-
Die
Erfindung betrifft eine Farbspritzpistole nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 und einen zugehörigen Druckluftverteilereinsatz
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 18.
-
Eine
gattungsgemäße Farbspritzpistole ist aus der
EP 0 706 832 B1 bekannt.
Diese weist einen Druckluftverteiler auf, der an eine Druckluftzuleitung
angeschlossen ist und die Druckluft der Druckluftzuleitung auf eine
Hornluftversorgungsleitung und eine Rundstrahlversorgungsleitung
verteilt. Die der Hornluftversorgungsleitung zugeführte
Druckluftmenge kann durch Schraubverstellung eines Kükens
eingestellt werden, welches ein endständiges Dichtzäpfchen
zur kontinuierlichen Öffnung bzw. Schließung der
Hornluftversorgungsleitung aufweist. Zur Begrenzung des im Rundstrahlbereichs
auftretenden Drucks auf einen Maximalwert, wenn beim Verschließen
der Hornluft der Druck im Rundstrahlbereich über den für
Farbspritzpistolen zulässigen Höchstwert ansteigt,
weist das Küken von seinem Ende her gesehen nach dem Dichtzäpfchen
einen Bereich größeren Durchmessers auf, welcher
beim Verschließen der Hornluftversorgungsleitung auch den
Luftweg zwischen Druckluftzuleitung und Rundstrahlversorgungsleitung
kontinuierlich verengt. Das Küken wird dort über
einen drehbaren Rändelknopf in axialer Richtung verschoben.
Die dort beschriebene Lösung weist den Nachteil auf, dass
aufgrund der axialen Verstellkinematik des Kükens zum Öffnen
bzw. Verschließen der Leitungen im Druckluftverteiler der
Rändelknopf über eine Umdrehung hinaus gedreht
werden muss. Auch lässt sich durch die Ausbildung des Kükens
mit dem Dichtzäpfchen und dem scheibenartigen Teller die
Luftverteilung im Druckluftverteiler nur ungenau vorherbestimmen
bzw. berechnen. Zudem ist der mehrteilige Aufbau dort fertigungstechnisch
ungünstig. Außerdem ändert sich beim
Verstellen der Abstand zwischen dem Rändelknopf und dem Pistolenkörper,
was oftmals als nachteilig empfunden wird.
-
Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Farbspritzpistole
und einen Druckluftverteiler bereitzustellen, welche die oben genannten
Nachteile überwinden und eine einfach zu bedienende Einstellung des
Drucks sowie eine leicht berechenbare Druckluftverteilung in der
Farbspritzpistole ermöglichen.
-
Gelöst
wird diese Aufgabe durch eine Farbspritzpistole mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 sowie einen Druckluftverteilereinsatz mit den Merkmalen
des Anspruchs 18. Vorteilhafte Ausgestaltungen und bevorzugte Weiterbildungen
der Erfindung können den abhängigen Ansprüchen
entnommen werden.
-
Eine
eingangs genannte Farbspritzpistole ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass das Stellelement als ein in axialer Richtung
der Drehachse unbeweglich im Druckluftverteilerraum gehaltener und um
die Drehachse drehbarer Drehverteiler zum Öffnen bzw. Verschließen
der Mündungen der Rundstrahlleitung und der Breitstrahlleitung
ausgebildet ist. Durch diese ausschließlich radiale Verstellkinematik
des Drehverteilers kann vorliegend ein deutlich kleinerer Verstellwinkel
von vollständig geschlossener zu vollständig offener
Breitstrahlöffnung ermöglicht werden. Bei der
Lösung nach der
EP
0 706 832 B1 beträgt der Verstellwinkel hingegen
rund 410°, der dortige Rändelknopf muss also von
der geöffneten zur geschlossenen Hornluftöffnung
um mehr als eine volle Umdrehung gedreht werden. Dies verhindert
u. a. eine einfache Stellungsanzeige der aktuellen Öffnung
der Hornluftöffnung. Weiter kann die Auslegung des Drehverteilers
und damit die Einstellung des richtigen Verhältnisses der
unterschiedlichen Mündungen im Druckluftverteilerraum zueinander relativ
einfach simuliert, berechnet oder empirisch bestimmt werden. Ein
weiterer Vorteil ist, dass die Handhabe für den Drehverteiler
immer den gleichen Abstand zum Pistolenkörper einnimmt.
-
In
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Druckluftverteilerraum
als Druckluftverteilerzylinder mit einer Öffnung und durch
einen Boden und eine Mantelfläche gebildeten Wandungen
ausgebildet, wobei der Drehverteiler an seinem dem Drehgriff abgewandten
und/oder zugewandten Ende eine an der Mantelfläche anliegende
Führung aufweist. Hierdurch kann ein einfacher Aufbau bei
gleichzeitig guter Führung des Drehverteilers im Druckluftverteilerzylinder
sichergestellt werden. Fertigungstechnisch günstig kann
hierbei die die Führung eine Kreisscheibe und/oder ein
Kreisring mit an den Innendurchmesser des Druckluftverteilerzylinders
angepasstem Außendurchmesser sein.
-
Bevorzugt
kann der Drehverteiler durch einen Mantelflächenabschnitt
eines Zylinders um die Drehachse gebildet sein, welcher an den Mantelflächen
des Druckluftverteilerzylinders drehend und schlüssig entlang gleitet.
-
Bevorzugt
können die Rundstrahlmündung, die Breitstrahlmündung
und/oder die Druckluftzuleitungsmündung in der Mantelfläche
des Druckluftverteilerzylinders münden und der Rundstrahleinstellbereich,
der Breitstrahleinstellbereich bzw. der Druckluftzuleitungseinstellbereich
an der Mantelfläche des Druckluftverteilerzylinders entlang
drehbar sein. Alternativ oder zusätzlich können
die Rundstrahlmündung, die Breitstrahlmündung
und/oder die Druckluftzuleitungsmündung auch im Boden des
Druckluftverteilerzylinders münden, wobei dann dort der
jeweilige Einstellbereich vorgesehen werden kann.
-
Um
eine einfache Anzeige der Stellung des Drehverteilers im Druckluftverteilerraum
zu ermöglichen, kann am Drehgriff eine Stellungsanzeige
zur Anzeige der Stellung des Drehverteilers im Druckluftverteilerraum vorgesehen
sein.
-
Ein
eingangs genannter Druckluftverteilereinsatz ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass an einem in den Druckluftverteilerraum einsetzbaren
Ende der Verteilerspindel ein nicht gegenüber dem Drehgriff
in axialer Richtung der Drehachse bewegbarer und um die Drehachse
drehbarer Drehverteiler vorgesehen ist.
-
Weitere
Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
anhand der begleitenden Zeichnungen.
-
Diese
zeigen:
-
1 zwei
Schnittansichten durch eine erfindungsgemäßen
Farbspritzpistole mit vollständig geöffneten Rund-
und Breitstrahlleitungen entlang einer
- a) Rundstrahlleitung
mit Einzelheit Z;
- b) Breitstrahlleitung mit Einzelheit Y;
-
2 mehrere
Ansichten eines Druckluftverteilers mit vollständig geöffneten
Rund- und Breitstrahlleitungen, nämlich
- a)
eine frontale Draufsicht auf einen Rändelknopf des Druckluftverteilers;
- b) eine seitliche Draufsicht auf den Druckluftverteiler aus 2a) von links;
- c) einen Schnitt durch den Druckluftverteiler aus 2a) längs der Linie A-A;
- d) einen Schnitt durch den Druckluftverteiler aus 2b) längs der Linie B-B;
- e) einen Schnitt durch den Druckluftverteiler aus 2b) längs der Linie C-C;
-
3 zwei
Schnittansichten ähnlich 1 mit teilweise
geöffneten Rund- und Breitstrahlleitungen;
-
4 die
Ansichten aus 2 mit teilweise geöffneten
Rund- und Breitstrahlleitungen;
-
5 zwei
Schnittansichten ähnlich 1 mit vollständig
geschlossenen Rund- und Breitstrahlleitungen;
-
6 die
Ansichten aus 2 mit vollständig geschlossenen
Rund- und Breitstrahlleitungen;
-
7 eine
schematische dreidimensionale Ansicht einer Druckluft-Verteilerspindel
und
-
8 eine
frontale Draufsicht auf einen anderen Rändelknopf des Druckluftverteilers.
-
1a) zeigt einen Schnitt durch eine Farbspritzpistole 1 mit
einem Handgriff 2 und einem Farbdüsenkopf 3.
Der Farbdüsenkopf 3 weist eine zentrale Rundstrahldüse 4 sowie
zwei an Hörnern angeordnete Breitstrahldüsen 5 auf.
Die Rundstrahldüse 4 wird über eine in 1a) gezeigte Rundstrahlleitung 6 mit
Druckluft versorgt, während die Breitstrahldüsen 5 über
eine in 1b) gezeigte Breitstrahlleitung 7 mit
Druckluft versorgt werden. Diese Ausbildung der Farbspritzpistole 1 ist
an sich bekannt. Die Rundstrahlleitung 6 wie auch die Breitstrahlleitung 7 münden
an ihren dem Farbdüsenkopf 3 abgewandten Enden
mit einer Rundstrahlleitungsmündung 6' bzw. Breitstrahlleitungsmündung 7' in
einen als Druckluftverteilerzylinder 8 ausgebildeten Druckluftverteilerraum
eines Druckluftverteilers 9.
-
Der
Druckluftverteilerzylinder 8 wird über eine Druckluftzuleitungsmündung 10' einer
Druckluftzuleitung 10 und eine an sich bekannte Ventileinrichtung 11 aus
der Druckluftzuführung 12 mit Druckluft beaufschlagt.
Die Ventileinrichtung 11 wird in bekannter Weise mittels
eines Abzugs 11a bedient, so dass über die Druckluftzuführung 12 von
einer nicht dargestellten Druckluftquelle, beispielsweise einem
Kompressor, Druckluft in den Druckluftverteilerzylinder 8 eingeleitet
werden kann.
-
In 1a) verläuft der Schnitt durch die Farbspritzpistole
durch die Rundstrahlleitung 6, während er bei 1b) durch die Breitstrahlleitung 7 verläuft.
Wie insbesondere die Einzelheiten Z bzw. Y zeigen, liegt die Rundstrahlleitung 6 vom
Betrachter von 1 aus gesehen vor und in der
Farbspritzpistole 1 oberhalb der Breitstrahlleitung 7.
-
Die
erfindungsgemäße Farbspritzpistole 1 unterscheidet
sich von herkömmlichen Farbspritzpistolen maßgeblich
durch den erfindungsgemäßen Druckluftverteiler 9,
welcher anhand von 2 und 7 detailliert
beschrieben wird. 2a) zeigt eine Draufsicht auf
den Druckverteiler 9 aus 1. 2b) zeigt eine seitliche Ansicht auf einen Ausschnitt
der Farbspritzpistole von in 2a) links
mit gut erkennbarer Rundstrahlleitung 6 und Breitstrahlleitung 7. 2c) zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A
in 2a), 2d) einen Schnitt
entlang der Linie B-B in 2b) und 2e) einen Schnitt entlang der Linie C-C in 2b).
-
Um
die Druckluftverteilung im Druckluftverteilerzylinder 8 sowie
den Druck in der Rundstrahlleitung 6 und Breitstrahlleitung 7 einstellen
zu können, ist in den Druckluftverteilerzylinder 8 eine
in 7 gezeigte radial verstellbare Verteilerspindel 13 mit
einem Drehverteiler 14 eingesetzt.
-
Die
Verteilerspindel 13 und somit der Drehverteiler 14 kann
mittels eines als Rändelknopf 15 ausgebildeten
Drehgriffs, der als Handhabe dient, im Druckluftverteilerzylinder 8 radial
um eine Drehachse D gedreht werden. Der Rändelknopf 15 kann
von der in 2a) gezeigten Stellung mit offener
Breitstrahlleitungsmündung 7' im Uhrzeigersinn über
die in 4a) gezeigte Stellung mit teilweise
geöffneter Breitstrahlleitungsmündung 7' in
die in 6a) gezeigte Stellung mit geschlossener
Breitstrahlleitungsmündung 7' gedreht werden. Hierdurch
wird die Druckluftversorgung der Breitstrahldüsen 5 an
den Hörnern des Farbdüsenkopfes 3 sukzessive
bis zum drucklosen Zustand verringert. Ein Drehen des Rändelknopfs 15 im
Uhrzeigersinn über die in 6a) gezeigte
Stellung hinaus oder im Gegenuhrzeigersinn über die in 2a) gezeigte Stellung hinaus wird durch Anschläge 21 verhindert,
welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückig
mit dem Spritzpistolenkörper 1 ausgebildet sind
(siehe 2d, 4d, 6d sowie 2e, 4e und 6e).
Hierdurch wird sichergestellt, dass insbesondere bei der in 6a) gezeigten vollständig geschlossenen
Breitstrahlleitungsmündung 7' nicht durch versehentliches
Weiterdrehen im Uhrzeigersinn wieder Druckluft in die Breitstrahlleitung 7 geleitet
wird und die Minimalmenge bzw. reduzierte Luftmenge in der Rundstrahlleitung 6 nicht
erhöht oder noch weiter vermindert wird.
-
Der
Rändelknopf 15 nimmt dabei stets den gleichen
Abstand 22 zum Pistolenkörper 1 ein.
Der Abstand ist dabei so gewählt, dass ein Eindringen von
Overspray oder dergleichen zur Verteilerspindel 13 nicht stattfinden
kann. Im Ausführungsbeispiel beträgt er ca. 1,2
mm. Die erfindungsgemäße Ausbildung besitzt somit
eine hohe Funktionssicherheit. Außerdem werden mögliche
Irritationen wegen einer hochstehenden Handhabe vermieden.
-
In 2c) ist der Bereich der Farbspritzpistole 1 zu
erkennen, in dem der Druckluftverteilerzylinder 8 in Form
einer zylindrischen Bohrung eingebracht ist. Der Boden 8a der
Bohrung ist plan und steht im Wesentlichen im Winkel von 90° zu
einer Mantelfläche 8b des Druckluftverteilerzylinders 8.
Boden 8a und Mantelfläche 8b bilden die
Wandungen des Druckluftverteilerzylinders 8. Von in 2c) unten ist die Bohrung der Druckluftzuleitung 10 erkennbar,
während die Rundstrahlleitung 6 und die Breitstrahlleitung 7 um
im Wesentlichen 90° in Umfangsrichtung des Druckluftverteilerzylinders 8 zur
Druckluftzuleitung 10 versetzt in den Druckluftverteilerzylinder 8 münden.
Der Drehverteiler 14 ist von einer Öffnung 8c des
Druckluftverteilerzylinders 8 in diesen einsetzbar.
-
Der
Drehverteiler 14 weist an seinem in 7 unteren
und in 2c) rechten Ende eine kreisförmige Bodenscheibe 16 auf.
Am gegenüberliegenden Ende des Drehverteilers 14 weist
die Verteilerspindel 13 eine kreisförmige Deckelscheibe 17 auf,
die den Innenraum des Druckluftverteilerzylinders 8 nach
außen hin weitgehend abdichtet. Sowohl die Bodenscheibe 16 als
auch die Deckelscheibe 17 dienen als Drehführung
des Drehverteilers 14 im Druckluftverteilerzylinder 8 und
sorgen für eine Anpressung des Drehverteilers 14 an
die Mantelinnenflächen des Druckluftverteilerzylinders 8.
Hierzu sind die Bodenscheibe 16 wie auch die Deckelscheibe 17 so
an den Innendurchmesser des Druckluftverteilerzylinders 8 angepasst,
dass eine exakte zentrische Drehung ohne großes Spiel ermöglicht
und gleichzeitig eine gute Anpressung des Drehverteilers 14 an die
die Mantelinnenflächen sichergestellt ist, um eine definierte
Abdeckung der Rundstrahlleitungsmündung 6', der
Breitstrahlleitungsmündung 7' und der Druckluftzuleitungsmündung 10' zu
erlauben.
-
Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Drehverteiler 14 zweiteilig
ausgebildet. In seinem in 7 oben dargestellten
Bereich 25, der vom Gewinde 27 bis einschließlich
zur Deckelscheibe 17 reicht, besteht der Drehverteiler 14 aus
Metall, nämlich aus Messing. Dadurch wird eine besonders
hohe Materialfestigkeit als auch eine präzise Führung
gewährleistet. Der untere Bereich 26 hingegen,
der bis einschließlich zur Bodenscheibe 16 reicht,
besteht aus Kunststoff, nämlich aus Polyamid. Er wird im
Breitenmaß ganz geringfügig größer
gefertigt, sodass er nach dem Einsetzen in die Spritzpistole 1 ein
wenig gequetscht wird. Dadurch wird eine hervorragende abgedichtete
Führung gewährleistet. Außerdem lässt
er sich trotz der relativ komplizierten Bauform aufgrund der angegebenen
Materialwahl problemlos durch Spritzgießen fertigen. Wegen
der gewählten Materialkombination lassen sich demgemäß auch
die Herstellkosten des Drehverteilers 14 in den gewünschten
Grenzen halten.
-
Selbstverständlich
ist aber auch eine ein- oder mehrteilige Fertigung des Drehverteilers 14 aus
irgendeinem anderen Metall oder aus irgendeinem anderen Kunststoff
oder aus beliebigen anderen Werkstoffkombinationen möglich.
-
An
ihrem oberen Ende wird die Verteilerspindel 13 mittels
einer Gewindehülse 18 drehbar im Druckluftverteilerzylinder 8 gehalten,
so dass der Drehverteiler 14 zwar im Druckluftverteilerzylinder 8 um
die Drehachse D drehbar, nicht aber in axialer Richtung der Drehachse
D im Druckluftverteilerzylinder 8 verschiebbar ist. Die
Gewindehülse 18 wird hierzu mittels eines Außengewindes
in ein entsprechendes Innengewinde am äußeren
Ende des Druckluftverteilerzylinders 8 eingeschraubt. Der
dem Drehverteiler 14 abgewandte kreisringförmige
Bereich der Deckelscheibe 17 dient als Anschlag für
eine dem Druckluftverteilerzylinder 8 zugewandte Stirnseite
der Gewindehülse 18. Die Gewindehülse 18 sorgt
somit für einen sicheren Sitz der Verteilerspindel 13 und
somit des Drehverteilers im Druckluftverteilerzylinder 8 und
dichtet im Zusammenwirken mit einer hier ringförmig ausgebildeten
Dichtung 23 zusätzlich zu der Deckelscheibe 17 den
Innenraum des Druckluftverteilerzylinders 8 gegen Luftaustritt
nach außen ab.
-
Zusätzlich
ist die Gewindehülse 18 gegenüber dem
Pistolenkörper 1 abgedichtet.
-
Der
Rändelknopf 15 wird drehfest über eine
in 2c) gezeigte Gewindeschraube 19 mit der
Verteilerspindel 13 verbunden. Die Gewindeschraube 19 greift
dazu in das Kopfende des Drehverteilers 14 ein, das mit
einem Gewinde 27 versehen ist. Durch den inneren Bund 24 am
Rändelknopf 15 wird die Dichtung 23 beim Anziehen
der Gewindeschraube 19 zum Bewerkstelligen einer sicheren
Abdichtung vorgespannt.
-
Der
innere Bund 24 am Rändelknopf 15 wirkt
mit den Anschlägen 21 am Pistolenkörper 1 zusammen. Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jeweils ein Anschlag 21 an
der Öffnungsposition sowie an der Schließposition
vorgesehen. Die beiden Positionen schließen im vorliegenden
Ausführungsbeispiel einen Winkel von 95 Grad ein. Dadurch
ist das Verstellen sehr gut visuell wahrnehmbar.
-
Bei
anderen denkbaren Ausführungsformen könnten größere
Winkel, beispielsweise zwischen 90 und 180 Grad, vorzugsweise aber
immer kleiner als 360 Grad, vorgesehen werden.
-
Wie
in 2a) erkennbar, weist der Rändelknopf 15 eine
Stellungsanzeige 20 in Form einer Einkerbung auf, die bei
der in 2 gezeigten vollständig offenen Breitstrahlleitungsmündung 7' senkrecht
nach oben weist, während bei vollständig geschlossener
Breitstrahlleitungsmündung 7' die Stellungsanzeige 20 in der
in 6a) gezeigten Stellung um rund 95° im
Uhrzeigersinn verdreht ist.
-
Alternativ
könnte anstelle der Einkerbung eine beispielsweise aufgedruckte
einzelne Markierung oder eine Skala als Stellungsanzeige 20 vorgesehen
werden. Selbstverständlich könnte die Stellungsanzeige 20 anstatt
am Rändelknopf 15 am Pistolenkörper 1 vorgesehen
werden.
-
Bei
der in 8 dargestellten Variante des Rändelknopfes 15 ist
die Stellungsanzeige 20 als eine an dem Rändelknopf 15 angeformte,
erhabene Positionsmarkierung 28 ausgebildet. Die Positionsmarkierung 28 ist
in diesem Ausführungsbeispiel besonders lang ausgebildet
und erstreckt sich seitlich der gedachten Durchmesserlinie über
die gesamte Oberfläche des Rändelknopfes 15;
mit Ausnahme von dessen mittlerem Bereich 29. Am Pistolenkörper 1 ist
eine auf die Positionsmarkierung 28 abgestimmte, erhabene
Positionsmarkierung 30 vorgesehen. Bei dieser Variante
ist das Verstellen besonders gut visuell wahrnehmbar.
-
Der
Aufbau der Verteilerspindel 13 und des Drehverteilers 14 wird
nun anhand von 7 erläutert. Aufgrund
der Mündung der Breitstrahlleitung 7 im unteren
Bodenbereich des Druckluftverteilerzylinders 8 ist ein
Breitstrahleinstellbereich 146 des Drehverteilers 14 benachbart
der Bodenscheibe 16 angeordnet. Der Breitstrahleinstellbereich 146 weist
einen Breitstrahlverschlussbereich 146a zum vollständigen
Verschließen der Rundstrahlleitungsmündung 7' sowie
einen Breitstrahlöffnungsbereich 146b zum sukzessiven
Freigeben bzw. Verschließen der Breitstrahlleitungsmündung 7' auf.
-
Im
Gegensatz dazu befindet sich ein Rundstrahleinstellbereich 147 oberhalb
des Breitstrahleinstellbereichs 146 und in Nähe
der Deckelscheibe 17, da die Rundstrahlleitung 6 im
oberen Bereich des Druckluftverteilerzylinders 8 mündet.
Da die Rundstrahlleitungsöffnung 6' auch in Umfangsrichtung
des Druckluftverteilerzylinders 8 geringfügig
zur Breitstrahlleitungsöffnung 7' versetzt ist,
ist der Rundstrahleinstellbereich 147 zudem entsprechend
in Umfangsrichtung gegenüber dem Breitstrahleinstellbereich 146 versetzt.
Der Rundstrahleinstellbereich 147 weist eine im vorliegenden
Ausführungsbeispiel annähernd rechteckförmige
Rundstrahleinstellöffnung 147a auf, die so gegenüber
dem Breitstrahlverschlussbereich 146a versetzt ist, dass
bei komplett geschlossener Breitstrahlleitung 7 und gleichzeitig
vollständig geöffneter Druckluftzuleitung 10 der
zulässige Maximaldruck in der Rundstrahlleitung 6 und
somit an der Rundstrahldüse 4 nicht überschritten
wird.
-
Es
versteht sich von selbst, dass der Rundstrahleinstellbereich 147 auch
als Langloch oder ähnlich ausgebildet sein kann.
-
Der
in 7 linke Rand des Drehverteilers 14, die
Rundstrahleinstellöffnung 147a und auch der Breitstrahlverschlussbereich 146a bilden
einen Druckluftzuleitungseinstellbereich und sind so ausgebildet,
dass bei der in 6 gezeigten Stellung des Drehverteilers 14 die
Druckluftzuleitungsmündung 10' vollständig
zum Druckluftverteilerzylinder 8 hin geöffnet
ist und von keinem der eben genannten Bestandteile des Drehverteilers 14 bedeckt
wird.
-
In
dem in 2 gezeigten Zustand hingegen reichen sowohl der
Breitstrahlverschlussbereich 146a als auch der in 7 linke
Rand des Rundstrahleinstellbereichs 147 sowie der kurze,
zwischen ihnen liegende Bereich 148 soweit in die Druckluftzuleitungsmündung 10',
dass bei vollständig geöffneter Rundstrahlleitungsmündung 6' und
Breitstrahlleitungsmündung 7' der maximal in der
Rundstrahlleitung 6 bzw. der Breitstrahlleitung 7 herrschende
Druck den zulässigen Maximaldruck nicht überschreiten.
-
1 und 2 zeigen
die Stellung des Drehverteilers 14 bei vollständig
geöffneter Rundstrahlleitungsmündung 6' und
Breitstrahlleitungsmündung 7', d. h. maximalem
Druck an der Rundstrahldüse 4 und den Breitstrahldüsen 5.
Der Drehverteiler 14 gibt hierbei die Rundstrahlleitungsmündung 6' und
Breitstrahlleitungsmündung 7' im Druckluftverteilerzylinder 8 vollständig
frei. Die Druckluftzuleitungsmündung 10' hingegen
wird maximal durch den Druckluftzuleitungseinstellbereich des Drehverteilers 14 bedeckt,
um den Druck im Druckluftverteilerzylinder 8 auf den zulässigen
Maximaldruck zu begrenzen.
-
Um
die Zuführung von Druckluft zur Breitstrahldüse 5 zu
verringern und demzufolge den an der Breitstrahlleitungsmündung 7' im
Druckluftverteilerzylinder 8 anstehenden Druck zu verringern,
wird der Rändelknopf 15 von der in 2a) gezeigten Stellung im Uhrzeigersinn um cirka
45° in Richtung der in 4a) gezeigten
Stellung gedreht. Dies ist für den Benutzer unmittelbar
an der Stellungsanzeige 20 erkennbar. Hierdurch wird der
in 7 gezeigte Breitstrahlöffnungsbereich 146b des
Breitstrahleinstellbereichs 146 mit seinen sich verengend
zulaufenden Seitenflanken über die Breitstrahlleitungsmündung 7' gedreht.
Gleichzeitig wird der Rundstrahleinstellbereich 147 über
die Rundstrahlleitungsmündung 6' gedreht, die
hierdurch teilweise durch die in 7 rechte
Vorderkante des Rundstrahleinstellbereichs 147 verdeckt
und teilweise durch die Rundstrahleinstellöffnung 147a freigegeben
wird. Gleichzeitig wird durch die Drehung des Drehverteilers 14 die
Druckluftzuleitungsmündung 10' sukzessive freigegeben,
bleibt aber bei der in 4 gezeigten Stellung nach wie
vor noch teilweise durch den Drehverteiler 14 bedeckt.
Da gleichzeitig die Rundstrahlleitungsmündung 6' und
Breitstrahlleitungsmündung 7' verkleinert werden,
der Zutritt von Druckluft durch die Druckluftzuleitungsmündung 10' jedoch
vergrößert wird, stellen sich Druckverhältnisse
im Druckluftverteiler 9 so ein, dass der zulässige
Maximaldruck an und in der Rundstrahlleitung 6 und auch
der Breitstrahlleitung 7 nicht überschritten wird.
-
Wird
der Rändelknopf 15 und damit der Drehverteiler 14 dann
um weitere cirka 45° im Uhrzeigersinn von der in 4a) gezeigten Stellung in die in 6a) gezeigte Stellung gedreht, wird die Stellung
mit vollständig geschlossener Breitstrahlleitungsmündung 7' erreicht.
Wie aus 6c) und 6b) erkennbar,
ist die Breitstrahlleitungsmündung 7' dann vollständig
geschlossen, während die Rundstrahlleitungsmündung 6' noch durch
einen Teil der Rundstrahleinstellöffnung 147a mit
Druckluft aus der nun vollständig geöffneten Druckluftzuleitungsmündung 10' (6c) bis e) beaufschlagt wird. Durch den Drehverteiler 14 und
seine spezielle Ausformung, also den konisch sich verengenden Verlauf
des Breitstrahlöffnungsbereichs 146b, des Rundstrahlöffnungsbereichs 147a,
des daran angrenzenden Rundstrahleinstellbereichs 147 und
des Druckluftzuleitungseinstellbereichs wird sichergestellt, dass
während des gesamten Schließvorgangs der Breitstrahlleitungsmündung 7' weder
an und in der Rundstrahlleitung 6 noch an und in der Breitstrahlleitung 7 und
somit an den zugehörigen Düsen (Rundstrahldüse 4 und
Breitstrahldüsen 5) ein den vorgegebenen Maximaldruck übersteigender
Druck erreicht wird.
-
Alternativ
könnte die Rundstrahlleitungsmündung 6' vollständig
verschlossen werden, wenn die geometrische Form der Rundstrahleinstellöffnung 147a entsprechend
gewählt werden würde.
-
Außerdem
kann je nach Form des Breitstrahlöffnungsbereichs 146b entweder
eine exponentielle oder eine lineare oder eine degressive Verschlußcharakteristik
erreicht werden.
-
Dass
bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform
der Drehverteiler 14 auch die Mündung 10' der Druckluftzuleitung 10 verschließen
kann, liegt an der zuvor beschriebenen konstruktiven, kongruent
an die Flächen der Druckluftzuleitung 10 angepassten
Ausgestaltung des Drehverteilers 14. Bei alternativen Ausführungsformen
ohne eine solche Anpassung wird die Druckluftzuleitung 10 demgemäß nicht
oder nicht vollständig verschlossen. Große negative
Auswirkungen auf die gewünschte Funktion der Farbspritzpistole
sind dabei aber nicht zu befürchten. Es besteht erfindungsgemäß jedenfalls
die Möglichkeit, wahlweise die Gesamtluftmenge oder eine
reduzierte Luftmenge dem Drehverteiler 14 zuzuführen.
-
Ein
wesentlicher Vorteil gegenüber den aus dem Stand der Technik
bekannten Lösungen ist, dass bei der vorliegenden Erfindung
durch die radiale Verstellkinematik des Drehverteilers
14 ein
deutlich kleinerer Verstellwinkel ermöglicht wird. Bei
der Lösung nach der
EP 0 706 832 B1 beträgt der Verstellwinkel
beispielsweise rund 410°, der dortige Rändelknopf
muss also von der geöffneten zur geschlossenen Hornluftöffnung
um mehr als eine volle Umdrehung gedreht werden. Dies verhindert
u. a. eine einfache Stellungsanzeige der aktuellen Öffnung
der Hornluftöffnung. Zudem ist mit dem Küken mit
Dichtzapfen der
EP
0 706 832 B1 das Einstellen des richtigen Verhältnisses
der unterschiedlichen Öffnungen im Druckluftverteiler zueinander äußerst
schwierig, eine entsprechende Simulation oder Berechnung nur mit
sehr großem Aufwand möglich. Auch ist eine lineare
Verstellkinematik hier nicht möglich und der Rändelknopf ändert
seinen Abstand zum Körper. Wenn er unerwünscht
weit hochsteht, kann unter Umständen Overspray in die Pistole
einbringen, was bei der erfindungsgemäßen Lösung
nicht der Fall ist.
-
Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass problemlos eine Einhandbedienung
des Drehverteilers 14 möglich ist.
-
In
einer alternativen Ausbildung der Verteilerspindel 13 kann
der Drehverteiler auch anders ausgebildet sein. Beispielsweise kann
als Drehverteiler ein Hohlzylinder verwendet werden, dessen in axialer
Richtung geteilten Mantelflächenhälften symmetrisch,
ineinander übergehende Rundstrahl-, Breitstrahl- und Druckluftzuleitungseinstellbereiche
aufweisen. Hierdurch könnte der Hohlzylinder mit einer
Drehung um 180° von der vollständig geöffneten
in die vollständig verschlossene Stellung der Breitstrahlleitungsmündung 7' gedreht werden,
wobei durch anschließenden Weiterdrehen in gleicher Richtung
die Breitstrahlleitungsmündung 7' dann auf entsprechende
Weise wieder geöffnet werden könnte. Anstelle
einer hälftigen Aufteilung kann der Hohlzylinder auch in
Viertel aufgeteilt werden, die wieder entsprechend symmetrisch und
ineinander übergehende Rundstrahl-, Breitstrahl- und Druckluftzuleitungseinstellbereiche
aufweisen. Es kann dann mit einer Umdrehung von 90° zwischen
der offenen und geschlossenen Stellung der Breitstrahlleitungsmündung 7' gewechselt
werden, und zwar innerhalb einer vollen Umdrehung des Hohlzylinders
insgesamt viermal. Diese Alternativen weisen den Vorteil auf, dass
keine Anschläge notwendig sind, um ein Überdrehen
der Verteilerspindel in welche Richtung auch immer zu verhindern.
Werden die Rundstrahl-, Breitstrahl- und Druckluftzuleitungseinstellbereiche
in den Alternativen zwar ineinander übergehend, aber nicht
symmetrisch zueinander ausgebildet, so könnten vorteilhaft
unterschiedliche Charakteristiken der Druckluftverteilung zwischen
der vollständig geöffneten und geschlossenen Stellung
der Breitstrahlleitungsmündung ermöglicht werden.
-
In
einer weiteren Alternative kann anstelle des Drehverteilers 14 auch
ein Vollzylinder verwendet werden, der eine Eingangsöffnung
aufweist, welche zum teilweisen Öffnen oder Verschließen
der Druckluftzuleitung 10 dient, wobei von dieser Eingangsöffnung
dann im Vollzylinder dann zwei Kanäle zu der Breitstrahlleitungsmündung 7' bzw.
der Rundstrahlleitungsmündung 6' abzweigen. Die
Kanäle weisen dann an ihrem anderen Ende Öffnungen
im Vollzylinder auf, die so in Bezug auf die Breitstrahlleitungsmündung 7' bzw.
Rundstrahlleitungsmündung 6' ausgebildet sind,
dass bei vollständig geschlossener Breitstrahlleitungsmündung 7' an
der Rundstrahlleitungsmündung 6' noch der erlaubte
Maximaldruck ansteht. Gleichermaßen sind alle Öffnungen
im Vollzylinder so ausgebildet, dass während des Schließvorgangs
der erlaubte Maximaldruck an bzw. in der Rundstrahlleitung 6 bzw.
der Breitstrahlleitung 7 zu keinem Zeitpunkt überschritten
wird.
-
In
einer weiteren Ausgestaltung kann die Rundstrahlleitungsmündung 6',
die Breitstrahlleitungsmündung 7' oder die Druckluftzuleitungsmündung 10' oder
auch mehrere dieser Mündungen am Boden des Druckluftverteilerzylinders 8 münden.
Um diese im Boden angeordneten Mündungen öffnen
bzw. verschließen zu können, muss dann der entsprechende
Einstellbereich mit Öffnungs- und Schließbereichen
in der Bodenscheibe 16 der Verteilerspindel 13 versehen
sein. Liegt beispielsweise die Breitstrahlleitungsmündung
exzentrisch im Boden des Druckluftverteilerzylinders 8,
also außerhalb seiner zentralen Längsachse, so
könnte sich vorteilhaft in der Bodenscheibe 16 eine
an die Größe der Breitstrahlleitungsmündung
angepasste Breitstrahlleitungsöffnung spiralförmig
bis zu einem Breitstrahlverschlussbereich ohne Öffnung
verjüngen.
-
In
einer weiteren Ausgestaltung kann der Druckluftverteilerraum anstelle
eines durchgehenden Druckluftverteilerzylinders 8 mit einem
Durchmesser vorzugsweise auch aus axial aufeinander angeordneten
Zylinderbohrungen unterschiedlichen Durchmesser gebildet sein, wobei
der Durchmesser bevorzugt stufenweise von der Öffnung des
Druckluftverteilerraums zum Boden hin abnimmt. Die Verteilervorrichtung
ist dann vorteilhaft an die Durchmesseränderung angepasst.
Anstelle einer stufenförmigen Durchmesseränderung
des Druckluftverteilerraums kann der Druckluftverteilerraum vorteilhaft
auch kegelförmig ausgebildet sein oder kegelförmige
Bereich aufweisen, wobei auch dann die Verteilervorrichtung vorteilhaft
an diese Form des Druckluftverteilerraums angepasst ist.
-
Um
einer bereits existierenden Farbspritzpistole die Vorteile der Erfindung
zugänglich zu machen, kann aus der Verteilerspindel 13 mit
Drehverteiler 14, der Gewindehülse 18,
dem Rändelknopf 15 und der Gewindeschraube 19 ein
Druckluftverteilereinsatz gebildet werden. Dieser Druckluftverteilereinsatz
kann dann in den Druckluftverteilerraum der bestehenden Farbspritzpistole
eingesetzt werden. Hierbei kann bei der Ausbildung und Gestaltung
des Drehverteilers vorteilhaft die Form des Druckluftverteilerraums
berücksichtigt werden. Ebenso werden die anderen Bestandteile
des Druckluftverteilereinsatz an die Gegebenheiten der vorhandenen
Farbspritzpistole angepasst. Aufgrund der einfachen Gestaltung des
Drehverteilers kann die Bestimmung ihrer Form und der dadurch bewirkten
Druckluftverteilung im Druckluftverteilerraum einfach anhand der Form
des vorhandenen Druckluftverteilerraums ermittelt werden. Die oben
ausführlich bei Beschreibung der erfindungsgemäßen
Farbspritzpistole aufgezeigten weiteren Vorzüge und Ausgestaltungen
der einzelnen Bestandteile des Druckluftverteilereinsatzes gelten
selbstredend auch für den Druckluftverteilereinsatz selbst. Anstelle
eines Rändelknopfs kann auch jeder andere geeignete Drehgriff
an der Verteilerspindel befestigt werden.
-
Auch
andere alternative Ausgestaltungen, bei denen die Öffnungen
der Rundstrahlleitung
6, der Breitstrahlleitung
7 sowie
der Druckluftzuleitung
10 in den Druckluftverteilerzylinder
8 durch
ausschließlich Verdrehen um die Drehachse D ohne Axialverschiebung
von Drehverteilern, Lochblenden etc. eingestellt werden können,
entsprechen der vorliegenden Erfindung. Bezugszeichenliste
| 1 | Farbspritzpistole | 146 | Breitstrahleinstellbereich |
| 2 | Handgriff | 146a | Breitstrahlverschlussbereich |
| 3 | Farbdüsenkopf | 146b | Breitstrahlöffnungsbereich |
| 4 | Rundstrahldüse | 147 | Rundstrahleinstellbereich |
| 5 | Breitstrahldüse | 147a | Rundstrahleinstellöffnung |
| 6 | Rundstrahlleitung | 148 | Kurzer
Bereich |
| 6' | Rundstrahlleitungsmündung | | |
| 7 | Breitstrahlleitung | | |
| 7' | Breitstrahlleitungsmündung | | |
| 8 | Druckluftverteilerzylinder | | |
| 8a | Boden | | |
| 8b | Mantelfläche | | |
| 8c | Öffnung | | |
| 9 | Druckluftverteiler | | |
| 10 | Druckluftzuleitung | | |
| 10' | Druckluftzuleitungsmündung | | |
| 11 | Ventileinrichtung | | |
| 11a | Abzug | | |
| 12 | Druckluftzuführung | | |
| 13 | Verteilerspindel | | |
| 14 | Drehverteiler | | |
| 15 | Rändelknopf | | |
| 16 | Bodenscheibe | | |
| 17 | Deckelscheibe | | |
| 18 | Gewindehülse | | |
| 19 | Gewindeschraube | | |
| 20 | Stellungsanzeige | | |
| 21 | Anschlag | | |
| 22 | Abstand | | |
| 23 | Dichtung | | |
| 24 | Bund | | |
| 25 | Oberer
Bereich von 14 | | |
| 26 | Unterer
Bereich von 14 | | |
| 27 | Gewinde | | |
| 28 | Positionsmarkierung | | |
| 29 | Mittlerer
Bereich | | |
| 30 | Markierung | | |
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0706832
B1 [0002, 0051, 0051]
- - EP 0706832 B [0005]