DE2506811A1

DE2506811A1 - Luftlose spritzpistole

Info

Publication number: DE2506811A1
Application number: DE19752506811
Authority: DE
Inventors: Gustave Stanley Levey; Edward Moser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-02-19
Filing date: 1975-02-18
Publication date: 1975-08-21
Also published as: AU7791075A; NO750533L; GB1493326A; FR2261072B1; CH589482A5; IT1030170B; NL7501978A; BR7500960A; SE7501763L; ES434860A1; FR2261072A1; JPS50119039A; CA1038622A

Description

DIPL.-PHYS. F. ENDLICH o-aoa-i un^-erpfaf^uhofen 17.2.1975 PATENTANWALT postfach E/Ei PHO^ENE^N <^MÜNCHEN> ^843β38

TELEGRAMMADRESSE: _{pATEMDUCH MÜNCH}EN CABLE ADDRESS: DIPL.-PHYS. F. ENDLICH. D-8O34 UNTERPFAFFENHOFEN, POSTFACH

TELEX: S2 173Ο

Meine Akte: L-3677

Anmelder: Gustave S. Levey, Houston, Texas, USA

Luftlose Spritzpistole

Die Erfindung betrifft eine luftlose Spritzpistole entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beim luftlosen Spritzen von Lack oder dergleichen Flüssigkeiten wird der Lack durch eine Düse mit scharfen Kanten bei hinreichend hohen Geschwindigkeiten gepreßt, um eine Zerstäubung des Lacks zu bewirken. Die Düsenöffnung hat einen elliptischen Querschnitt mit scharfen Spitzen, um ein elliptisches oder ovales Sprühmuster zu erzeugen. Beim luftlosen Spritzen ist ein verhältnismäßig hoher hydraulischer Druck erforderlich, der normalerwei-

2
se zwischen 100 und 200 kg/cm liegt.

Bei einer bekannten Spritzpistole dieser Art (US-PS 3 000576) findet eine in Strömungsrichtung vor der Düse angeordnete Zwischendüse mit einem kreisförmigen Querschnitt Verwendung, um verdickte Bereiche des nicht gleichförmigen Spritzmusters zu vermeiden, das bei anderen bekannten Spritzpistolen auftritt. Die Ungleichförmigkeit der Spritzmuster wird dadurch verursacht, daß bei der Beschleunigung des Lacks mit einem hohen Druckgefälle

509834/0304

entlang der Düsenöffnung eine Einschnürung auftritt, die eine vollständige Zerstäubung des Lacks an den entfernter liegenden Enden des elliptischen Spritzmusters verhindert. Die Ausbildung einer derartigen nachteiligen Einschnürung kann durch Beschleunigung des Lacks mit einem großen Druckgefälle durch die genannte Zwischendüse vermieden werden, so daß ein eingetauchter Strahl durch die Düsenöffnung durch seine eigene kinetische Energie bei etwa gleicher Geschwindigkeit bewegt wird. Durch eine derartige Steuerung des Lacks wird ein im wesentlichen gleichförmiger Druck und eine gleichförmige Geschwindigkeit entlang dem Querschnitt der Düsenöffnung erzielt, so daß der Lack gleichförmig mit einem Endquerschnitt zerstäubt wird, bei dem eine Randzone vorgesehen ist, in deren Bereich eine geringere Lackmenge pro Flächeneinheit aufgetragen wird.

Um eine optimale Zerstäubung zu erzielen, findet zweckmäßigerweise eine Zwischendüse Verwendung, deren Querschnittsöffnung etwa gleich groß wie der Querschnitt der Düsenöffnung in dem Düsenkopf ist. Dabei ergeben sich zufriedenstellende Ergebnisse, wenn die Querschnittsfläche der Zwischendüse zwischen dem 1/4- und dem Zweifachen des Querschnitts der Düse beträgt. Es sind deshalb mehrere Zwischendüsen mit unterschiedlicher Querschnittsöffnung und unterschiedlicher axialer Länge erforderlich (DT-PS 1 218 322), um eine Anpassung an unterschiedliche Verhältnisse zu ermöglichen. Beispielsweise können für sieben unterschiedliche Spritzdüsen, deren Querschnittsöffnung einen Durchmesser zwischen etwa 0,3 und 0,8 mm beträgt, acht unterschiedliche Zwischendüsen verwandt werden, deren Querschnittsöffnung einen Durchmesser von etwa 0,3-1 mm beträgt, so daß jede Spritzdüse zusammen mit einer Zwischendüse verwandt werden kann, deren Querschnitt etwa gleich ist oder nicht mehr als das Zweifache beträgt. Dabei wird jedoch als nachteilig angesehen, daß durch die Verwendung auswechselbarer Scheiben als Zwischendüsen ein verhältnismäßig großer Arbeitsaufwand erforderlich ist.

Wenn beispielsweise Spritzverfahren bei der Herstellung oder bei Wartungsarbeiten angewandt werden, wird eine möglichst

SQ9834/03Q4

hohe Arbeitsgeschwindigkeit angestrebt, wobei der aufgespritzte Frabstrahl möglichst breit und großflächig sein soll, was im allgemeinen nur bei Verringerung der Qualität der Zerstäubung möglich ist. In derartigen Fällen kann der Benutzer zunächst ohne Zwischendüse arbeiten, um einen möglichst großen Spritzwirikel des Lackstrahls zu erzielen, weil bei der verwendung einer derartigen Zwischendüse der Strahlwinkel und die aufgespritzte Lackmenge um 10-15% bei einem für 80° ausgelegten Sprühkopf verringert werden. Sobald jedoch höhere Anforderungen an eine gleichmäßige Spritzqualität gestellt werden, kann andererseits Arbeitszeit dadurch eingespart werden, daß eine spezielle Zwischendüse eingesetzt wird, um eine bessere zerstäubung zu bewirken, die bei höheren Anforderungen benötigt wird.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Spritzpistole der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß der Winkel des Spritzstrahls einfach und schnell veränderbar ist, so daß die Arbeitsgeschwindigkeit ohne weiteres den Qualitätsanforderungen hinsichtlich der Gleichmäßigkeit des aufgespritzten Überzugs aus Lack oder dergleichen angepaßt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche..

Durch Verwendung eines derartigen Drosselorgans mit veränderlicher Querschnittsöffnung, dem eine von der Außenseite der Spritzpistole her betätigbare Verstelleinrichtung zugeordnet ist, kann deshalb die Querschnittsöffnung so geändert werden, daß der Winkel des Spritzstrahls und die Größe und Verteilung des aufgespritzten Spritzmusters beeinflußt werden können.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das Drosselorgan durch zwei relativ zueinander bewegliche Backen gebildet. Die durch ein derartiges Drosselorgan begrenzte Querschnittsöffnung ist gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung nicht kreisförmig, wenn die kleinsten Querschnittsflächen eingestellt werden, ohne daß dadurch die Arbeitsweise des Drossel-

€09834/0304

organs nachteilig beeinflußt wird. Deshalb kann durch Betätigung der Verstelleinrichtung sowohl eine Steuerung der Zerstäubung als auch eine Änderung des Spritzstrahls und des Spritzmusters erfolgen.

Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel kann das Drosselorgan aus elastischen Gliedern bestehen. Die Querschnittsöffnung kann dann durch elastische Deformation dieser Glieder bei Betätigung der Verstelleinrichtung geändert werden.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Verstelltrommel vorgesehen, durch welche das Drosselorgan verstellbar ist. Die QuerSchnittsöffnung ist bei der Einstellung kleiner Öffnungen länglich ausgebildet. Die längere Abmessung dieser Öffnung verläuft etwa parallel zu der längeren Abmessung zu der elliptischen Querschnittsöffnung der Spritzdüse.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel sind Einstellglieder vorgesehen, die an gegenüberliegenden Seiten der elastischen Glieder angreifen. Diese Einstellglieder sind mit Bohrungen versehen, die im wesentlichen keinen größeren Durchmesser als die Querschnittsöffnung aufweisen und damit ausgerichtet sind. Durch eine Relativbewegung dieser Einstellglieder wird die Querschnittsöffnung entsprechend auf einen Betrag verringert, der kleiner als derjenige der angrenzenden Bohrungen ist. Vorzugsweise enthält das Drosselorgan auch einen Wandteil, durch den ein Ausbiegen der elastischen Glieder nach außen vermieden wird.

Der Änderungsbereich der Querschnittsöffnung des Drosselorgans wird so ausgewählt, daß übliche Spritzköpfe mit Querschnittsöffnungen verwandt werden können, deren Querschnittsfläche einem Kreis mit einem Durchmesser von 0,28 mm (0,011 Zoll) bis 0,89 mm (0,035 Zoll) entspricht. Deshalb kann ein derartiges Drosselorgan so verstellt werden, daß sich ein optimales Flächenverhältnis von 1 : 1 für die beiden Querschnittsöffnungen ergibt, wenn unterschiedliche Spritzköpfe verwandt werden.

509834/03Oi

Es ist auch möglich, ein Flächenverhältnis von mehr als 2:1 bei den meisten üblichen Spritzköpfen einzustellen, wenn bei geringeren Anforderungen an die Gleichmäßigkeit des aufgespritzten Überzugs ein möglichst großer Spritzwinkel eingestellt werden soll. Der Spritzwinkel kann dagegen verkleinert werden, wenn ein Überzug mit möglichst gleichmäßiger Dicke hergestellt werden soll. Es ist deshalb als besonderer Vorteil anzusehen, daß der Übergang zwischen unterschiedlichen Arbeitsweisen praktisch ohne Zeitverlust erfolgen kann.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine luftlose Spritzpistole mit einem Drosselorgan gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen vergrößerten Teilschnitt durch die Spritzpistole in Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 3a eine vergrößerte Teilansicht der in Fig. 3 dargestellten Backen bei Einstellung der minimalen Querschnittsöffnung des Drosselorgans;

Fig. 4 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Drosselorgans und der zugeordneten Betätigungseinrichtung;

Fig. 5 eine Schnittansicht eines Spritzkopfs mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines Drosselorgans;

Fig. 6 eine Schnittansicht durch ein Drosselorgan mit einer abgewandelten Anordnung der Backen zur Begrenzung der Querschnittsöffnung;

Fig. 7 eine Fig. 2 entsprechende Schnittansicht durch ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung;

Fig. 8 und Fig. 8a einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. bei unterschiedlicher Einstellung der Querschnittsöffnung;

509834/0304

Fig. 9 eine ausexnandergezogene perspektivische Ansicht des Drosselorgans in Fig. 7; und

Fig. IO eine Schnittansicht eines abgewandelten Drosselorgans mit einem elastischen Glied.

Die in Fig. 1 dargestellte luftlose Spritzpistole 10 hat einen Handgriff 12, einen Körper 14 und einen Spritzteil 16, der an dem Körper 14 mit einem Bolzen 18 befestigt ist. Am vorderen Ende des Spritzteils 16 ist eine Einheit 20 mit einem Drosselorgan gemäß der Erfindung angeordnet. Der zu versprühende Lack wird der Spritzpistole über eine Leitung zugeführt, die über einen angeschraubten Halter 22 mit dem Spritzteil 16 verbunden ist. Die Leitung ist mit einem Druckgefäß verbunden, aus dem der Lack durch einen Kanal 22a in den Spritzteil 16 gelangt. An den Halter 22 kann ferner eine nicht dargestellte Heizeinrichtung angeschlossen sein.

Die Spritzpistole 10 ist mit einem Abzugshebel 24 versehen, der an dem Schaft eines Nadelventils 26 angreift. Das Nadelventil 26 und der Abzugshebel 24 sind in an sich bekannter Weise in dieSchließlage vorgespannt.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, enthält die Einheit 20 eine Hülse 28 mit einem Innengewinde 30, das auf ein Außengewinde eines Vorsprungs 16a an dem Sprühteil 16 aufgeschraubt ist. Die Hülse 28 hat eine sich radial nach innen erstreckende Schulter 32, die an dem vorderen Ende des Vorsprungs 16a anliegt, wenn die Hülse 28 angezogen ist. Wahlweise können der Sprühteil 16 und die Hülse 28 einstückig ausgebildet sein.

Das vordere Ende der Hülse 28 weist ein Innengewinde 34 auf, das mit einem Gewindeansatz an einer Mutter 36 verschraubt ist. Die Mutter 36 dient zur Befestigung eines Spritzkopfs 38 am vorderen Ende der Spritzpistole 10. Eine Dichtung 36a, die beispielsweise aus Polytetrafluorathylen besteht, ist zwischen einer Schulter an der Mutter 36 und einem Flansch eines Halters 39 für eine Spritzdüse 40 angeordnet.

509834/0304

Der Kanal 22a (Fig. 1) für die Zufuhr von Lack mündet in eine Bohrung 42 in dem Sprühteil 16 der Spritzpistole. Das Nadelventil 26 ist in axialer Richtung beweglich in der Bohrung 42 angeordnet und wird durch eine Gegenbohrung 44 geführt. Der Schaft des Nadelventils erstreckt sich durch die Gegenbohrung 44 und eine Mutter 46, die das hintere Ende der Gegenbohrung abdichtet.

Das vordere Ende der Bohrung 42 ist mit einem Innengewinde versehen, das mit einem Außengewinde an einer Gewindehülse 48 (Fig. 2) verschraubt ist. Das vordere Ende der Gewindehülse 48 ist mit einem Halter 50 verschraubt. Die Gewindehülse 48 und der Halter 50 weisen miteinander in Verbindung stehende koaxiale Bohrungen 48a und 50a auf, die mit der Bohrung 42 in Verbindung stehen, durch die der Lack in die Spritzdüse 40 gelangt.

Im vorderen Ende der Bohrung 50a ist ein Ventilsitz 52 mit einem Paßsitz angeordnet, so daß eine flüssigkeitsdichte Abdichtung gegeben ist. Der Ventilsitz 52 besteht vorzugsweise aus einem korrosionsbeständigen Material wie Wolframkarbid. In dem Ventilsitz 52 ist ein Kanal 54 vorgesehen, der am rechten Ende zu einer konischen Sitzfläche 56 erweitert ist, an dem das abgerundete Ende des Nadelventils 26 angreift.

Das vordere Ende des Kanals 54 steht mit der Öffnung 60 eines Drosselorgans 58 in Verbindung, dessen Querschnittsöffnung veränderlich ist. Durch die Öffnung 60 gelangt der Lack in die Sprühdüse 40.

Wie aus den Fig. 3-5 ersichtlich ist, besteht das Drosselorgan 58 aus einem Vorderglied 62, zwei relativ zueinander beweglichen Backen 64 und 66, zwei Federn 68 und 70 sowie einem Hinterglied 72. Wenn das Drosselorgan zusammengebaut wird, werden die Glieder 62, 72 miteinander in Eingriff gebracht, so daß sie die Federn und die Backen in einer bestimmten axialen Lage halten. Durch die Vorspannung der Federn sind die beiden Backen in entgegengesetzten Richtungen vorgespannt.

509834/0304

Das Hinterglied 72 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und hat eine zentrale Wand 73, einen sich in axialer Richtung nach vorne erstreckenden Halsteil 74 sowie einen in axialer Richtung sich nach hinten erstreckenden Halsteil 75. Der Halsteil 74 ist in vier Abschnitte durch radial gegenüberliegende Ausnehmungen 76a, 76b sowie durch radial versetzte Ausnehmungen 78a, 78b unterteilt, welche letzteren Ausnehmungen relativ größer sind.

Jeder der Abschnitte des Halsteils 74 hat eine innere Schulter 80, um einen Eingriff mit dem Vorderglied 62 zu ermöglichen. Von der Stirnfläche der Wand 73 erstrecken sich Wandteile 82 mit verringertem Durchmesser. Die Wandteile 82 begrenzen einen Zwischenraum, in dem die Backen 64, 66 und die Federn 68, 70 angeordnet sind.

Die Backen 64, 66 weisen sich radial erstreckende Kurvenarme 84, 86 und Führungsarme 85, 87 auf. Wenn das Drosselorgan zusammengebaut ist, greifen die Führungsarme der beiden Backen an angrenzenden Teilen der anderen Backe gleitend verschiebbar an. Wie am besten aus Fig. 3 Ersichtlich ist, sind die Ausnehmungen 76a und 76b so ausgebildet, daß sie die Kurvenarme 84, 86 und die angrenzenden Teile der Arme 85, 87 aufnehmen können, um die Backen des Drosselorgans drehfest zu haltern.

Die Backen 64, 66 sind ferner mit Vorsprüngen 88, 90 versehen. Diese Vorsprünge greifen an dem Wandteil 82 eines angrenzenden Abschnitts des Halsteils 74 an, wenn sich die Backen in der in Fig. 3 dargestellten vollständig geöffneten Lage befinden.

Die Backen 64, 66 werden in die Lage mit größter Querschnittsöffnung 60 durch die Federn 68 und 70 vorgespannt, die als zweischichtige Blattfedern ausgebildet sind. Die Federn sind in den Ausnehmungen 78a, 78b angeordnet, so daß ein Spielraum für das Ausbiegen der Federn bei einer relativen Bewegung der Backen zueinander vorhanden ist. Die Federn 68, 70 haben eine axiale Abmessung entsprechend dem Wandteil 82. Wie aus Fig. 3 ersichtlich

509834/0304

2505811

ist, greifen die Federn 68, 70 zwischen den Vorsprüngen 88, 90 und den Wandteilen 82 der Ausnehmungen 78a, 78b an, um die Bakken auseinanderzudrücken.

Das Vorderglied 62 hat einen axialen Ansatz 94, einen scheibenförmigen Teil 96 und einen Abdichtvorsprung 98, der nach hinten vorragt (Fig. 5). Der scheibenförmige Teil 96 ist so ausgebildet, daß er an den Schultern 80 anliegt und in dem Halsteil 74 des Hinterglieds 72 sitzt, so daß sich der Eingriff zwischen dem Vorderglied und dem Hinterglied ergibt. Der scheibenförmige Teil 96 arbeitet mit dem Wandteil 82 und der Stirnfläche der zentralen Wand 73 zusammen, um eine Kammer zu begrenzen, in der die Backen und die Federn enthalten sind. Der hintere Halsteil 75 begrenzt eine Ausnehmung 102, in die die vordere Schulter des Halters 50 (Fig. 2) ragt.

In der Wand 73 sind zwei Gewindebohrungen 103 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Anordnung neben den Backen 64, 66 und den Federn 68, 70 vorgesehen. Die Gewindebohrungen 103 dienen zur Trennung der Glieder 62, 72 nach dem Ausbau des Drosselorgans 58 aus der Spritzpistole.

An der Stirnfläche der Wand 73 ist ein Vorsprung 104 vorgesehen, der mit dem Abdichtvorsprung 98 zusammenarbeitet, um eine Flüssigkeitsabdichtung mit den Backen 64, 66 zu ermöglichen. Der Vorsprung 104 umgibt das vordere Ende eines Kanals 106, der sich durch die Wand 73 erstreckt und eine Verbindung zwischen dem Kanal 54 und der Öffnung 60 herstellt.

Nach dem Austritt aus dem Kanal 106 gelangt der Lack in die Öffnung 60, welche durch die zentralen Teile der Backen 64, 66 begrenzt ist. Die Backen bestehen aus einem harten korrosionsbeständigen Material wie Wolframkarbid.

Die zentralen Teile der Backen 64, 66 besitzen Wölbungen 108, 110 und ebene Seitenteile 112, 114. Die ebenen Seitenteile 112, 114 sind entlang den Führungsarmen 85, 87 vorgesehen, wie am

509834/030

besten aus Fig. 3 ersichtlich ist. Deshalb sind die zentralen Teile der Backen im wesentlichen J-förmig ausgebildet.

Die ebenen Seitenteile 112_# 114 greifen an ebenen Seitenflächen der angrenzenden Backe an, so daß eine Führung bei der Verschiebung der Backen gegeben ist. Die freiliegenden Seitenflächen begrenzen deshalb zusammen mit den Wölbungen 108, 110 die veränderliche Querschnittsoffnung 60, wenn die Backen so angeordnet sind, daß eine verhältnismäßig große Querschnittsoffnung vorhanden ist.

Bei der in Fig. 3a dargestellten Lage ist die kleinste Querschnittsoffnung 60 vorhanden, bei der die Wölbungen 108, 110 die Öffnung 60 begrenzen. Diese minimale Querschnittsoffnung hat einen elliptischen Querschnitt. Die Wölbungen 108, 110 können an den benachbarten Seitenkanten abgeflacht sein, um Abnutzungseffekte an den Anlageflächen zu vermeiden. Bei der in Fig. 3 dargestellten maximalen Querschnittsoffnung besitzt die Öffnung 60 einen nahezu kreisförmigen Querschnitt. Die Querschnittsfläche des Kanals 106 (Fig. 2) ist etwas größer als die maximale Querschnittsoffnung 60. In den Zwischenlagen der Backen hat die Öffnung 60 einen angenähert ovalen Querschnitt mit abgestumpften Enden in Richtung der Hauptachse. Die Änderung der Querschnittsform der_o Öffnung des Drosselorgans ist nicht nachteilig für dessen Arbeitsweise bei der Bewirkung einer gleichförmigen zerstäubung.

Die Öffnung 60 ist koaxial zu dem Kanal 106 bei allen Größen der Querschnittsoffnung angeordnet, weil die Backen in radialer Richtung entlang gleichen Abständen verschoben werden. Die Relativbewegung 64, 66 wird durch die axiale Lage eines zylindrischen Kurvenglieds 116 (Fig. 2) bestimmt, an dem eine Kurvenfläche 118 vorgesehen ist, die an den Oberflächen 84a, 86a an den Kurvenarmen 84, 86 der Backen angreift. Das Kurvenglied 116 ist in Fig. 2 in der vollständig zurückgezogenen Lage dargestellt, wobei die Kurvenfläche 118 die Backen nicht gegeneinander nach innen verschieben.

509834/0304

Das Kurvenglied 116 ist entlang seines Umfangs mit T-förmigen Keilen 120 verkeilt, die sich durch Schlitze 122 in der Hülse 28 erstrecken. Der äußere radiale Teil 12Oa der Keile 120 sitzt in einer Nut 126 in einem Verstellring 126, an dem eine Halteplatte 154 befestigt ist. Der Verstellring 126 ist mit einem Innengewinde 127 mit der in axialer Richtung nicht verschiebbaren Hülse 28 verschraubt. Beim Drehen des Verstellrings 126 wird deshalb das Kurvenglied 116 wegen der Verbindung mit den Keilen 120 in axialer Richtung bewegt.

Der Betrag der relativen Verschiebung der Backen 64, 66 bei Betätigung des Verstellrings 126 hängt von dem Winte1 zwischen der Kurvenfläche 118 und Oberflächen 84a, 86a sowie von der Steigung des Innengewindes 127 ab. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird bei einer vollen Umdrehung des Verstellrings jede Backe um etwa 0,5 mm (0,018 Zoll) verschoben.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, steht die Öffnung 60 in Verbindung mit einem Kanal 128 in dem Vorderglied 62. Der Querschnitt des Kanals 128 ist so bemessen, daß er den Strahlstrom durch die Öffnung 60 nicht begrenzt. Der Kanal 128 mündet in eine Bohrung 130 mit einem größeren Durchmesser, die mit einer Bohrung 132 mit gleichem Durchmesser in der Spritzdüse 40 in Verbindung steht. Die Bohrung 132 hat vorzugsweise eine quer verlaufende Endwand 133, in der eine Bohrung 134 mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser vorgesehen ist, die zu der Düsenöffnung 136 führt.

Wenn der zu verspritzende Lack durch die Öffnung 60 fließt, erfolgt eine Beschleunigung und ein entsprechender Druckabfall, so daß aus dieser Öffnung ein Flüssigkeitsstrahl mit einer verhältnismäßig hohen Gesahwindigkeit austritt. Der Kanal 128 und die Bohrung 132 sind mit Lack gefüllt. Dieser Flüssigkeitsstrahl strömt deshalb entlang den Achsen der mit Flüssigkeit gefüllten koaxialen Bohrungen 128 und 132. Der Flüssigkeitsstrahl tritt in die Bohrung 134 ein und füllt diese aus, so daß beim Durchtritt

509834/0304

durch die Düsenöffnung 136 eine gleichförmige Zerstäubung und die Ausbildung eines ovalen Spritzmusters erfolgt.

Wenn die QuerSchnittsfläche der Öffnung 60 des Drosselorgans gleich der Querschnittsfläche der Düsenöffnung 136 ist, erfolgt in der Öffnung 60 ein beträchtlicher Druckabfall von dem verhältnismäßig hohen Druck in den Kanälen 54 und 106. In der Bohrung 134 und der Düsenöffnung 136 erfolgt jedoch ein verhältnismäßig geringer Druckabfall. Die Flüssigkeit in den Bohrungen 128 und 132 steht unter einem verhältnismäßig geringen statischen Druck, so daß für den hindurchtretenden Flüssigkeitsstrahl ein verhältnismäßig geringer Reibungswiderstand vorhanden ist. Die Zerstäubung ist bei einem Flächenverhältnis von 1:1 der Düsenöffnung und der Öffnung des Drosselorgans optimal.

Die axiale Länge der Öffnung 60 ist so groß, daß der Flüssigkeitsstrahl beim Durchtritt stabilisiert wird, so daß dieser Strahl sich nicht wesentlich ändert, bis er die Bohrung 134 ausfüllt. Es wurde festgestellt, daß dieses Ziel erreicht wird, wenn die Öffnung 60 eine minimale axiale Länge besitzt, die das 1/2-bis 1-fache des maximalen Querschnitts beträgt. Die Öffnung 60 kann jedoch auch eine größere relative axiale Länge besitzen, ohne daß ein nachteilig hoher Druck auftritt.

Die Düsenöffnung 136 hat einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt mit scharfen Spitzen entlang gegenüberliegenden Enden der Hauptachse. Diese Ausbildung wird dadurch erhalten, daß die Bohrung 134 zunächst als Blindbohrung ausgebildet wird, die in einem kugelförmigen Endabschnitt 138 endet. Dann wird ein V-förmiger Schlitz 140 eingeschnitten, der eine Verbindung mit dem kugelförmigen Ende 13 8 der Bohrung 134 herstellt.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, verläuft die lange Abmessung der Düsenöffnung 136 senkrecht zu der Schnittebene. Deshalb liegt die Hauptachse des Spritzstrahls und des dadurch gebildeten ovalen Spritzmusters ebenfalls senkrecht zu der Schnittebene. Der Halter 39 ist mit einer Aussparung 142 versehen, die eine

509834/0304

Ausbildung des Spritzstrahls mit einem entsprechenden Austrittswinke 1 e rmöglicht.

Wenn der Querschnitt der Öffnung 60 verringert wird, muß die Hauptachse praktisch parallel zu der Hauptachse der Düsenöffnung 136 bleiben. Deshalb ist der ausrichtende Vorsprung 94, der sich von dem Vorderglied 62 erstreckt, mit Abflachungen 144 versehen, die entlang dessen Umfang ausgebildet sind.

Der Vorsprung 94 ragt in eine entsprechend ausgebildete Ausnehmung in einem Einsatz 148. Der Einsatz 148 sitzt mit einem Paßsitz in einer Bohrung 150 in dem Halter 39, um eine relative Drehung zu verhindern. Die Spritzdüse 40 sitzt ebenfalls mit einem Paßsitz in dem Halter 39, so daß sich die Hauptachse der Düsenöffnung 136 in einer vorherbestimmten Richtung relativ zu der Ausnehmung 146 erstreckt, sowie parallel zu der Hauptachse der minimalen Öffnung 60, wenn der Vorsprung 94 von der Ausnehmung 146 aufgenommen wird.

Der Vorsprung 94 ist ferner mit einem axialen Schlitz 152 versehen. Die Bohrung 146 ist so dimensioniert, daß sie etwas den unterteilten Teil dieses Vorsprungs zusammendrückt, um das Drosselorgan 58 an der Einrichtung 38 elastisch zu haltern. Eine Dichtung 153 aus Kunststoff ist zwischen dem Halter 53 und dem Vorderglied 62 angeordnet.

Wenn die Lage des Spritzmusters relativ zu der Spritzpistole 10 geändert werden soll, ist es lediglich erforderlich, die Mutter 36 zu lockern und den Spritzkopf 38 zu drehen. Beim Drehen des Spritzkopfs 3 8 wird die Vordüse inder Form des Drosselorgans 58 entsprechend um die vordere Schulter des Halters 50 gedreht und die parallele Relativlage der Hauptabmessungen der Öffnung 60 und der Düsenöffnung 136 wird beibehalten. Deshalb bleibt die richtige Zuordnung der Orientierung der Spritzdüse zu derjenigen des Drosselorgans beibehalten.

Je nach dem Anwendungszweck kann die Öffnung des Drosselorgans innerhalb eines gewissen Bereichs verstellt werden. Die

5Q9834/03CH

Öffnung 60 hat eine kürzere Abmessung von 0,2 mm (0,009 Zoll) und eine längere Abmessung von 0,9 mm (0,03 5 Zoll), wenn die Backen 64, 66 in die in Fig. 3a dargestellte Lage verschoben werden, in der die öffnung 60 den minimalen Querschnitt besitzt. Die äquivalente Flächengröße der Öffnung 60 entspricht dann der Flächengröße eines Kreises mit 0,3 mm (0,011 Zoll) Durchmesser. Wenn die Backen in die in Fig. 2 dargestellte Lage mit maximaler Öffnung 60 bewegt werden, sind beide genannten Abmessungen gleich groß, so daß sich angenähert eine kreisförmige Öffnung entsprechend einem Kreis mit 0,9 mm (0,035 Zoll) Durchmesser ergibt.

Das Verhältnis der Querschnittsfläche des Drosselorgans zu der Querschnittsfläche der Düsenöffnung kann von 1/4-fachen bis zum 2-fachen zum Fertigspritzen mit entsprechenden Spritzköpfen geändert werden und ein begrenztes Volumen und ein modifiziertes Spritzmuster kann für die meisten verfügbaren Spritzköpfe erzielt werden, indem das Verhältnis auf etwa 1,0 oder weniger verringert wird. Wenn die Querschnittsfläche des Drosselorgans kleiner als diejenige der Düsenöffnung ist, wird eine gleichförmige Zerstäubung und Verteilung der Farbe auf dem gespritzten Gegenstand noch erhalten, aber durch die Düse wird ein geringeres Volumen des Lacks verspritzt, als es sonst bei einem gegebenen Flüssigkeitsdruck der Fall ist. Obwohl in diesem Fall das verspritzte Flüssigkeitsvolumen verringert wird, bleibt die Geschwindigkeit der Flüssigkeit dieselbe, so daß das auf das Werkstück aufgespritzte Muster schmaler gemacht werden kann, ohne daß die Gleichförmigkeit der aufgespritzten Lackdicke verschlechtert wird, indem die Spritzpistole zu dem Werkstück hinbewegt wird.

Wenn die Querschnittsfläche des Drosselorgans zu stark verringert wird, kann der Flüssigkeitsstrahl in der Bohrung 134 diese nicht ausfüllen, so daß die angestrebte Zerstäubung nicht erzielt werden kann. Die kritische Grenze wird erreicht, wenn die Querschnittsfläche des Drosselorgans etwa 1/4 der Querschnittsfläche der Öffnung beträgt.

509834/0304

Verhältnisse von mehr als 2,0 sind verfügbar, um einen maximalen Spritzwinkel für die meisten bekannten Spritzköpfe zu erzielen. Es ist zu beachten, daß eine gleichförmige Zerstäubung bei Verhältnissen von etwa 2,0 erzielt wird, daß aber ein Kompromiß hinsichtlich der Zerstäubungsqualität eingegangen werden muß, wenn ein Verhältnis von mehr als 2,0 eingestellt wird, um größere Lackmengen pro Zeiteinheit zu verspritzen.

Fig. 6 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel des Drosselorgans. Entsprechende Teile sind mit dem gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 1-5bezeichnet, jedoch zu Unterscheidungszwecken mit einem Strich versehen.

Das Drosselorgan 58* besteht aus dem Vorderglied 62', den Backen 64' und 66' und dem Hinterglied 62'. Die Backen 64' und 66' arbeiten zusammen, um die einstellbare Öffnung 60' zu begrenzen. Die Einstellung erfolgt wie bei den beschriebenen Ausführung sbe ispielen.

Die zentrale Wand 73' des Hinterglieds 72' besitzt eine zentrale kreisförmige Aussparung 170, in der ein Ring 172 gleitend verschiebbar angeordnet ist. Der Ring 172 besitzt eine öffnung 173, die koaxial zu dem Kanal 106' verläuft.

Der Ring 172 ragt über die vordere Stirnfläche der Wand 73' vor und liegt abdichtend an den Backen 64' und 66'. Der Ring 172 wird durch eine Tellerfeder 174 gegen die Backen gedrückt, welche zwischen dem Ring und dem Boden der Ausnehmung 170 angeordnet ist. Die Tellerfeder besitzt eine zentrale Öffnung 176.

Der scheibenförmige Teil 96' an dem Vorderglied 62· weist eine zentrale Ausnehmung 178 auf, die an den Kanal 128' angrenzt. Ein Ring 180 wird gegen den Boden dieser Ausnehmung angedrückt. Die zentrale Öffnung 182 des Rings stellt die verbindung zwischen der einstellbaren Öffnung 60' und dem Kanal 128' her.

Der Ring 180 ragt in axialer Richtung über die Rückseite des scheibenförmigen Teils 96' des Vorderglieds 62' vor und dichtet gegen die Backen 64' und 66' ab. Deshalb greifen die

509834/Q3Q4

Ringe 172 und 180 abdichtend an den Backen entsprechend wie die abdichtenden Vorsprünge 96 und 104 an. Die Abdichtung wird jedoch durch die Verwendung der Tellerfeder 174 begünstigt, die eine Vorspannung auf den Ring 172, die Backen 64' und 66" und den Ring 180 zum Zwecke der Abdichtung ausübt.

Die Fig. 7-9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel. Eine speziell ausgebildete Drosseleinrichtung 200 ist an dem Spritzteil 16 in Fig. 1 angeordnet. Die Einrichtung 200 ist mit dem zylindrischen Vorsprung 16a der Spritzpistole 10 verschraubt. Die Drosseleinrichtung 200 kann deshalb ebenfalls in Verbindung mit bekannten luftlosen Spritzpistolen verwandt werden.

Die Drosseleinrichtung 200 hat ein Gewindeglied 202, das mit dem Vorsprung 16a verschraubt ist, der von dem Spritzteil 16 der Pistole vorragt. Das Gewindeglied 202 besitzt ein Innengewinde, das entsprechend dem Außengewinde der betreffenden Spritzpistole ausgebildet ist. Nach dem Verschrauben ergibt sich eine ortsfeste axiale Lage.

An der Drosseleinrichtung 200 ist ein Verstellring 204 vorgesehen, mit dem ein weiteres Gewindeglied 206 verschraubt ist, das zur Halterung eines Spritzkopfs 208 dient. Angrenzend an den Spritzteil 16 ist das Drosselorgan 210 abgedichtet angeordnet. Es besteht aus einem Ring 212 aus elastomerem Material, dessen zentrale öffnung 214 die öffnung des Drosselorgans ist. Der Verstellring 204 übt eine axiale Vorspannung auf den Spritzkopf 208 und das Drosselorgan 210 aus, um durch elastische Deformation den Querschnitt der Öffnung 214 ändern zu können.

Der Verstellring 204 besteht aus einem Kunststoffmaterial mit geringer Reibung, beispielsweise aus Nylon, um Reibungskräfte bei axialer Belastung des Rings 212 aus elastomerem Material möglichst gering zu halten. Die Verwendung eines Kunststoffs dieser Art ist außerdem deshalb vorteilhaft, weil dadurch das Gewicht der Spritzpistole wesentlich erhöht wird. Die Außenseite des Verstellrings 204 ist zweckmäßigerweise mit Einkerbungen

509834/0304

versehen, um die Griffigkeit des Verstellrings zu erhöhen.

Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel erfolgt die Flüssigkeitszufuhr über das Nadelventil 26. Am vorderen Ende der Bohrung 42 erstreckt sich ein Innengewinde, das mit einem Ventilhalter 216 verschraubt ist, in dem ein Ventilsitz 220 angeordnet ist. An eine sich konisch erweiternde Sitzfläche 224 grenzt eine Bohrung 222 in dem Ventilsitz an.

Das vordere Ende des Ventilsitzhalters 216 ist hexagonal ausgebildet und greift abdichtend an einer Dichtung 226 aus einem Material wie Polyäthylen an. Der Halter 216 hat eine Öffnung 216a, die sich durch dessen vorderes Ende erstreckt und eine Verbindung zwischen der Bohrung 222 und einer Öffnung 226a in der Dichtung 226 herstellt.

Das Gewindeglied 202 besitzt eine Endwand 202a mit einer Ausnehmung 202b, in der die Dichtung 226 sitzt. Wenn die Drosseleinrichtung 200 an dem Spritzteil 16 befestigt wird, wird die Dichtung 226 zwischen dem Gewindeglied 202 und dem hexagonalen Teil des Halters 216 zusammengedrückt, so daß sich eine Abdichtung ergibt.

Die Wand 202a des Gewindeglieds besitzt eine axial vorspringende zylindrische Schulter 202c, die gleitend verschiebbar in eine Bohrung 23 2 in den Körper des Drosselorgans 210 ragt. Das Gewindeglied 202 besitzt ebenfalls eine sich in axialer Richtung erstreckende Bohrung 2O2d, die mit der Öffnung 226a in der Dichtung 226 in Verbindung steht.

Auf dem Boden der Bohrung 232 (Fig. 9) ist der deformierbare Ring 212 mit einem radialen Paßsitz angeordnet. Die Bohrung 232, in der der Vorsprung 202c an dem Gewindeglied 202 gleitend verschiebbar angeordnet ist, ist in Bezug auf die Dicke des Rings 212 so ausgebildet, daß die Dicke des Rings 212 geringer als die Tiefe der Bohrung 232 ist. Deshalb arbeitet der kapseiförmige Körper mit einem ortsfesten Teil der Drosselexnrichtung und der Spritzpistole zusammen, um eine relativ bewegliche

5Q9834/G3CU

starre Wand zu bilden, die zur elastischen Deformation des Rings 212 dient.

Der zylindrische kapseiförmige Körper 228 besteht aus rostfreiem Stahl. Ein korrosionsbeständiger Einsatz 233 ist um den Eingang der Bohrung 228a angeordnet, die sich durch den zylindrischen Körper 228 erstreckt. Der Einsatz 233 ist aus einem synthetischen Saphir (Aluminiumoxid) hergestellt. Der Körper 228 kann aus einem korrosionsbeständigen Metall oder einem starren Kunststoff bestehen.

Der Körper 228 hat einen Vorsprung 234, der abnehmbar mit dem Spritzkopf verbunden ist. Zu diesem Zweck ist an dem Spritzkopf 208 ein ringförmiger Einsatz 236 vorgesehen, der mit einem Paßsitz in einer Bohrung 23 8 sitzt. Der Einsatz 236 hat einen Teil 240 mit einem verringerten Durchmesser, in dem der Vorsprung 234 sitzt. Der axiale Vorsprung 234 hat einen Teil mit einem verringerten Durchmesser, der axial mit dem vergrößerten Teil der Schulter 240 ausgerichtet ist, um eine Ringkammer 242 zu bilden. In dieser Kammer ist ein Dichtungsring 244 aus elastomerem Material angeordnet.

Der Spritzkopf 208 besteht aus einem Halter 246 und einer Düse 248 mit einer Düsenöffnung 250. Die Düse 248 sitzt mit einem Paßsitz in dem Halter 246 und hat eine erste Bohrung 2 52, die mit der zentralen Bohrung 228a in Verbindung steht. Eine zweite Bohrung 254 mit geringerem Durchmesser stellt eine Verbindung zwischen der ersten Bohrung 252 und der Düsenöffnung 250 her. Die Düsenöffnung 250 ist wie die Düsenöffnung 140 bei dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet.

Wie bereits erwähnt wurde, ist der Düsenkopf 208 in der Drosseleinrichtung 200 mit Hilfe des Gewindeglieds 206 befestigt. Das Gewindeglied 206 ist zylindrisch ausgebildet und hat eine außen liegende Stirnwand 206a. Das Gewindeglied 206 wird zunächst mit dem Verstellring 204 mit Hilfe eines Werkzeugs verschraubt, das in Löcher 206b eingesetzt wird und ist deshalb dann an dem Verstellring 204 axial damit beweglich befestigt.

4/0304

Das Gewindeglied 206 begrenzt mit einem an deren anderem Ende angeordneten Kunststoffring 256 eine Ringkammer 258, die um den Halter 246 verläuft. In der Ringkammer 258 sind zwei Tellerfedern 260, 262 angeordnet, um eine axiale Kraft auf die elastisch deformierbare Scheibe 212 bei Verstellung des Verstellrings 204 ausüben zu können. Der Ring 256 dient zur Übertragung der Federkraft auf den Halter 246. Der Ring 256 besteht aus einem Kunststoffmaterial wie Nylon, das einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat.

Die Tellerfedern 260, 262 gewährleisten eine gleichförmige Druckübertragung auf den Körper 228 und den deformierbaren Ring 212 bei Betätigung des Verstellrings 204, daß die Tellerfedern entlang des gesamten Umfangs des Rings 256 angreifen. Der Einstellbereich des Verstellrings 204 und die Deformation des Rings 212 in Abhängigkeit von einer Verstellung des Verstellrings kann durch Auswahl geeigneter Federkonstanten unterschiedlich gewählt werden.

Der scheibenförmige Ring 212 besteht aus einem abriebfesten und gegenüber dem Lack korrosionsbeständigen Kunststoff, der ausreichend elastisch deformierbar ist. Der scheibenförmige Ring 212 kann aus elastomerem Polyurethan mit einer Shore-Härte von 80-85 bestehen, welches Material bei üblichen Farben und bei Drucken von mehr als 210 kg/cm sich als brauchbar erwiesen hat.

Fig. 7 zeigt die Ringscheibe 12 im vollständig geöffneten Zustand, wobei der Querschnitt der Öffnung 214 großer als der Querschnitt der angrenzenden Bohrung 228a ist. In diesem Zustand beeinflußt das Drosselorgan nicht den Spritzvorgang, so daß maximale Spritzwirikel bzw. Auftraggeschwindigkeiten bei solchen Spritzarbeiten erzielt werden können, bei denen es nicht auf eine besonders große Genauigkeit und Gleichmäßigkeit ankommt. Um die flüssigkeitsdichte Abdichtung zu gewährleisten, kann die Querschnxttsöffnung 214 etwas durch Anziehen des Verstellrings 204 verringert werden, so daß der Spritzkopf 208 und der Körper

509834/0304

des Drosselorgans ausreichend gegeneinander gedrückt werden.

In Fig. 8 ist die elastomere Ringscheibe 212 in einem Zustand dargestellt, in der sie entsprechend der Einstellung des Verstellrings 204 nicht in axialer Richtung zusammengedrückt wird, um eine Abdichtung zu erzielen. In diesem Zustand ist die Öffnung 214 noch etwas größer im Vergleich zum Querschnitt der Bohrung 228a, wie aus dem Vergleich der Fig. 7 und 8 ersichtlich ist.

Die Ringscheibe 212 hat einen Außendurchmesser von etwa 12,7 mm und die Bohrung 232 hat einen derartigen Durchmesser, daß ein Paßsitz gewährleistet ist. Der Außendurchmesser der Ringscheibe ist für die Qualität und Wirksamkeit der resultierenden Querschnittsöffnung maßgebend. Wenn beispielsweise der Außendurchmesser nur 9,5 mm beträgt, können irreguläre Deformationen auftreten, so daß die die Öffnung 214 umgebenden Wandteile der Ringscheibe nicht gleichförmig ausgebildet sind.

Der Durchmesser der Öffnung 214 im nicht zusammengepreßten Zustand beeinflußt ebenfalls die Qualität der Zerstäubung und der Steuerung in Verbindung mit unterschiedlichen Spritzköpfen. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden mit Durchmessern der Öffnung im zusammengedrückten Zustand der Ringscheibe zwischen 1,5 mm (0,060 Zoll) und 3,2 mm (0,125 Zoll) erzielt. Wie in Fig. 8 dargestellt ist, beträgt der Durchmesser der Öffnung 214 der nicht zusammengepreßten Ringscheibe etwa 2,5 mm.

Die Öffnung 214 hat eine so große axiale Länge, daß darin ein stabilisierter Flüssigkeitsstrahl ausgebildet werden kann, der seine Strahlenform beibehält, bis der Strahl die Bohrung 254 zu der Düsenöffnung 250 ausfüllt. Dies wird erreicht, wenn die Öffnung 214 eine axiale Länge zwischen dem etwa 1/2- bis 5-fachen ihres maximalen Durchmessers beträgt. Deshalb ist die Ringscheibe 212 etwa 1,6 mm (1/16 Zoll) dick. Die Öffnung kann eine größere relative axiale Länge besitzen, ohne daß die Spritzleistung beträchtlich verringert oder der hydraulische Druck beträchtlich erhöht werden muß.

509834/0304

Pig. 8a zeigt den Zustand der Ringscheibe 212 nach einer elastischen Deformation auf eine Öffnung 214 mit verringertem Querschnitt. In diesem Zustand beträgt der Durchmesser der Öffnung etwa O₁3 mm (0,011 Zoll), was ein Flächenverhältnis von etwa 1:1 zwischen dieser Öffnung und der kleinsten üblichen Düsenöffnung bekannter Spritzköpfe bedeutet.

Die Öffnung 214 ist von einer im wesentlichen zylindrischen Wand umgeben, deren Achse im wesentlichen mit der Achse des Kanals auch bei minimalem Querschnitt zusammenfällt, was auch bei mittlerem Querschnitten der Öffnung der Fall ist. Durch weiteres Anziehen des Verstellrings 204 (durch Verdrehen im Uhrzeigersinn in Fig. 7) kann die Öffnung 214 praktisch vollständig geschlossen werden.

Wie in Fig. 7 dargestellt ist, verläuft die Düsenöffnung 250 senkrecht zu der Schnittebene und der Spritzpistole. Der Spritzkopf 208 wird durch Stifte 264 an einer Drehung gehindert, die sich zwischen dem Halter 246 und dem Gewindeglied 202 erstrecken und in Bohrungen 266 in dem Körper 228 mit einem Paßsitz sitzen. Ein Ende jedes Stifts 264 ragt in eine Bohrung 264a des Halters 246. Das andere Ende sitzt in einer Bohrung 264b in dem Gewindeglied 202. Auf diese Weise ist eine geeignete Ausrichtung und eine Drehsicherung gewährleistet.

Das Gewindestück 202 ist entlang seines Umfangs mit in gleichen Abständen angeordneten Bohrungen 264b versehen. Von den sechs vorgesehenen Bohrungen sind in der Fig. 7 nur zwei sichtbar. Das Gewindeglied 202 wird zunächst mit dem Vorsprung 16a verschraubt, so daß jeweils zwei ausgerichtete Bohrungen 264b entlang einer Linie angeordnet sind, die vorzugsweise in der Ebene der Spritzpistole oder senkrecht dazu liegen. Zweckmäßigerweise finden sechs Bohrungen 264b oder drei ausgerichtete Paare von Bohrungen Verwendung, um eine zu starke Deformation der Dichtung 226 über die Grenze hinaus zu verhindern, die zur Erzielung einer Abdichtung erforderlich ist, wenn das Gewindeglied 202 angezogen wird, um ausgerichtete Paare von Bohrungen 264b in eine bevorzugte Ebene zu bringen.

509834/0304

Der Halter 246 ist mit vier um einen gleichen Abstand versetzten Bohrungen 264a versehen, so daß die jeweils zwei diametral ausgerichteten Paare von Bohrungen auf der Rückseite vorhanden sind. Deshalb kann in jedes Paar von ausgerichteten Bohrungen 264a ein Stift 264 eingesetzt werden, um eine Drehung des Spritzkopfs 208 zu verhindern und um die Hauptachse des ellyptischen Spritzmusters relativ zu der Spritzpistole auszurichten. Beispielsweise können die Bohrungen 264a und 264b beim Zusammenbau der Spritzpistole so angeordnet werden, daß sich der Spritzkopf 208 in der in Fig. 7 dargestellten Lage befindet, so daß sich ein elliptisches Spritzmuster ergibt, dessen Hauptachse senkrecht zu der Schnittebene liegt.

Wenn die Hauptachse des Spritzmusters um 90° gedreht werden soll, wird der Verstellring 204 zusammen mit dem Glied 206, der Ringscheibe 256 und den Tellerfedern 260 und 262 als Einheit entfernt, damit der Spritzkopf 208 von der Drosseleinrichtung 210 abgehoben werden kann. Der Spritzkopf 208 wird dann in die gewünschte Lage gedreht und um 90° eingesetzt. Auch der Körper 228 mit den Stiften 264 kann als solcher entfernt werden, in eine gewünschte Lage gedreht und so eingesetzt werden, daß die Stifte 264 an anderen Bohrungen 264b angreifen, um dessen Winkelorientierung zu ändern.

Wenn die Drosseleinrichtung 200 an das Spritzteil 16 der Spritzpistole befestigt wird, wirddas Gewindeglied 202 ausreichend angezogen, um eine Abdichtung über den Halter 216 und die Dichtung 226 zu erzielen. Das Drosselorgan 21O und der Spritzkopf 208 werden durch die axiale Kraft abgedichtet, die durch den Verstellring 204 ausgeübt wird. Der geringe Reibungskoeffizient des Kunststoffmaterials, aus dem der Verstellring 204 und der Ring 256 bestehen, gewährleistet einen geringen Reibungswiderstand beim Anziehen und ermöglicht die Ausbildung einer ausreichenden axialen Kraft, um die Abdichtung zu ermöglichen, wo-

9-834/0304

zu im Gegensatz zu bekannten Spritzpistolen kein Werkzeug erforderlich ist.

Die Öffnung 214 hat im nicht zusammengedrückten Zustand einen Durchmesser, der größer als derjenige der angrenzenden Bohrung 228a ist. Dies ist auch dann noch der Fall, wenn der Durchmesser der Öffnung 214 nach dem Anziehen des Verstellrings zum Erzielen einer ausreichenden Abdichtung etwas verringert wird. Deshalb dient die Ringscheibe 212 bei größter Öffnung als Dichtung, ohne den Durchfluß zu beeinträchtigen.

Wenn die Drosseleinrichtung von der Spritzpistole abgenommen werden soll, um eine höhere Spritzgeschwindigkeit erzielen zu können, kann der Verstellring 204 um weitere 270° gedreht werden, nachdem der Durchmesser der Öffnung 214 denjenigen der Bohrung 228a erreicht hat, so daß zunächst die Dichtfunktion beibehalten werden kann.

Wenn Flüssigkeit in die Drosseleinrichtung eintritt, kann sie durch Abzugskanäle 206c und die Öffnungen 206b ablaufen. Die Abzugskanäle 206c werden durch den Schnitt der Öffnungen 206b mit der sich in axialer Richtung erstreckenden Basiswand der Ringkammer 258 gebildet. Die obere öffnung 206b und der Kanal 206c in Fig. 7 sind gestrichelt dargestellt, um die Anordnung der Tellerfedern 260, 262 und der Ringscheibe 256 deutlicher zu zeigen.

Der Verstellbereich des Verstellrings 204 zur Deformation der Ringscheibe 212, insbesondere zum Einstellen einer geeigneten Öffnung 214, hängt von der Steigung der Gewinde zwischen dem Verstellring 204 und dem Gewindeglied 202, sowie von der Federkonstanten der Tellerfedern 260, 262 ab. Ferner ist die Einstellempfindlichkeit von dem hydraulischen Spritzdruck abhängig. Wenn beispielsweise der Druck verhältnismäßig groß ist, und mehr als etwa 210 kg/cm beträgt, kann die Drehung des Verstellrings 204 etwa 45° bei der Verstellung zwischen maximaler Öffnung und einer beträchtlich verkleinerten Öffnung betragen.

509834/0304

Bei verhältnismäßig geringem hydraulischem Druck von beispielsweise 105 kg/cm kann dagegen 1/4 bis eine halbe Umdrehung erforderlich sein. Deshalb erfolgt bei einem mittleren Druck von etwa 150 kg/cm eine Drehung von etwa 90°, während eine Drehung um weitere 270° bis zur Beseitigung der abdichtenden Kraft erfolgt.

Fig. 10 zeigt ein gegenüber Fig. 7 abgewandeltes Ausführungsbeispiel, bei dem die Ringscheibe 212' zum Zentrum hin eine ansteigende Dicke besitzt. Die Stirnfläche 2L2·a der Ringscheibe ist im wesentlichen eben ausgebildet, während die Rückseite 212'b entsprechend der in radialer Richtung ansteigenden Dicke geneigt ausgebildet ist. Die Ringscheibe 212' ist im nicht zusammengedrückten Zustand dargestellt. Der Vorsprung 202'c besitzt eine entsprechend konkav ausgebildete Stirnfläche 202'e. Bei einer Druckausübung in axialer Richtung tritt deshalb eine nach innen zu dem Zentrum der Öffnung gerichtete Kraftkomponente auf, um die radiale Deformation zur Verringerung des Querschnitts der Öffnung 214' zu begünstigen.

609834/0304

Claims

18.2.1975 E/Ei -25- L-3677

Patentansprüche

, Luftlose Spritzpistole mit einem lösbar daran angeordneten Spritzkopf, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Spritzkopf (38? 208) eine Drosseleinrichtung mit einer einstellbaren Querschnittsöffnung (60; 214) angeordnet ist, der eine am Körper der Spritzpistole angeordnete manuell betätigbare Verstelleinrichtung (126; 204) zugeordnet ist.

2. Spritzpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsöffnung (60) durch zwei gegeneinander durch die verstelleinrichtung (126) verschiebbare Backen (64, 66) begrenzt wird.

3. Spritzpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsöffnung (214) durch eine Ringscheibe (212) aus einem elastomeren Material begrenzt wird, die durch die Verstelleinrichtung (204) vorgespannt und zur Änderung des Querschnitts der Öffnung deformiert wird.

4. Spritzpistole nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenöffnung der Spritzdüse (40) in an sich bekannter Weise einen länglichen Querschnitt aufweist.

5. Spritzpistole nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Backen (64, 66) entgegen der Wirkung von Federn (68, 70) in die Lage mit der kleinsten Öffnung (60) durch die Verstelleinrichtung (126) verschiebbar sind.

6. Spritzpistole nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (60) einen ellipsenförmigen Querschnitt aufweist, dessen Hauptachse senkrecht zu der Strö-

603834/0304

mungsrichtung in dem durch die öffnung (60) begrenzten Kanal verläuft, wenn die Backen (64, 66) in eine Lage mit minimaler QuerSchnittsöffnung verschoben sind.

7. Spritzpistole nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (212; 212') aus elastomerem Material zwischen zwei zylindrischen Gliedern (202, 228) zusammengepreßt wird und mit ihrem Außenumfang mit einem Paßsitz in eine Bohrung (232) an dem einen Glied (228) sitzt, und daß die beiden Glieder (228, 202) relativ zueinander verschiebbar angeordnet sind, um den Durchmesser der Öffnung (214) auf einen Betrag zu verringern, der kleiner als der Durchmesser der beiden axial fluchtenden Kanäle (228a, 2O2d) in den beiden Gliedern ist.

8. Spritzpistole nach Anspruch 7, dadurch gekenn-

z e i c hn e t , daß die Verstelleinrichtung (204) über Federn (260, 262) einen vorherbestimmten axialen Druck auf den Körper (210) der Drosseleinrichtung mit der Ringscheibe (212) ausübt.

9. Spritzpistole nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (212; 212') aus elastomerem Polyurethan besteht.

10. Spritzpistole nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung (204) zur lösbaren Halterung des Spritzkopfs (208) an der Spritzpistole ausgebildet ist und daß der Spritzkopf in unterschiedlichen Drehlagen ansetzbar ist und in der betreffenden Lage durch rotationssymmetrisch angeordnete Verbindungsstifte (264) gegen eine Drehung gesichert ist.

11. Spritzpistole nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (212') aus elastomerem

509834/0304

Material eine in radialer Richtung zu ihrer Öffnung (214') hin ansteigenden Dicke, und daß die Stirnwand des daran angreifenden Glieds entsprechend konisch ausgebildet ist (Fig. 10).

5 0 9 8 3 k / 0 3 0 L

Leerseite