erste Reservoir mit der Abgabevorrichtung zu verbinden, um Beschichtungsmaterial vom ersten Reservoir zu der Abgabevorrichtung zu pumpen.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente und das erste Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

29. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reservoir elektrisch nicht- leitendes Material enthält.

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht-leitende Material Harz enthält.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

32. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zum Trennen von mindestens einer Komponente des Beschichtungsmaterials vom nicht-leitenden Fluid, wobei die Trennmittel einen Einlaß und einen Auslaß haben, Mittel zum Verbinden der fünften Öffnung mit dem Trennmitteleinlaß und Mittel zum Verbinden des Trennmittelauslasses mit der Quelle elektrisch nicht- leitenden Fluides enthält, um elektrisch nicht-leitendes Fluid dorthin zurückzuführen.

33. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reservoir einen ersten Kolben und Zylinder enthält, wobei der erste Kolben im ersten Zylinder hin- und herbewegbar ist, und das erste Reservoir zwischen einer Oberfläche des ersten Kolbens und einem ersten Kopf des ersten Zylinders definiert ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bewegliche Komponente und das erste Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

37. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Reservoir elektrisch nicht-leitendes Material enthält.

38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

40. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kopf eine sechste Öffnung enthält, daß das Mittel zum Verbinden der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir die sechste Öffnung enthält, daß der erste Zylinder einen zweiten Kopf an einem zum ersten Kopf entgegengesetzten Ende hat, daß der zweite Kopf eine siebte Öffnung enthält, eine Antriebsfluid-Quelle und Mittel zum wahlweisen Verbinden der siebten Öffnung mit der Antriebsfluid-Quelle, um das Beschichtungsmaterial vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen oder um Antriebsfluid von der siebten Öffnung abzuziehen, um es Beschichtungsmaterial zu erlauben, von der Beschichtungsmaterialquelle durch erste und zweite Öffnungen in das erste Reservoir zu fließen.

41. Vorrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zum synchronen Betrieb des ersten Ventils und der Mittel zum wahlweisen Verbinden der siebten Öffnung mit der Antriebsfluidquelle enthält.

42. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zum Fühlen der Position des ersten Kolbens im ersten Zylinder und Mittel zum Verbinden des ersten Kolbenposition-fühlenden Mittels mit dem Mittel zum Betrieb des ersten Ventils und dem Mittel zum wahlweisen Verbinden der siebten Öffnung mit der Antriebsfluidquelle enthält.

43. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein zweites Reservoir, ein zweites Ventil, welches ein zweites Gehäuse hat, welches mit achten, neunten, zehnten und elften Öffnungen versehen ist, Mittel zum Verbinden der achten Öffnung mit dem zweiten Reservoir, Mittel zum Verbinden der neunten Öffnung mit der Abgabevorrichtung, Mittel zum Verbinden der zehnten Öffnung mit einer Beschichtungsmaterialquelle, eine zweite Komponente, welche im zweiten Gehäuse beweglich ist und einen dritten Durchgang hat, um wahlweise die achte Öffnung mit der neunten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterialfluß vom zweiten Reservoir durch die achte Öffnung, den dritten Durchgang, und die neunte Öffnung zur Abgabevorrichtung zu erlauben, wobei die zweite Komponente im zweiten Gehäuse beweglich ist, um wahlweise die achte Öffnung mit der zehnten Öffnung zu verbinden, um den Beschichtungsmaterialfluß von der zehnten Öffnung zur achten Öffnung zu erlauben, wobei das zweite Gehäuse und die zweite bewegliche Komponente zwischen sich einen vierten Durchgang definieren, und Mittel zum Verbinden der Quelle elektrisch nicht-leitenden Fluides mit der elften Öffnung, um einen Fluß des elektrisch nicht-leitenden Fluides von der Quelle elektrisch nicht-leitenden Fluides durch die elfte Öffnung und den vierten Durchgang zu schaffen, um Beschichtungsmaterial von Oberflächen des zweiten Gehäuses und der zweiten beweglichen Komponente, welche an den vierten Durchgang angrenzen, zu spülen.

44. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten beweglichen Komponenten und ersten und zweiten Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

45. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

46. Vorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

47. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Reservoirs elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

48. Vorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

49. Vorrichtung nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

50. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß erste bzw. zweite bewegliche Komponenten erste und zweite kreisförmige Querschnitte und erste und zweite Rotationsachsen haben, welche entlang den Mittelpunkten der kreisförmigen Querschnitte liegen.

51. Vorrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß erste und zweite bewegliche Komponenten erste und zweite im allgemeinen kugelförmig ausgebildet Oberflächen haben.

52. Vorrichtung nach Anspruch 43, 44 oder 47, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine fünfte Öffnung enthält, welche am ersten Gehäuse gebildet ist, wobei mindestens ein Teil des elektrisch nicht-leitenden Fluidflusses, welcher durch die vierte Öffnung zugeführt wurde, auch durch die fünfte Öffnung fließt, und daß sie eine zwölfte Öffnung enthält, welche am zweiten Gehäuse gebildet ist, wobei mindestens ein Teil des elektrisch nicht-leitenden Fluidflusses, welcher durch die elfte Öffnung zugeführt wurde, auch durch die zwölfte Öffnung fließt.

53. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Durchgang zwischen der ersten beweglichen Komponente und einer inneren Oberfläche des ersten Gehäuses an die erste bewegliche Komponente angrenzend und zwischen der vierten Öffnung und der fünften Öffnung definiert ist, und daß der vierte Durchgang zwischen der zweiten beweglichen Komponente und einer inneren Fläche des zweiten Gehäuses an die zweite bewegliche Komponente angrenzend und zwischen der elften Öffnung und der zwölften Öffnung definiert ist.

54. Vorrichtung nach Anspruch 52 oder 53, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner Mittel zum Trennen von mindestens einer Komponente des Beschichtungsmaterials vom nicht-leitenden Fluid, wobei das Trennmittel einen Einlaß und einen Auslaß hat, Mittel zum Verbinden der fünften und zwölften Öffnungen mit dem Trennmitteleinlaß und Mittel zum Verbinden des Trennmittelauslasses mit der Quelle elektrisch nicht-leitenden Fluides hat, um abgetrenntes elektrisch nicht-leitendes Fluid dorthin zurückzuführen.

55. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Reservoirs zusammen einen ersten doppeltwirkenden Fluidkolben und Zylinder enthalten, daß der Kolben im Zylinder hin- und herbewegbar ist und erste und zweite einander gegenüberliegende Kolbenflächen liefert, daß das erste Reservoir zwischen der ersten Kolbenfläche und einem ersten Kopf des ersten Zylinders definiert ist, daß der erste Zylinder einen zweiten Kopf an einem zum ersten Kopf entgegengesetzten Ende hat, daß das zweite Reservoir zwischen der zweiten Kolbenfläche und einen zweiten Kopf definiert ist, daß der erste Kopf mit einer sechsten Öffnung versehen ist, daß das Mittel zum Verbinden der zweiten Öffnung mit dem ersten Reservoir die sechste Öffnung enthält, daß der zweite Kopf mit einer siebten Öffnung versehen ist, daß das Mittel zum Verbinden der achten Öffnung mit dem zweiten Reservoir die siebte Öffnung enthält, und daß ferner Mittel zum alternativen und wahlweisen In-Gang-Setzen der ersten und zweiten Ventile vorgesehen sind, um alternativ die Beschichtungsmaterialquelle mit dem ersten Reservoir und das zweite Reservoir mit der Abgabevorrichtung zu verbinden, um Beschichtungsmaterial vom zweiten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen, und um die Beschichtungsmaterialquelle mit dem zweiten Reservoir und das erste Reservoir mit der Abgabevorrichtung zu verbinden, um Beschichtungsmaterial vom ersten Reservoir zur Abgabevorrichtung zu pumpen.

56. Vorrichtung nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten beweglichen Komponenten und die ersten und zweiten Ventilgehäuse elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

57. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

58. Vorrichtung nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

59. Vorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Reservoirs elektrisch nicht-leitendes Material enthalten.

60. Vorrichtung nach Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material Harz enthält.

61. Vorrichtung nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch nicht-leitende Material gefülltes Harz enthält.

62. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Öffnung Mittel enthält, welche einen Gang im ersten Gehäuse schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen Öffnung versehen ist, welche der ersten beweglichen Komponente gegenüberliegt.

63. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Öffnung Mittel enthält, welche einen Gang im ersten Gehäuse schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen vierten Toröffnung versehen ist, welche der ersten beweglichen Komponente gegenüberliegt, und daß die fünfte Öffnung Mittel enthält, welche einen Gang im ersten Gehäuse schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen fünften Toröffnung versehen ist, welche der ersten beweglichen Komponente gegenüberliegt.

64. Vorrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Öffnung Mittel enthält, welche einen Gang im ersten Gehäuse schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen vierten Toröffnung versehen ist, welche der ersten beweglichen Komponente gegenüberliegt, und daß die elfte Öffnung Mittel enthält, welche einen Gang im zweiten Gehäuse schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen elften Toröffnung versehen ist, welche der zweiten beweglichen Komponente gegenüberliegt.

65. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte Öffnung Mittel enthält, welche im ersten Gehäuse einen Gang schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen vierten Toröffnung versehen ist, welche der ersten beweglichen Komponente gegenüberliegt, und daß die fünfte Öffnung Mittel enthält, welche im ersten Gehäuse einen Gang schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen fünften Toröffnung versehen ist, welche der ersten beweglichen Komponente gegenüberliegt, daß die elfte Öffnung Mittel enthält, welche im zweiten Gehäuse einen Gang schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen elften Toröffnung versehen ist, welche der zweiten beweglichen Komponente gegenüberliegt, und die zwölfte Öffnung Mittel enthält, welche im zweiten Gehäuse einen Gang schaffen, wobei der Gang mit einer schlitzförmigen zwölften Toröffnung versehen ist, welche der zweiten beweglichen Komponente gegenüberliegt.