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Spritzpistole
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzpistole mit einem Gehäuse,
mit einer Zerstäuberdiise, der Material unter Druck zuführbar ist, und mit einem
Materialventil, dessen Ventilschaft durch eine Schließfeder belastet und mittels
eines Abzugshebels, der um einen Drehpunkt nahe des Ventilschafts auf der dem Griffende
des Abzugshebels gegenüberliegenden Seite schwenkbar ist, zu öffnen ist.
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Eine solche Spritzpistole ist beispielsweise aus DE-AS 27 02 191 bekannt.
Infolge der Zuführung des Materials unter Druck erfolgt die Zerstäubung im wesentlichen
hydrostatisch. Die zugeftAhrte Luft dient hauptsächlich der Sprühstrahlformung.
Damit das Materialventil gegen die Arbeitsdrücke, die zwischen 30 und 300 bar liegen
können, sicher abdichtet, ist eine sehr kräftige Schließfeder erforderlich. Entsprechend
groß sind die vom Abzugshebel zu übertragenden Öffnungskräfte und damit die von
der Bedienungsperson aufzubringenden Betätigungskräfte.
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Zur Vermeidung dieses Nachteils ist es bekannt (DE-AS 21 02 252),
das Materialventil indirekt durch einen pneumatischen Stellmotor zu betätigen, der
durch ein vom Abzugshebel bedientes Luftventil gesteuert wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spritzpistole der eingangs
beschrbenen Art anzugeben, deren Materialventil bei direkter Betätigung mit geringeren
Kräften als bisher ausreichend weit geöffnet werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehpunkt
durch Anlage einer ersten Lagerstelle des Abzugshebels an einer gehäusefesten Stütze
gebildet ist und mindestens ein zweiter Drehpunkt vorgesehen ist, der auf derselben
Seite des Ventilschafts wie der erste Drehpunkt, aber mit größerem Abstand von ihm
angeordnet und durch die nach einem vorgegebenen Betätigungsweg des Abzugshebels
erfolgende Anlage mindestens einer zweiten Lagerstelle an einer gehäusefesten Stütze
gebildet ist.
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Bei dieser Konstruktion wechselt der Drehpunkt während der Betätigung.
Der Abzugshebel vollführt unter dem Einfluß der am freien Griffende ausgeübten Betätigungskraft
unabhängig vom wirksarnen Drehpunkt eine Drehung in der gleichen Richtung. Wegen
des Wechsels des Drehpunktes ergibt sich eine zweiphasige Betätigung mit unterschiedlichen
Hebelverhältnissen. In der ersten Phase ist die auf den Ventilschaft übertragene
Kraft groß, der Verschiebeweg aber klein; in der zweiten Phase ist die übertragene
Kraft geringer, der Verschiebeweg aber größer. Diese Reduzierung der Kraft während
der Betätigung ist zulässig, weil unmittelbar nach dem Öffnen des Ventils wegen
des nunmehr auf der Abflußseite herrschenden Drucks eine Entlastung des Ventilschafts
stattfindet. Man erreicht daher mit ein und
derselben Betätigungskraft
zunächst eine ausreichend große Öffnungskraft und dann einen ausreichend großen
Öffnungsweg. Die Betätigungskraft kann hierbei geringer als bisher sein, so daß
die Spritzpistole bequem zu handhaben ist. Infolge des großen Öffnungsweges lassen
sich auch beliebige Verschlußstücke für das Materialventil verwenden, also nicht
nur Kugeln, sondern auch Nadeln oder Kegel.
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Beim ersten Drehpunkt kann die Lagerstelle durch einen seitlichen
Vorsprung am Abzugshebel und die gehäusefeste Stütze durch eine Widerlagerfläche
am Gehäuse gebildet sein. Dies ergibt eine besonders einfache Kontruktion.
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Des weiteren empfiehlt es sich, daß der Abzugshebel an seinem dem
Griffende abgewandten Ende eine erste Führungsfläche und eine über sie vorstehende
Verlängerung als Lagerstelle und auf der gegenüberliegenden Seite des Ventilschafts
eine zweite Führungsfläche trägt und daß das Gehäuse zugehörige erste und zweite
Gegen-Führungsflächen aufweist, von denen die erste Gegen-Führungsfläche an einer
als Stütze dienenden Widerlagerfläche endet, die zusammen mit der Verlängerung den
zweiten Drehpunkt bildet. Dies ergibt eine gute Führung des Abzugshebels in Verbindung
mit dem zweiten Drehpunkt.
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Hierbei ist es günstig, wenn die erste Gegen-Führungsfläche und die
Widerlagrfläche an einem Gehäuseeinsatz ausgebildet sind. Ein solcher Einsatz kann
ausgetauscht werden. Unter Verwendung sonst gleicher Bauteile läßt sich damit der
vorgegebene Betätigungsweg bis zum Erreichen der zweiten Lagerstelle wählen. Dies
ermöglicht eine einfache Anpassung an unterschiedliche Verwendungszwecke.
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Eine Alternative besteht darin, daß beim zweiten Drehpunkt die Lagerstelle
durch ein Ende eines Langlochs und die gehäusefeste Stütze durch einen in claus
Langloch im Abzugshebel greifenden Stift gebildet ist. Das Langloch aberni;..r,lt
die Funktion der Führung und der Lagerstelle.
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in weiterer Ausgestaltung i.E dafür gesorgt, daß ein dritter Drehpunkt
zwischen c; m ersten und zweiten Drehpunkt angeordnet ist, der bei. der Betätigung
des Abzugshebels zeitlich zwischen dem ersten und dem zweiten Drehpunkt wirksam
ist. Auf diese Weise ergibt sich eine dreiphasige Betätigung, die eine noch bessere
Anpassung an die erforderlichen Offnungskrafte ermöglicht.
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Konstruktiv empfiehlt es sich hierbei, daß beim dritten Drehpunkt
diese Lagerstelle durch einen Vorsprung am Abzu£shebel und die gehäusefeste Stütze
durch eine Widerlagerf3äche am Gehäuse gebildet ist.
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Insbesondere können die Widerlagerflächen des ersten und dritten Drehpunktes
durch eine gemeinsame ebene Fläche gebildet sein.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist mindestens ein zweites Materialventil
vorgesehen und der Abzugshebel weist an gegeneinander versetzten Stellen Angriffspunkte
zur Betätigung der Ventilschäfte der Materialventile auf. Es ist daher möglich,
bei einer Spritzpistole mindestens zwei verschiedene Materialien über getrennte
Materialventile zuzuführen, diese aber durch den gemeinsamen Abzugshebel zu bet&tigen.
Eine solche Ausgestaltung erlaubt es beispielsweise, einen Zweikomponentenlack zu
versprühen, bei dem sich die beiden Romponenten erst außerhalb der Spritzpistole
treffen.
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Hierbei ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, wenn der Ventilschaft
des zweiten Materialventils sich parallel zu derjenigen des ersten Materialventils
in der Bewegungsebene des Abzugshebels erstreckt.
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Günstig ist es auch, daß der Ventilschaft des zweiten Materialventils
sich im Bereich des ersten Drehpunkts des Abzugshebels befindet. Dies ergibt eine
besonders gedrungene Bauform, bei der die beiden Materialventile kurz nacheinander
mit relativ großer Öffnungskraft geöffnet werden können.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Spritzpistole,
Fig. 2 in einem Diagrarrn die Öffnungskraft in Abhängigkeit vom Abzugswg und Fig.
3 einen schematiscen Teilschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Spritzpistole.
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Die Spritzpistole nach Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 mit einem Griff
2 und einem Anschluß 3 für mittels einer Zerstäuberdüse 4 zu zerstäubendes Material,
das unter einem hohen Druck p, beispielsweise 30 bis 300 bar, zuführbar ist, auf.
Ein Materialventil 5 wird durch einen Ventilsitz 6 an der Rückseite eines Düseneinsatzes
7 und durch ein kugelförmiges Verschlußstück 8 gebildet Dieses sitzt an einem Ventilschaft
9, der über eine Dichtung 10 aus dem Druckraurn 11 herausgeführt wird und ein Betätigungselement
12 trägt, das in Schließrichtung durch eine starke Schließfeder 13 belastet ist
sowie in Gegenrichtung durch einen Abzugshebel
14 belastbar ist,
so daß ein Öffnen des Materialventils 5 bis zum Erreichen eines Anschlags möglich
ist. Der Anschlag wirkt hier mit dem Ventilschaft 9 zusammen und ist an einer Schraube
15 ausgebildet.
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Der Abzugshebel 14 besitzt ein Griffende 16, an welchem normalerweise
die Betätigungskraft B durch die Finger der den Griff 2 haltenden Bedienungsperson
aufgebracht wird. Am Angriffspunkt 17 zwischen Abzugshebel 14 und Betätigungskraft
12 wirkt dann eine Öffnungskraft F.
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Die Drehung erfolgt zunächst um einen ersten Drehpunkt 18, der durch
eine Lagerstelle 19 in der Form eines Vorsprungs am Abzugshebel 14 und eine gehäusefeste
Stütze 2G in der Form einer Widerlagerfläche gebildet ist. Die Führung des Abzugshebels
erfolgt hierbei durch eine erste Führungsfläche 21 an dem dem Griffende 16 abgewandten
Ende des Abzugshebels und eine zweite Führungsfläche 22 auf der gegenüberliegenden
Seite des Ventilschaftes 9 einerseits und durch eine entsprechende erste Gegen-Führungsfläche
23 an einem Gehäuseeinsatz 24 und eine entsprechende zweite Gegen-Führungsfläche
25 am Gehäuse 1. Ein zweiter Drehpunkt 26 ergibt sich durch eine Lagerstelle 27
in der Form einer Verlängerung des Abzugshebels 14 und eine gehäusefeste Stütze
28 in der Form einer Widerlagerfläche 28 am Gehäuseeinsatz 24.
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Diese Bauweise führt zu einem zweiphasigen Betrieb, wenn der Abzugshebel
14 aus der veranschaulichten Ruhestellung heraus den Weg s zurücklegt. Tn Fig. 2
ist veranschaulicht, welche Öffnungskraft F auf diesem Weg s jeweils wirksam sein
muß. Tn der Phase 1 ist diese Kraft F verhältnismäßig groß, weil die Kraft der Schließfeder
13 überwunden werden muß. Sobald das Materialventil 5 geöffnet wird und das Verschlußstück
6 auf der zur Zerstäuberdüse 4 hin gewandten Seite
ebenfalls durch
den Materialdruck belastet ist, sinkt die zum weiteren Öffnen erforderliche Kraft
erheblich ab und nimmt dann wegen der Zusammendrückung der Schließfeder 13 allmählich
wieder zu, wie es in der Phase II veranschaulicht ist. Diesem Kurvenverlauf sind
die Drehpunkte 18 und 26 angepaßt. Zunächst ergibt sich zwischen dem Drehpunkt 18
und dem Angriffspunkt 17 ein Lastarm, der bezogen auf den Kraftarm zwischen dem
ersten Drehpunkt 18 und der Angriffsstelle der Betätigungskraft B klein ist. Entsprechend
groß ist die Öffnungskraft F, allerdings bei einem verhältnismäßig kleinen Öffnungsweg.
Sobald der Abzugshebel den Weg sO zurtickgelegt hat, wird infolge der Anlage der
Lagerfläche 27 an der Stütze 28 der zweite Drehpunkt 26 wirksam. Nunmehr ist das
Verhältnis von Lastarm zwischen dem Drehpunkt 26 und dem Angriffspunkt 17 und Kraftarm
zwischen dem Drehpunkt 26 und der Angriffsstelle der Betätigungskraft B größer.
Die Öffnungskraft F ist entsprechend kleiner, aber es ergibt sich ein verhältnismäßig
großer Verschiebeweg s. Die Ventilbewegung endet nach dem Weg sl, wenn der Ventilschaft
9 den Anschlag an der Schraube 15 erreicht.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 werden für entsprechende Teile
um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet.
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Die Ausgestaltung der Spritzpistole im vorderen Teil kann beispielsweise
entsprechend der älteren Patentanmeldung P 35 01 446.6 der Anmelderin erfolgen.
Unterschiedlich ist es im weentlichen, daß ein zweites Materialventil mit eine Ventilschaft
129, einem Betätigungselement 132 und einer Schließfeder 131 vorgesehen ist. Der
Abzugshebel 11z. besitzt demnach außer dem Angriffspunkt 117 fiir das Betätigungselement
112 einen Angriffspunkt 137 für das Betätigungselement 132. Beim zweiten Drehpunkt
126 ist die Lagerstelle durch ein Ende eines Langlochs 127 und die gehäusefeste
Stütze
128 durch einen in das Langloch greifenden Stift gebildet.
iiierdurch wird gleichzeitig eine Führung bewirkt.
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Ein dritter Drehpunkt 138 liegt zwischen den Drehpunkten 118 und 126
und wird durch eine I.agerstelle 139 in der Form eines Vorsprungs des Abzugshebels
114 und durch die gleiche Widerlagerfläche wird die Stütze 120 gebildet.
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Bei einer Betätigung des Abzugshebels 114 ist zunächst der Drehpunkt
118 wirksam. Der Ventilschaft 109 des erster Materialventils wird daher in gleicher
Weise wie in Fig. 1 in Phase I geöffnet. Der Ventilschaft 129 des zweiten Materialventils
bleibt unbeeinflußt, da sich der erste Drehpunkt 118 im Rereich des Ventilschafts
129 befindet. Bei weiterer Bewegung des Abzugshebels ist der Drehpunkt 138 wirksam.
Auch der Ventilschaft 129 kann daher mit verhältnisrnäßig großer Öffnungskraft verstellt
werden. Sobald beide WIaterialventile geöffnet sind, wird der Drehpunkt 126 wirksam.
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Nunmehr können beide Materialventile huber einen verhältnismäßig großen
Öffnungsweg verstellt werden, ohne daß dies eine übermäßige Betätigungskraft B erfordert.
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Es ist auch möglich, mehr als zwei Materialventile, beispielsweise
noch ein drittes Materialventil oder ein Luftventil, mit dem gleichen Abzugshebel
114 zu betätigen. Statt des veranschaulichten Kugel-Verschlußstücks 6 kann auch
ein kegelförmiges Versctilußstück oder eine Ventilnadel benutzt werden.