DE3044972A1

DE3044972A1 - VALVE FOR THE DOSING DEVICE OF A DEVICE FOR THE TONING OF PAINT AGENTS

Info

Publication number: DE3044972A1
Application number: DE19803044972
Authority: DE
Inventors: Eero 33960 Pirkkala Koivisto; Heikki 33330 Tampere Kokki; Veikko Pättiniemi
Original assignee: WINTER Oy
Current assignee: WINTER Oy
Priority date: 1979-12-14
Filing date: 1980-11-28
Publication date: 1981-10-08
Also published as: GB2065275A; FR2472125B1; FI62003C; DE3044972C2; FI62003B; FI793929A; NL8006708A; GB2065275B; FR2472125A1

Description

1A/G-54 296
Anm.t Winter Oy1A / G-54 296
Note from Winter Oy

Beschreibungdescription

Ventil für die Dosiervorrichtung einer Vorrichtung zum Abtönen von AnstrichmittelnValve for the metering device of a device for tinting paints

Die Erfindung betrifft ein Ventil ^besonders für die Dosiervorrichtung einer Vorrichtung zum Abtönen von Anstrichmitteln, welches ein im Ventilgehäuse drehbar gelagertes DreiwegstUck aufweist und eine Verbindung eines Abtönfarben-Behälters mit einem Meßzylinder der Dosiervorrichtung einerseits und des Meßzylinders mit einer Dosierspitze andererseits gestattet.The invention relates to a valve ^ especially for Dosing device of a device for tinting paints, which is rotatable in the valve housing Has stored DreiwegstUck and a connection of a tinting container with a measuring cylinder of Dosing device on the one hand and the measuring cylinder with a dosing tip on the other.

Eine derartige Dosierung soll zur Sicherstellung eines erwünschten Resultates sehr genau sein, was sehr hohe Qualitätsforderungen an das Ventil stellt. Als Material für das drehbare Ventilstück hat sich Polytetrafluoräthylen als deutlich besser als andere Materialien gezeigt und zwar vor allem dank seiner guten Korrosions- und Verschleißfestigkeit. Polytetrafluoräthylen weist jedoch eine Eigenschaft auf, die bisher Schwierigkeiten bei der Sicherstellung einer genügenden Dichtigkeit bereitete, denn eine Durchsickerung zwischen dem Ventilstück und dem Gehäuse aus einer Öffnung des Ventilstücks in eine andere Öffnung ist nicht zulässig. Der Wärmedehnungskoeffizient ist nämlich bedeutend höher als der des umgebenden Ventilgehäuses. Die Ventile sind üblicherweise für eine Temperatur von 20⁰C ausgelegt. Schon bei Arbeitstemperaturen von z.B. 15°C können nicht tragbareSuch a dosage should be very precise to ensure a desired result, which places very high quality demands on the valve. As a material for the rotatable valve piece, polytetrafluoroethylene has proven to be significantly better than other materials, primarily thanks to its good resistance to corrosion and wear. However, polytetrafluoroethylene has a property that has previously caused difficulties in ensuring sufficient tightness, because seepage between the valve piece and the housing from one opening of the valve piece into another opening is not permitted. The coefficient of thermal expansion is namely significantly higher than that of the surrounding valve housing. The valves are usually designed for a temperature of 20 ^° C. Even at working temperatures of 15 ° C, for example, they cannot be portable

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Undichtigkeiten auftreten. Die zugelassene Toleranz für einen aus Polytetrafluoräthylen hergestellten Ventilkörper entsprechender Dichtigkeit soll nur etwa 0,Gi mn betragen. Man hat das Problem so zu lösen versucht, daß der Durchmesser des Ventilkörpers, um eine gewisse Kaitraktion möglich zu machen, etwas überdimensioniert wird; aber das hat den Nachteil, daß das Ventil zu hartgdifcocter steif ist, wenn die Arbeitstemperatur wie üblich etwa 20⁰C beträgt.Leaks occur. The permitted tolerance for a valve body made of polytetrafluoroethylene of appropriate tightness should only be about 0. Gi mn . Attempts have been made to solve the problem in such a way that the diameter of the valve body is somewhat overdimensioned in order to make a certain Kaitraktion possible; but this has the disadvantage that the valve to hartgdifcocter stiff when the working temperature is, as usual, about 20 ⁰ C.

Aufgabe der Erfindung ist ein neuer Ventilaufbau, welcher trotz Temperaturwechsel dicht bleibt und doch nicht zu steif ist.The object of the invention is a new valve structure which, despite the temperature change, remains tight and yet is not too stiff.

Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß das Ventilstück hohl ist, wobei der Hohlraum sich über einen wesentlichen Teil des VentilStückes, der Bereich der Dreiwegverbindung miteinberechnet, streckt.This object is achieved in that the valve piece is hollow, the cavity extending over a substantial amount Part of the valve piece, the area of the three-way connection Including, stretches.

Das hohle Ventilstück kann mehr nachgeben als ein massives oder geschlossenes Stück; hierdurch ist es möglich, den äußeren Durchmesser des Ventilstückes zu überdimensionieren. Wenn bei einer TemperatürSenkung das Ventilstück somit schrumpft, bleibt es jedoch dank der Elastizität des Materials dicht an das Ventilgehäuse gedrückt.The hollow valve piece can yield more than a solid or closed piece; this is how it is possible to oversize the outer diameter of the valve piece. If at a temperature decrease the valve piece thus shrinks, but thanks to the elasticity of the material it remains tight to the valve housing pressed.

Mit der Zeit tritt jedoch eine Materialermüdung ein und damit eine geringe Undichtigkeit. Deshalb ist es günstig, im Hohlraum des Ventilstückes eine Eiiiage vorzusehen, deren äußerer Durchmesser seiner auf beiden Seiten der Öffnungen des Ventilstückes liegenden Teile etwas kleiner ist als der Durchmesser des Hohlraumes, wobei der Bereich der Öffnungen für die Abtönfarbe frei bleibt.Over time, however, material fatigue occurs and thus a small amount of leakage. Therefore it is favorable to provide an egg layer in the cavity of the valve piece, the outer diameter of which is on both sides of the Openings of the valve piece lying parts is slightly smaller than the diameter of the cavity, wherein the area of the openings for the tinting color remains free.

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Die Einlage hindert somit ein Zusammendrücken der Hohlraumwand des Ventilstückes bei Normaltemperatur nicht, stützt aber die Hdlrauinwand zur Verhinderung einer Materialermüdung.The insert thus does not prevent the cavity wall of the valve piece from being compressed at normal temperature, but supports the Hdlrauinwand to prevent material fatigue.

Eine solche Einlage ist auch deshalb günstig, weil sie den Hohlraum kleiner macht, wo sonst Farbe zurückbleibt und eventuell eindicken kann, womit Störungen bei der Dosierung verhindert werden können. Die auf beiden Seiten der öffnungen des Ventilstückes stehenden Teile der Einlage sind gegen den Hohlraum in der Nähe der Öffnungen abgedichtet.Such an insert is also beneficial because it makes the cavity smaller, where paint would otherwise be left behind and possibly thicken, which can prevent malfunctions in the dosage. The ones on both sides the openings of the valve piece standing parts of the insert are against the cavity in the vicinity of the Openings sealed.

Die Dichtungen, welche zweckmäßigerweise einen ringförmigen Querschnitt haben, hindern einerseits die Luft daran, mit der Abtönfarbe in Berührung zu treten, und geben andererseits der Hohlraumwand zusätzliche Stütze.The seals, which expediently have an annular cross-section, on the one hand prevent the air to come into contact with the tinting paint and, on the other hand, give the cavity wall additional support.

Um die Anordnung und das Entfernen der Einlage leichter zu machen, ist der Boden des Hohlraumes über einen Kanal mit der Außenluft verbunden, weshalb die Einlage bis zum Ende des Hohlraumes, zur Sicherstellung einer genauen Einstellung, eingeschoben und aus dem Hohlraum z.B. mit Hilfe eines in den Kanal eingesteckten Stäbchens oder dergleichen entfernt werden kann.To make the placement and removal of the insert easier, the bottom of the cavity is over a channel connected to the outside air, which is why the insert to the end of the cavity, to ensure an exact setting, pushed in and out of the cavity e.g. with the help of a stick or the like can be removed.

Ein erfindungsgemäßer Ventilaufbau ermöglicht eine Überdimensionierung von z.B. 0,04 mm des Durchmessers, womit in der Praxis ein gutes Resultat erzielt worden ist.A valve structure according to the invention enables oversizing of e.g. 0.04 mm of the diameter, with which a good result has been achieved in practice.

Die Erfindung wird unten mit Hinweis auf ein in der beigelegten Zeichnung dargestelltes Ausführungsbexspiel weiter erläutert:The invention is explained below with reference to an exemplary embodiment shown in the accompanying drawing further explained:

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Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einerFig. 1 shows a perspective view of a

Vorrichtung zum Abtönen von Anstrichmitteln, Fig. 2 ein Ventil im ausgebauten Zustand und Fig. 3 ein Ventil im eingebauten Zustand.Device for tinting paints, Fig. 2 shows a valve in the dismantled state and 3 shows a valve in the installed state.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zum Abtönen von Anstrichmitteln umfaßt einen Rahmen 1, in dem um eine Achse 3 eine drehbar gelagerte Tragplatte 2, mehrere Behälter 4 für Abtönungsfarben, welche auf der Tragplatte stehen und zwar auf einen Kreis um die Achse 3, angeordnet sind; eine Dosierungsanordnung für jeden Behälter 4, welche aus einem Ventil 5, einem Düsenrohr und einem Meßzylinder 7 mit Kolben 8 besteht. Ein Tisch kann mit Hilfe eines Fußhebels 11 entlang einer Führung 12 gehoben und gesenkt werden.The apparatus shown in Fig. 1 for tinting paints comprises a frame 1 in which a Axis 3 a rotatably mounted support plate 2, several containers 4 for tinting colors, which on the support plate are on a circle around the axis 3, are arranged; a dosage arrangement for each Container 4, which consists of a valve 5, a nozzle tube and a measuring cylinder 7 with a piston 8. A table can be raised and lowered along a guide 12 with the aid of a foot lever 11.

Durch das Düsenrohr 10 trict die gewünschte Abtönungsfarben-Menge in einei Grundfarbe enthaltenden Behälter 15 ein.The desired amount of tinting paint tricts through the nozzle pipe 10 into a container 15 containing the basic color.

In den Fig. 2 und 3 ist ein Ventilstück der Dosiervorrichtung ohne umgebendes übliches Ventilgehäuse 5 gezeigt. Ein Ventilstück 17 umfaßt einen Griff 18, der in den (Fig. 1) Griff 6 paßt, und einen hohlen Zylinderteil 19. Seitliche öffnungen 21, 22 und 23 münden in einen Hohlraum 20. Auf beiden Seiten der Öffnungen 21, 22 und 23 sind Dichtungsringe 24 und 25 angeordnet, welche das Ventil nach außen abdichten. Wenn sich das Ventil in Normal- d.h. Ruhelage befindet, steht die öffnung 22 mit dem Abtönungs-farben-Behälter 4 und die öffnung 23 mit dem Meßzylinder 7 in Verbindung. Wenn eine gewünschte Farbmenge in den Meßzylinder durch Ziehen an dem Kolben 8 des Meßzylinders angesaugt ist, wird das Ventil gedreht, so daß die öffnung 23 mit demIn FIGS. 2 and 3, a valve piece of the metering device is shown without a conventional valve housing 5 surrounding it shown. A valve piece 17 comprises a handle 18 which fits into the (Fig. 1) handle 6, and a hollow cylinder part 19. Lateral openings 21, 22 and 23 open into a cavity 20. On both sides of the openings 21, 22 and 23 sealing rings 24 and 25 are arranged, which seal the valve to the outside. If that The valve is in the normal position, i.e. the rest position, the opening 22 with the tinting color container 4 and the Opening 23 with the measuring cylinder 7 in connection. When the desired amount of paint is poured into the graduated cylinder Pulling on the piston 8 of the measuring cylinder is sucked in, the valve is rotated so that the opening 23 with the

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Meßzylinder und die öffnung 21 mit der Dosierspitze 10 in Verbindung steht, wonach die Farbmenge mit Hilfe des Kolbens 8 über die Dosierspitze in den Grund-farben-Behälter 15 eingedrückt wird. Der Griff 18 des VentLlstückes 17 weist eine durchgehende öffnung 27 mit einem Zapfen auf, welcher seinerseits verbunden ist mit einer Feder zur Rückstellung des Ventilstückes in.die Normallage. Measuring cylinder and the opening 21 with the dosing tip 10 is in connection, after which the amount of paint with the help of the piston 8 via the dosing tip into the basic color container 15 is pressed. The handle 18 of the valve piece 17 has a through opening 27 with a pin, which in turn is connected to a Spring to return the valve piece to the normal position.

Im Hohlraum 20 ist eine Einlage 28 angeordnet. Die über einen Schaft 31 verbundene Zylinderteile 29 und 30 auf beiden Seiten der öffnungen 21, 22 und 23 des Teiles 17 füllen den Hohlraum. Der äußere Durchmesser der Teile 29 und ist etwas kleiner als der Durchmesser des Hohlraumes 20, damit die Wand 19 um den Hohlraum 20 nach innen nachgeben kann. Die in Fig. 3 gezeigte Toleranz oder das Spiel ist wegen der Anschaulichkeit größer dargestellt, als sie (es) tatsächlich ist. Die Einlage 28 ist gegen die Wand 19 um den Hohlraum 20 auf beiden Seiten der Öffnungen 21, und 23 mit Dichtungsringen 32 und 33 abgedichtet, wodurch die Luft nicht mit der Abtönungsfarbe in Berührung kommt und die Wand 19 eine zusätzliche Abstützung neben den öffnungen 21, 22 und 23 erhält.An insert 28 is arranged in the cavity 20. The above a shaft 31 connected cylinder parts 29 and 30 on both Sides of the openings 21, 22 and 23 of the part 17 fill the cavity. The outer diameter of parts 29 and is slightly smaller than the diameter of the cavity 20, so that the wall 19 yield around the cavity 20 inward can. The tolerance shown in Fig. 3 or the game is shown larger for the sake of clarity than it (it) actually is. The insert 28 is against the wall 19 around the cavity 20 on both sides of the openings 21, and 23 sealed with sealing rings 32 and 33, whereby the air does not come into contact with the tinting paint comes and the wall 19 receives an additional support in addition to the openings 21, 22 and 23.

Zur Erleichterung der Einführung und einer genauen Einstellung der Einlage 28 ist aus dem Boden des Hohlraumes 20 ein Kanal 26 bis an die umgebende Luft geführt. Er ermöglicht auch ein leichtes Entfernen der Einlage 28 aus dem Hohlraum 20, wobei die Einlage so dimensioniert ist, daß sich deren Stirnseite an der Stirnseite der Wand anlegen kann. Eine aus den Teilen 17 und zusammengesetzte Einheit 16 entspricht außerordentlich gut den an ein Dosierventil gestellten Anforderungen; es hält trotz Temperaturwechsel dicht und ist nicht zum Drehen zu steif oder hart.To facilitate the introduction and precise adjustment of the insert 28 is from the bottom of the cavity 20 a channel 26 led to the surrounding air. It also allows for easy removal of the Insert 28 from the cavity 20, the insert being dimensioned so that its end face is on the end face the wall can create. A unit 16 composed of the parts 17 and 16 corresponds extremely well meets the requirements placed on a metering valve; it holds tight despite temperature changes and is not for Turning too stiff or hard.

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Die oben beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils ist die günstigste, aber selbstverständlich kann der erfindungsgemäße Gedanke in seinen Einzelheiten auch anders ausgeführt werden. Die Zylinderteile 29 und 30 der Einlage 28 könnten z.B. separate Teile sein, wobei zuerst das Teil 30 im Boden des Hohlraumes 20 angeordnet und die Einstellung des Teiles 29 so vorgenommen wird, daß dessen Stirnseite und die Stirnseite der Wand 19 in einer Ebene liegen (Fig. 3). Man erzielt, auch ohne Dichtungsringe 32 und 33, einen verhältnismäßig zufriedenstellenden Betrieb, wenn z.B. am Ende des Zylinderteiles 29 eine Abdichtung vorgesehen ist. Um die Einlage 28 aus dem Hohlraum 20 nehmen zu können, kann sie selbstverständlich auch so dimensioniert sein, daß sie etwas aus dem Hohlraum hinausragt und damit zum Herausziehen ergriffen werden kann.The embodiment of the invention described above Valve is the cheapest, but of course the inventive idea can be in his Details are also carried out differently. For example, the cylinder parts 29 and 30 of the liner 28 could be separate Be parts, first the part 30 arranged in the bottom of the cavity 20 and the setting of the part 29 is made so that the end face and the end face of the wall 19 lie in one plane (Fig. 3). Relatively satisfactory operation is achieved, even without sealing rings 32 and 33, when e.g. A seal is provided at the end of the cylinder part 29. To take the insert 28 out of the cavity 20 can, of course, it can also be dimensioned so that it protrudes somewhat from the cavity and thus can be grasped for pulling out.

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Claims

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WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ _DIP1 ., _N , _GEK '" _{ARD PüLS}

DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHUANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENSDIPL.-CHEM. DR. E. BARBER OF PECHUANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS

MANDATAIRES AGRiis PRES l'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.J DIPL.-iriRTSCH.-lNG. RUPERT GOET2MANDATAIRES AGRiis PRES l'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.J DIPL.-iriRTSCH.-lNG. RUPERT GOET2

1A / G-54 296 D-8000 MUNICH

Winter Ov Schweigerstrasse 2

telefon: (089) 66 20 ji telegramm: protectpatent telex: 524070phone: (089) 66 20 ji telegram: protectpatent telex: 524070

Expectations

Valve, in particular for the metering device of a device for tinting paints, which a three-way piece rotatably mounted in the valve housing for connecting a tinting paint container to a measuring cylinder or of the measuring cylinder with a nozzle tube, characterized in that the Valve piece (17) is hollow and the cavity (20) extends over a substantial part of the valve piece including of the mouth area of the three-way connection forming Openings (21, 22, 23) stretches.

2. Valve according to claim 1, characterized in that in the cavity (20) of the valve piece (17) a one- or two-part insert (28) is arranged, the outer diameter of which on both sides of the Openings (21, 22, 23) is slightly smaller than the diameter of the cavity (20), the area of the openings (21, 22, 23) is free.

3. Valve according to claim 2, characterized in that on both sides of the openings (21, 22, 23) lying parts (29, 30) of the insert (28) together by a relatively thin Shank (31) are connected.

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4. Valve according to claim 2 or 3, characterized in that that the lying on both sides of the openings (21, 22, 23) of the valve piece (17) Parts (29, 30) of the insert (28) are sealed against the cavity (20) in the vicinity of the openings (21, 22, 23).

5. Valve according to one of the above-mentioned claims, characterized in that the bottom of the cavity (20) is in communication with the outside air via a duct (26).

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