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Technisches
Gebiet
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Diese
Erfindung betrifft Behälter.
Insbesondere, aber nicht ausschließlich, betrifft sie einen Behälter, bei
dem es sich um einen Probenbehälter
für Flüssigkeiten
zur Verwendung mit Vorrichtungen zum Versprühen einer Flüssigkeit
handelt. Ganz besonders, aber nicht ausschließlich, betrifft sie einen solchen
Probenbehälter
für Flüssigkeiten,
der wegwerfbar ist.
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Allgemeiner
Stand der Technik
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Spritzpistolen,
wie sie beispielsweise in Fahrzeugkarosseriewerkstätten verwendet
werden, sind allgemein bekannt und umfassen einen Behälter, in
dem sich eine abzugebende Flüssigkeit
befindet, und eine Sprühdüse, durch
welche die Flüssigkeit – normalerweise
unter Druck – unter
der Kontrolle eines Auslösemechanismus' abgegeben wird (siehe
beispielsweise 1). Die Flüssigkeit kann aus dem Behälter unter
Schwerkraft abgegeben werden, und/oder sie kann in einem Strom eines
druckbeaufschlagten Fluids, wie beispielsweise Luft und Wasser,
mitgerissen werden, die bzw. das der Pistole von einer externen
Quelle zugeführt
wird.
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Bevor
ein ganzes Fahrzeug lackiert wird, werden oft Farbübereinstimmungstestkarten
oder kleine Bereiche des Fahrzeugs besprüht. Testkarten, wie beispielsweise
in 3 zu sehen, bestehen üblicherweise aus Pappe, Metall
oder Kunststoff und können
ein Vergleichsloch, das normalerweise einen Durchmesser von 7 mm
aufweist und in die Karte hineingeschnitten ist, und einen Opazitätsprüfbereich enthalten.
Die auf die Testkarte aufzusprühende
Farbe wird aus handelsüblichen Abtönfarben
vorgemischt, die üblicherweise
in kleinvolumigen Behältern,
wie beispielsweise Kunststoff- oder Papierbechern, vermischt werden,
und es wird eine Probe in die Spritzpistole eingefüllt. Es
wird eine ausreichende Anzahl von Schichten der Farbe, die auf Lösemittel oder
Wasser basieren kann, auf die Karte aufgesprüht, bis der Opazitätsprüfbereich
vollständig
verdeckt ist. Die Karte wird dann im Ofen getrocknet, und es wird
eine Anzahl von Schichten eines Lacks, der in der Regel auf Lösemittel
basiert, auf die Farbe aufgetragen. Der Lack wird dann im Ofen getrocknet, und
die Farbe wird durch das Vergleichsloch hindurch mit dem gewünschten
Farbton verglichen, indem die Karte auf das Fahrzeugpaneel aufgelegt wird,
das den gewünschten
Farbton aufweist.
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Kleine
Testproben der Farbe werden im Allgemeinen aus großen Chargen
vermischter Pigmente entnommen, um die Gleichmäßigkeit der Mischung zu verbessern,
da jeder Fehler beim Vermischen der Pigmente zur Herstellung der
Farbmischung durch Verwenden kleiner Gewichte beim Vermischen verstärkt wird.
Beispielsweise ist ein Fehler von 5 g beim Vermischen von 50 g Farbe
ein Fehler von 10 %, während
der gleiche Gewichtsfehler beim Vermischen von 500 g nur einen Fehler
von 1 % in der Pigmentmischung darstellt. Es wurde festgestellt, dass
Gewichtsmessungen für
Mischzwecke genauer sind als Volumenmessungen. Wenn jedoch ein standardmäßiger großvolumiger
Farbbehälter
auf der Spritzpistole verwendet wird, um ein Teststück zu besprühen, und
die Farbe keine gute Übereinstimmung aufweist,
so ist ein hoher Aufwand beim Reinigen des Systems erforderlich,
bevor ein weiteres Teststück mit
einer neu abgetönten
Farbmischung besprüht werden
kann, um ein Verschleppen von Farbresten zwischen den beiden Farbmischungen
zu vermeiden. Das Reinigen des Systems ist ein zeitraubender und
arbeitsintensiver Vorgang, der die Menge der verarbeiteten Lösemittel
erhöht
und den Anwender überdies
gesundheitsschädlichen Lösemitteldämpfen aussetzt.
Eine Lösung
dieses Problems – die
Verwendung eines Farbbehälter-Wegwerfeinsatzes,
wie beispielsweise in 2 zu sehen – wurde in der PCT-Anmeldung
Nr. PCT/US98/00796 besprochen, die unter der Nr. WO 98/32539 veröffentlicht
wurde und die der Minnesota Mining and Manufacturing Company zuerkannt
wurde und deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in den vorliegenden
Text aufgenommen wird.
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Die
Verwendung von Getränkebechern
von standardmäßiger Größe zum Vermischen
verringert ebenfalls die Möglichkeit
des Verschleppen von Farbresten, da die Becher nach Gebrauch problemlos entsorgt
werden können
und für
jeden Farbton ein neuer Becher verwendet wird. Das kann zu großen Farbtonabweichungen
zwischen kleinvolumigen Farbmischungen und großvolumigen Farbchargen führen, die
scheinbar von gleichem Farbton sind.
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Die
Verwendung kleinvolumiger Behälter, wie
beispielsweise Becher, für
das Vermischen von Farben ist jedoch mit einer Reihe von Problemen
verbunden. Die Behälter
sind gewöhnlich
zur ihrer Umgebung hin offen, wodurch die Farbe kontaminiert werden
kann, im Allgemeinen durch Partikel oder, was weniger wahrscheinlich
ist, durch Wasser. Die Partikel können den Strömungspfad
oder die Sprühdüse der Spritzpistole
verstopfen, wodurch das Besprühen
der Testkarte oder des Fahrzeugs unmöglich wird und ein völliges Zerlegen,
Reinigen und Überholen
der Spritzpistole erforderlich ist. Das Eintragen von Wasser in
eine nicht auf Wasser basierende Farbmischung kann zur Entstehung
eines Zweiphasensystems oder einer Emulsion führen, was aufgrund der unterschiedlichen
hydrodynamischen Eigenschaften der Farbmischung und des Wassers
zu einer ungleichmäßigen Strömungsrate
führt.
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Ein
weiteres Problem, das mit der Verwendung kleiner offener Behälter, wie
beispielsweise Becher, zum Farbmischen verbunden ist, ist die Notwendigkeit
des Umfüllens
der Pigmente von den Lagerbehältern
in den Behälter,
um den gewünschten Ton
zu erhalten. Dies kann die Verwendung von Kannen mit sich bringen,
die nach jedem Gebrauch gründlich
mit Lösemitteln
gereinigt werden müssen, damit
keine Pigmente verschleppt werden. Die dafür verwendeten Lösemittel
sind oft brennbar, gesundheitsschädlich und/oder giftig, weshalb
es zweckmäßig ist,
ihren Gebrauch aus Umwelt- und Gesundheitsschutzgründen wo
immer möglich
zu minimieren.
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Unterschiedliche
Chargen einer Farbe, die scheinbar nach der gleichen Rezeptur und
aus scheinbar den gleichen Pigmenten hergestellt sind, variieren
gewöhnlich
ein wenig im Ton. Darum ist es üblich,
eine große
Charge einer bestimmten Farbe zu mischen und an der Mischung dieser
großen
Charge Variationen vorzunehmen und eine kleine Menge der Charge
in den Behälter
der Spritzpistole einzufüllen, um
die Farbe abzustimmen. Jedoch ist das Variieren der Farbmischung
in dem Behälter,
um eine farbliche Übereinstimmung
zu erzielen und diese Variationen auf die Charge "hochzurechnen", um zu versuchen, eine
farbliche Übereinstimmung
in der großen
Charge zu erzielen, aus den oben genannten Gründen oft nicht von Erfolg gekrönt.
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Ein
weiteres Problem der derzeitigen Farbenmischpraxis ist, dass, wenn
ein Kunde eine kleine Menge der Farbe beispielsweise für ein mögliches Retuschieren
künftiger
Kratzer an seinem Fahrzeug aufheben möchte, die Farbe zu diesem Zweck
in einen verschließbaren
Behälter
umgefüllt
werden muss. Das wirft erneut das Problem der Kontaminierung der
Farbe durch Partikel auf und erfordert des Weiteren die Entsorgung
des Behälters
nach dem Gebrauch.
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In
JP 11290728 ist ein Farbzufuhrsystem
offenbart, das ein Paar Kolben-Zylinder-Einheiten umfasst, die so
im Tandembetrieb arbeiten, dass einer Roboterspritzpistole kontinuierlich
Farbe zugeführt wird.
Der Kolben jeder Einheit wird – durch
eine Steuerung gesteuert – von
einem Servomotor dergestalt angetrieben, dass die Einheiten abwechselnd
mit der Farbzufuhr und der Spritzpistole verbunden werden. Auf diese
Weise nimmt eine Einheit Farbe auf, wenn der Kolben zurückgezogen
wird, und die andere Einheit führt
Farbe zu, wenn der Kolben vorgeschoben wird. Dieses System ist für die kontinuierliche
Zufuhr von Farbe von ein und demselben Farbton vorgesehen und eignet
sich wegen der umfangreichen Reinigungsarbeiten an den Einheiten
und Zufuhrleitungen, die erforderlich wären, nicht für einen
raschen Farbtonwechsel. Es ist überdies
für die
Verwendung mit einer räumlich
entfernten Spritzpistole vorgesehen, die beispielsweise von einem
Roboterarm geführt wird,
und ist für
die Verwendung als handgehaltene Spritzpistole weder gedacht noch
geeignet.
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Kurzdarstellung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fluidbehälter bereitzustellen,
der in einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mindestens eines der oben angesprochenen
Probleme wenigstens teilweise mildert.
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Es
ist eine weitere zweckmäßige Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Fluidbehälter bereitzustellen, der leicht
und von einfachem Aufbau ist und das Umrüsten der Sprühvorrichtung
zum Versprühen
unterschiedlicher Fluide unterstützt,
wobei der Reinigungsaufwand zur Vermeidung des Verschleppens von
Farbresten verringert wird.
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Es
ist eine weitere zweckmäßige Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Fluidbehälter bereitzustellen, der von
Hand mit dem zu versprühenden
Fluid befüllt
werden kann und der ein Abziehen des Fluids gestattet, ohne dass
der Benutzer oder eine sonstige Kraft einwirken muss, wenn der Behälter mit
der Sprühvorrichtung
verbunden ist.
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Es
ist eine weitere zweckmäßige Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen einmal verwendbaren Wegwerf-Fluidbehälter zur
Verwendung mit einer handgehaltenen Sprühvorrichtung bereitzustellen,
wobei der Behälter
abgenommen und nach Gebrauch weggeworfen werden kann.
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Es
ist eine weitere zweckmäßige Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Fluidbehälter bereitzustellen, der ein
relativ kleines Fluidvolumen abgibt und der sich zum Besprühen eines
kleinen Bereichs eignet, wie beispielsweise beim Testspritzen zur
farblichen Abstimmung.
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Weitere
Aufgaben und Zwecke der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen
hervor.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fluidbehälter für eine Spritzpistole
bereitgestellt, wobei der Behälter
einen Körper
mit einem ersten, im Wesentlichen geschlossenen Ende und einem zweiten,
offenen Ende, wobei das offene Ende im Gebrauch mit einer Spritzpistole verbunden
werden kann, und ein Vakuumerzeugungselement umfasst, das dahingehend
betreibbar ist, wenigstens ein teilweises Vakuum in dem Körper zu
erzeugen, um Fluid über
das offene Ende in den Behälter
zu saugen, wenn er von der Spritzpistole getrennt ist, dadurch gekennzeichnet,
dass ein Mittel zum Steuern des wenigstens teilweisen Vakuums vorgesehen
ist, wodurch, wenn das offene Ende des Behälters mit der Spritzpistole
verbunden ist, Fluid ohne eine an das Vakuumerzeugungselement außerhalb
des Behälters
angelegte Betätigungskraft
zur Zuführung
zur Spritzpistole über
das offene Ende aus dem Behälter
abgezogen werden kann.
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Gemäß der Erfindung
ist das Vakuumerzeugungselement in der Lage, ein benötigtes Volumen eines
Fluids, in der Regel Farbe, in den Behälter zu saugen; und das dadurch
erzeugte teilweise Vakuum wird so gesteuert, dass das Fluid zum
Zweck der Zufuhr zu einer Spritzpistole abgezogen werden kann, ohne
dass das Vakuumerzeugungselement betätigt wird, um Fluid aus dem
Behälter
herauszutreiben. Dies unterstützt
die Verwendung des Behälters
mit einer handgehaltenen Spritzpistole der Art, wie sie in Fahrzeugkarosseriewerkstätten verwendet
wird, indem jede manuelle Betätigung
des Behälters
durch den Bediener, um die Farbe während des Spritzens in die
Spritzpistole umzufüllen,
vermieden wird.
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Bei
einer ersten Ausführungsform
kann es sich bei dem Körper
um einen Spritzenkörper
handeln, und bei dem Vakuumerzeugungselement kann es sich um einen
Schieber handeln, der ein in dem Körper befindliches Dichtglied
und einen durch eine Öffnung
in dem ersten Ende passierenden Schaft aufweist, um den Schieber
manuell zu betätigen.
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Das
Dichtglied steht mit einer Wand des Körpers dergestalt in Reibungseingriff,
dass der Spritzenkörper
in zwei Kammern unterteilt wird, und kann in Reaktion auf eine Betätigung des
Schiebers in der axialen Richtung des Körpers verschoben werden, um
die relativen Volumen der beiden Kammern zu verändern. Auf diese Weise bewirkt
eine Bewegung des Dichtgliedes von dem zweiten, offenen Ende fort in
Richtung des ersten Endes die Entstehung eines teilweisen Vakuums
(eine Druckdifferenz gegenüber dem
atmosphärischen
Druck) in dem Körper,
um im Gebrauch Fluid in den Behälter
zu saugen.
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Das
Mittel zum Steuern des wenigstens teilweisen Vakuums kann eine Öffnung durch
die Wand des Körpers
sein. Die Öffnung
befindet sich normalerweise nahe dem ersten Ende des Körpers und kann
im Gebrauch das Strömen
von Luft in den Körper
hinein oder aus dem Körper
heraus gestatten, wenn der Schieber in den Körper hineingeschoben bzw. aus
dem Körper
herausgezogen wird. Die Öffnung
gestattet ein ausreichendes Einströmen bzw. Ausstoßen von
Luft, damit weder ein Vakuum noch ein Druckaufbau von solchem Ausmaß entsteht, dass
die Bewegung des Schiebers durch eine Druckdifferenz behindert wird.
Das ist wichtig, weil es im Allgemeinen nur wenig Spiel zwischen
der Öffnung
in dem ersten Ende und dem Schieber gibt, um das Risiko zu mindern,
dass Partikel in den Behälter
gelangen.
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Im
Gebrauch kann der Schieber in eine erste Position gezogen werden,
in der sich das Dichtglied zwischen dem zweiten, offenen Ende des
Körpers und
der Öffnung
befindet, um das wenigstens teilweise Vakuum zu erzeugen, um Fluid
in den Behälter
zu saugen und das Fluid in dem Behälter zu halten. Der Schieber
kann dann, nach der Anbringung an der Spritzpistole, in eine zweite
Position gezogen werden, in der sich das Dichtglied zwischen der Öffnung und
dem ersten, im Wesentlichen geschlossenen Ende befindet, um das
wenigstens teilweise Vakuum freizugeben. Dadurch kann Luft in dem
Maße in
die Spritze einströmen,
wie Fluid durch die Spritzpistole aus dem Behälter abgezogen wird, während gleichzeitig
das Risiko einer Kontaminierung der Farbe begrenzt wird. Somit kann
Farbe durch die Spritzpistole über
das offene Ende aus dem Behälter
abgezogen werden, ohne dass von außerhalb des Behälters eine Betätigungskraft
auf den Schieber einwirkt, um das Dichtglied in Richtung des zweiten,
offenen Endes zu bewegen. Darum muss der Bediener nur den Spritzpistolenauslöser in der üblichen
Weise betätigen,
und es ist keine zusätzliche
Betätigung
des Behälters
erforderlich, um die Farbe aus dem Behälter in die Spritzpistole zu
transportieren. Dadurch kann der Bediener die Spritzpistole auf
die zu lackierende Oberfläche
ausrichten, ohne dass es zu nachteiligen Auswirkungen auf die Farbzufuhr
zur Spritzpistole kommt.
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Alternativ,
oder zusätzlich,
kann es sich bei dem Mittel zum Steuern des wenigstens teilweisen Vakuums
um einen durch den Schieber hindurch verlaufenden Durchgang handeln.
Der Durchgang kann sich von dem Dichtglied innerhalb des Körpers bis
zu einer Position außerhalb
des Körpers
erstrecken. Der Durchgang kann in freigebbarer Weise von außerhalb
des Körpers
durch eine Abdeckung verschlossen sein. Die Abdeckung kann den Schieber
in einen Reibungseingriff nehmen. Alternativ kann die Abdeckung
relativ zu dem Schieber schwenkbar angebracht sein. Auf diese Weise
kann der Durchgang so verschlossen werden, dass im Gebrauch das
wenigstens teilweise Vakuum erzeugt wird, um Fluid in den Behälter zu
saugen, wenn der Kolben zurückgezogen
wird. Die Abdeckung kann dann abgenommen werden, um den Durchgang
zu öffnen
und das wenigstens teilweise Vakuum freizugeben. Dadurch kann Luft
in dem Maße
in die Spritze einströmen,
wie Fluid durch die Spritzpistole aus dem Behälter abgezogen wird, während gleichzeitig
das Risiko einer Kontaminierung der Farbe begrenzt wird. Somit kann Farbe
durch die Spritzpistole über
das offene Ende aus dem Behälter
abgezogen werden, ohne dass von außerhalb des Behälters eine
Betätigungskraft
auf den Schieber einwirkt, um das Dichtglied in Richtung des zweiten,
offenen Endes zu bewegen.
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Das
zweite, offene Ende des Körpers
kann eine sich von dort erstreckende Halterung aufweisen. Es kann
ein Verschluss vorhanden sein, um die Halterung freigebbar zu verschließen. Bei
dem Verschluss kann es sich um eine Kappe handeln. Die Halterung
und die Kappe können komplementäre Schraubgewinde
aufweisen, damit sie im Gebrauch miteinander verschraubt werden
können.
Alternativ kann der Verschluss im Gebrauch eine Innenwand der Halterung
in einen Reibungseingriff nehmen. Diese Verschlusskonfigurationen
ermöglichen
das Aufnehmen kleiner Farbvolumen, beispielsweise um eine spätere Farbabstimmung
zu unterstützen
oder um es Kunden zu ermöglichen,
kleine Farbmengen zu nehmen, um kleine Kratzer oder Defekte im Lack ihrer
Fahrzeuge zu retuschieren.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
kann es sich bei dem Körper
um einen zusammenschiebbaren Körper
handeln. Der Körper
kann in einer Harmonikaform konfiguriert sein; beispielsweise kann
der Körper
ein Balg sein. Das Vakuumerzeugungselement kann ein integraler Bestandteil
des Körpers sein.
Der Körper
kann ein offenes Ende und ein geschlossenes Ende aufweisen. Das
geschlossene Ende kann ein Vakuumerzeugungselement bilden, wobei
das offene Ende das Saugen von Fluid in den Körper und das Ausstoßen von
Fluid aus dem Körper gestattet.
Das offene Ende kann eine Halterung aufweisen, wie oben beschrieben,
an der ein freigebbarer Verschluss, wie oben beschrieben, angebracht werden
kann. Dies ist eine bequeme Art der Bereitstellung eines Flüssigkeitsbehälters, der
in der Regel zum Wegwerfen geeignet ist.
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Im
Gebrauch kann der Körper
zusammengeschoben und anschließend
auseinandergezogen werden, um das wenigstens teilweise Vakuum zu
erzeugen, um Fluid über
das offene Ende in den Körper zu
saugen. Der Körper
kann dann an einer Spritzpistole angebracht werden, und das Vakuum
kann durch Zusammenschieben des Körpers gesteuert werden, während Fluid
durch die Spritzpistole aus dem Körper abgezogen wird. Auf diese
Weise kann das Fluid abgezogen werden, ohne dass von außerhalb
des Behälters
eine Betätigungskraft
auf das geschlossene Ende (Vakuumerzeugungselement) einwirkt. Bei einer Modifikation
kann das geschlossene Ende mit einer Öffnung versehen werden, die
normalerweise geschlossen ist, aber geöffnet werden kann, um das wenigstens
teilweise Vakuum freizugeben und das Zusammenschieben des Körpers zu
unterstützen, wenn
Fluid aus dem Behälter
abgezogen wird.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
kann der Körper
eine Pipette sein. Der Körper
kann ein aufgeweiteter Abschnitt zwischen dem ersten und dem zweiten
Ende sein. Der aufgeweitete Abschnitt kann im Gebrauch als ein Behälter dienen.
Das Vakuumerzeugungselement kann ein Pipettenball sein. Der Ball
kann integral mit der Pipette ausgebildet sein. Alternativ kann
das Vakuumerzeugungselement eine Pipetten-Sicherheitsfüllvorrichtung sein. Das offene
Ende kann eine Halterung aufweisen, wie oben beschrieben, an der
ein Verschluss, wie oben beschrieben, angebracht werden kann.
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Im
Gebrauch kann das Vakuumerzeugungselement so betätigt werden, dass das wenigstens
teilweise Vakuum in dem Körper
entsteht, um Fluid über das
offene Ende in den Körper
zu saugen. Der Körper
kann dann an der Spritzpistole angebracht werden, und das wenigstens
teilweise Vakuum kann, beispielsweise durch Öffnen eines Luftdurchgangs,
freigegeben werden, damit das Fluid aus dem Körper abgezogen werden kann,
ohne dass von außerhalb des
Behälters
eine Betätigungskraft
auf das Vakuumerzeugungselement einwirkt.
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Es
kann ein Adapter vorgesehen sein, damit die oben besprochenen Ausführungsformen
im Gebrauch an einer Spritzpistole angebracht werden können. Der
Adapter kann lösbar
an der Halterung angebracht sein und kann dafür konfiguriert sein, im Gebrauch
lösbar
in einer Halterung der Spritzpistole aufgenommen zu werden.
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Der
Behälter
kann mit einem Filter ausgestattet sein.
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Der
Filter kann im Inneren des Behälters oder
außerhalb
des Behälters
angeordnet sein, um Partikel herauszufiltern, wenn Fluid in den
Behälter hineingesaugt
und/oder aus dem Behälter
abgezogen wird. Der Filter kann über
dem offenen Ende des Behälters
angeordnet sein. Der Filter kann gegebenenfalls im Gebrauch vor
dem Anbringen eines Spritzpistole aus dem Behälter herausgenommen werden.
Ein Filter dient dazu, das Einschleppen unerwünschter Partikel in die Spritzpistolendüse zu verhindern,
und verbessert folglich die Gleichmäßigkeit der Beschichtung mit
der Farbe und verhindert überdies
das Verstopfen der Düse.
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Der
Behälter
kann ein Volumen zwischen jedem beliebigen Paar der folgenden Werte
aufweisen: < 25
ml, 25 ml, 30 ml, 50 ml, 75 ml, 100 ml, 150 ml, 250 ml oder > 250 ml.
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Bei
dem Behälter
kann es sich um einen einmal verwendbaren Wegwerfbehälter in
dem Sinne handeln, dass er zum Wegwerfen vorgesehen ist, wenn das
Fluid aufgebraucht ist, und nicht zum Reinigen und zur Wiederverwendung
mit einem anderen Fluid gedacht ist. Fluid, das sich in dem Behälter befindet,
kann aufbewahrt werden, indem der Behälter lösbar verschlossen wird, damit
das Fluid weiter verwendet werden kann, wenn es gebraucht wird;
beispielsweise wenn mehrere Schichten desselben Fluids aufzubringen
sind und zwischen den Schichten eine Trocknungsphase liegt. Der
Behälter
kann das Entweichen von Lösemitteldämpfen im
Wesentlichen verhindern.
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Der
Körper
des Behälters
kann im Wesentlichen aus einem Kunststoffmaterial hergestellt sein, das
aus der Gruppe, die Polyethylen und Polypropylen umfasst, ausgewählt ist.
Dies führt
in Verbindung mit dem oben angesprochenen relativ kleinen Volumen
des Behälters
zu einem einfachen, kompakten und leichten Aufbau des Behälters, der
sich besonders zur Verwendung mit handgehaltenen Spritzpistolen
eignet. Das Kunststoffmaterial kann zur Verwendung mit lichtempfindlichen
Fluiden undurchsichtig sein. Alternativ kann das Kunststoffmaterial
im Wesentlichen durchsichtig oder durchscheinend sein oder mit einem
durchsichtigen oder durchscheinenden Fenster versehen sein, um den
Inhalt des Behälters
beobachten zu können,
und der Körper
kann eine Skalenmarkierung aufweisen, um ein Fluidvolumen in dem
Behälter
anzuzeigen.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fluidbehälter bereitgestellt, umfassend
ein Fluidspeichermittel zum lösbaren
Verbinden mit einer Spritzpistole, ein Vakuumerzeugungsmittel zum
Erzeugen eines teilweisen Vakuums (Druckdifferenz) in dem Fluidspeichermittel,
um im Gebrauch ein Fluid in das Speichermittel zu saugen, sowie
ein Mittel zum Freigeben des teilweisen Vakuums, damit das Fluid
aus dem Behälter
abgezogen werden kann, wenn er an die Spritzpistole angeschlossen
ist.
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Das
Fluidspeichermittel kann einen Spritzenkörper umfassen, wobei es sich
bei dem Vakuumerzeugungsmittel um einen Schieber handelt, der verschiebbar
in dem Körper
angeordnet ist, um Fluid über
ein offenes Ende in den Körper
zu saugen. Das Mittel zum Freigeben des teilweisen Vakuums kann ein
Luftkanal sein, der das teilweise Vakuum mit dem atmosphärischen
Druck außerhalb
des Behälters verbindet.
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Der
Luftkanal ist vorzugsweise so konfiguriert, dass er das teilweise
Vakuum freigibt, ohne den Schieber aus dem Körper zu nehmen. Beispielsweise
kann der Luftkanal durch eine Öffnung
in der Wand des Körpers
gebildet werden, und der Schieber kann so zurückgezogen werden, dass das
teilweise Vakuum über
die Öffnung
freigegeben wird. Auf diese Weise kann Fluid aus dem Körper abgezogen
werden, ohne von außerhalb
des Körpers
eine Betätigungskraft
an den Schieber anzulegen, um den Schieber in Richtung des offenen
Endes zu bewegen.
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Der
Spritzenkörper
und der Schieber bilden vorteilhafterweise einen einmalig verwendbaren Wegwerfbehälter, der
nach Gebrauch weggeworfen werden kann. Alternativ kann das offene
Ende des Spritzenkörpers
freigebbar mit einem abnehmbaren Verschluss dergestalt verschlossen
werden, dass das Fluid so lange aufbewahrt werden kann, bis es gebraucht
wird.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fluidbehälter für eine Spritzpistole
bereitgestellt, wobei der Behälter
einen Körper
mit einem ersten, im Wesentlichen geschlossenen Ende und einem zweiten,
offenen Ende, wobei das offene Ende im Gebrauch mit einer Spritzpistole verbunden
werden kann, und ein Vakuumerzeugungselement umfasst, das dahingehend
betreibbar ist, wenigstens ein teilweises Vakuum in dem Körper zu
erzeugen, um Fluid über
das offene Ende in den Behälter
zu saugen, wenn er von der Spritzpistole getrennt ist, dadurch gekennzeichnet,
dass das Vakuumerzeugungselement manuell so betätigt werden kann, dass Fluid über das
offene Ende in den Behälter
gesaugt wird, und dass der Behälter,
wenn er an die Spritzpistole angeschlossen ist, so konfiguriert ist,
dass Fluid über
das offene Ende aus dem Behälter
zum Zweck der Zufuhr zu der Spritzpistole abgezogen werden kann,
ohne dass das Vakuumerzeugungselement betätigt wird.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fluidbehälter für eine Spritzpistole
bereitgestellt, wobei der Behälter
Folgendes umfasst: eine kompakte, leichte, kleinvolumige Spritze
mit einem Spritzenkörper,
der an einem Ende über eine Öffnung mit
einer Spritzpistole verbunden werden kann; einen Schieber, der sich
in dem Körper
hin und her bewegt und dazu dient, manuell über die Öffnung Fluid in die Fluidkammer
in dem Körper
zu saugen, wenn er von der Spritzpistole getrennt ist; und einen öffnungsfähigen Luftkanal,
um die Fluidkammer mit der Atmosphäre zu verbinden, damit im Gebrauch
Fluid von der Fluidkammer zur Spritzpistole strömen kann.
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Spritzpistole bereitgestellt, die
so konfiguriert ist, dass sie einen Behälter gemäß dem ersten, zweiten, dritten
oder vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält.
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Bei
der Spritzpistole kann es sich um eine Spritzpistole mit Schwerkraftzufuhr
handeln. Alternativ kann es sich um eine Spritzpistole mit Druckzufuhr handeln.
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Gemäß einem
sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur
Bereitstellung eines Farbbehälters
zur Verwendung mit einer Sprühvorrichtung
bereitgestellt, das die folgenden Schritte beinhaltet:
- i) Bereitstellen eines an einem Ende offenen Körpers;
- ii) Bereitstellen eines Vakuumerzeugungselements;
- iii) Anordnen des offenen Endes in einer Farbe;
- iv) Erzeugen eines wenigstens teilweisen Vakuums (Druckdifferenz)
in dem Körper
unter Verwendung des Vakuumerzeugungselements;
- v) Ansaugen von Farbe in den Körper mittels des teilweisen
Vakuums;
- vi) Halten der Farbe in dem Körper bis zu dem Zeitpunkt,
zu dem sie verwendet werden soll; und
- vii) Freigeben des teilweisen Vakuums, damit die Farbe aus dem
Behälter
abgezogen werden kann, wenn er mit der Sprühvorrichtung verbunden ist.
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Das
Verfahren kann des Weiteren das Abziehen der Farbe aus dem Behälter beim
Gebrauch der Sprühvorrichtung
beinhalten. Das Verfahren kann des Weiteren den Schritt des Bereitstellens
eines Adapters beinhalten, um den Körper zum Anschließen an die
Sprühvorrichtung
herzurichten. Das Verfahren kann des Weiteren den Schritt des Bereitstellens
des Behälters
in Kombination mit der Sprühvorrichtung beinhalten.
Das Verfahren kann des Weiteren das freigebbare Verschließen des
offenen Endes des Körpers
im Gebrauch, während
sich die Farbe im Inneren befindet, beinhalten. Bei der Sprühvorrichtung kann
es sich um eine Spritzpistole handeln.
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Gemäß einem
siebenten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Spritzen eines Fahrzeugs bereitgestellt, das die folgenden Schritte
beinhaltet:
- a) Herstellen eines Farbgemisches;
- b) Abziehen eines Teils des Farbgemisches in einen kleinvolumigen
Wegwerfbehälter;
- c) Befestigen des Behälters
an eine Spritzpistole;
- d) Besprühen
einer Testkarte;
- e) Vergleichen der Testkarte mit einem zu spritzlackierenden
Fahrzeug;
- f) Wiederholen der Schritte (b) bis (e) gegebenenfalls mit Änderung
des Farbgemischs und Verwenden eines neuen Wegwerfbehälters bei
der Herstellung jeder Testkarte, bis eine Farbübereinstimmung zwischen der
Testkarte und dem Fahrzeug erzielt worden ist;
- g) Laden der Spritzpistole mit dem Farbgemisch; und
- h) Spritzen des Fahrzeugs.
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Die
Spritzpistole kann einen abtrennbaren Behälter aufweisen, und das Verfahren
beinhaltet des Weiteren das Ausstatten des abtrennbaren Behälters mit
einem herausnehmbaren Wegwerfeinsatz beim Laden der Spritzpistole
mit dem Farbgemisch in Schritt (g).
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Es
versteht sich, das der Begriff "Farbe" im Sinne des vorliegenden
Textes alle Formen von farbartigen Beschichtungsmaterialien beinhaltet,
die mittels einer Spritzpistole auf eine Oberfläche aufgebracht werden können, unabhängig davon,
ob die Farben die Oberfläche
färben
sollen oder nicht. Der Begriff beinhaltet beispielsweise Grundierungen,
Basislacke, Decklacke und ähnliche
Materialien.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
Erfindung wird nun lediglich beispielhaft anhand der begleitenden
Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Spritzpistole nach dem Stand
der Technik, die teilweise zerlegt dargestellt ist, so dass sie
mit Farbe befüllt werden
kann.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines alternativen Farbbehälters nach
dem Stand der Technik.
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3 ist
eine schematische Darstellung einer Testkarte.
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4 zeigt
einen spritzenartigen Farbbehälter
gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung im Gebrauch zusammen mit einem
Gebinde.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht des Farbbehälters von 4 im
Gebrauch mit einer Spritzpistole.
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6a, 6b sind
schematische Darstellungen alternativer Ausführungsformen eines Schiebers
des Behälters
von 4.
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7 zeigt
einen zusammenschiebbaren Farbbehälter gemäß einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung in einer wenigstens teilweise auseinandergezogenen
Konfiguration im Gebrauch zusammen mit einem Gebinde.
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8 zeigt
den zusammenschiebbaren Farbbehälter
von 7 in seiner zusammengeschobenen Konfiguration.
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9 zeigt
den Farbbehälter
der 7 und 8 im Gebrauch mit einer Spritzpistole.
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10 zeigt
einen pipettenartigen Farbbehälter
gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung im Gebrauch zusammen
mit einem Gebinde.
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11 zeigt
den Farbbehälter
von 10 im Gebrauch mit einer Spritzpistole.
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12a, 12b, 12c sind schematische Darstellungen alternativer
Verschlussmechanismen für
einen Farbbehälter
gemäß einem
beliebigen Aspekt der vorliegenden Erfindung.
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13a, 13b, 13c sind schematische Darstellungen alternativer
Adapter für
einen Farbbehälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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1 der
Zeichnungen veranschaulicht eine typische Farbspritzpistole 1 nach
dem Stand der Technik vom Schwerkraftzulauftyp. Die Pistole 1 umfasst
einen Körper 2,
einen Griff 3, der sich vom hinteren Abschnitt des Körpers abwärts erstreckt,
und eine Sprühdüse 4 am
vorderen Ende des Körpers. Die
Pistole wird manuell über
einen Auslöser 5 betätigt, der
schwenkbar an den Seiten der Pistole angebracht ist. Der Farbbehälter oder
Farbtopf 6, der Farbe oder ein ähnliches Material enthält, die
bzw. das mit der Pistole aufgetragen werden soll, befindet sich oben
auf dem Körper 2 und
steht in strömungsmäßiger Verbindung
mit einem innenliegenden, nicht zu sehenden Druckluftkanal, der
sich von einem Anschluss 7 am unteren Ende des Griffes 3 durch
die Pistole zur Düse 4 erstreckt.
Im Gebrauch ist der Anschluss 7 mit einer (nicht gezeigten)
Druckluftquelle verbunden, so dass, wenn der Benutzer den Auslöser 5 betätigt, Druckluft
durch die Pistole zur Düse 4 strömt. Infolge
des Zerstäubungseffekts
der Druckluft wird die Farbe, die im Wesentlichen durch die eigene Schwerkraft
aus dem Topf 6 zuläuft,
durch die – und von
der – Düse 4 als
Sprühstrahl
abgegeben.
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Die
im Topf 6 befindliche Farbe wird oft per Hand gemischt,
wofür ein
separater Behälter,
beispielsweise ein Krug, erforderlich ist, und in den Topf gegossen.
Um sicher zu gehen, dass sich keine unerwünschten Partikel in der Farbe
befinden, wodurch das Aussehen der lackierten Fläche verdorben werden würde, wird
die Farbe gewöhnlich
durch einen Filter in den Topf 6 gegossen. 1 zeigt
die Kappe 8 des Topfes 6 im zu diesem Zweck abgenommenen Zustand,
wobei ein konischer Filter 9 gerade auf das offene Ende
des Topfes aufgesetzt wird. Der Filter 9 ist als ein bekannter
Typ eines konischen Wegwerffilters dargestellt, der massive Seiten
und einen Filtermaschenabschnitt 10 am spitzen Ende des
Konus' aufweist.
Nachdem der Topf 6 mit Farbe befüllt wurde, wird der Filter 9 herausgenommen
und weggeworfen, und die Kappe 8 des Topfes wird wieder
aufgesetzt. Wenn es sich bei dem Filter 9 um einen wiederverwendbaren
Filter handelt, so ist er ebenso wie die Pistole gründlich zu
reinigen, bevor er für
eine andere Flüssigkeit
verwendet wird (beispielsweise eine Farbe mit einem anderen Ton
oder eine Flüssigkeit mit
einer anderen chemischen Zusammensetzung).
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2 veranschaulicht
die Komponenten einer alternativen Form des Farbtopfes 11,
der anstelle des Topfes 6 auf der Pistole 1 von 1 (oder
auf einer ähnlichen
Pistole) verwendet werden kann und in der PCT-Anmeldung Nr. PCT/US/98/00796
offenbart ist, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in den vorliegenden
Text aufgenommen wird.
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Der
Farbtopf 11 umfasst einen offenen Behälter 12, der von der
Größe her mit
einem herkömmlichen
Farbtopf einer handgehaltenen Spritzpistole vergleichbar ist. Der
Farbtopf 11 hat an seiner Basis ein Luftloch 12A und
ist mit einem Wegwerfeinsatz 13 ausgestattet. Der Einsatz 13 entspricht
in seiner Form dem Inneren des Behälters 12 und sitzt
fest in dem Behälter 12 und
hat einen schmalen Rand 14 am oberen Ende, der auf der
oberen Kante des Behälters
sitzt. Der Behälter 12 hat
des Weiteren einen Wegwerfdeckel 15, der in das obere Ende
des Einsatzes 13 mit einem Presssitz hineingedrückt wird. Der
Deckel 15 hat eine mittige Öffnung 16, von der sich
ein Verbinderrohr 17 erstreckt, das an seinem Ende mit
nach außen
weisenden Fortsätzen 18 versehen
ist, die einen Teil eines Bajonettanschlusses bilden. Die Öffnung 16 ist
mit einem Filtermaschennetz 19 abgedeckt, das mit einem
Presssitz in die Öffnung
hineingedrückt
sein kann oder einen integralen Bestandteil des Deckels 15 bilden
kann. Der Deckel 15 wird durch einen ringförmigen Bund 20,
der über dem
Deckel auf den Behälter
aufgeschraubt wird, fest an seinem Platz an dem Behälter 12 gehalten.
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Der
Farbtopf 11 wird mittels eines Adapters 21, der
in 2 von dem Farbtopf abgetrennt gezeigt ist, an
der Spritzpistole 1 befestigt. Der Adapter 21 ist eine
rohrartige Komponente, die an einem Ende 22 innen mit dem
anderen Teil des Bajonettanschlusses ausgebildet ist, um an dem
Verbinderrohr 17 des Farbtopfes 11 angebracht
werden zu können.
Am anderen Ende 23 ist der Adapter so geformt, dass er
an die standardmäßige Befestigung
des Spritzpistolenfarbtopfes (in der Regel ein Schraubgewinde) passt.
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Die
Verwendung des zusammenschiebbaren Einsatzes 13 hat die
Vorteile, dass der Topf 12 nicht zwischen den einzelnen
Verwendungen gereinigt werden muss, um ein Verschleppen von Farbresten zu
vermeiden, und dass seine Verwendung in dem Topf 12 es
ermöglicht,
die Steifigkeit und einfache Handhabung, die für diese Systeme typisch ist,
beizubehalten.
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4 zeigt
eine erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, wobei ein Behälter 30 einen Spritzenkörper 32 von
im Wesentlichen kreisförmigem
Querschnitt und einen Schieber 34 umfasst.
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Der
Spritzenkörper 32 hat
ein im Wesentlichen geschlossenes Ende 36 und ein offenes
Ende 38. Das geschlossene Ende 36 hat eine ringförmige Verschlussfläche 39.
Zwischen dem geschlossenen Ende 36 und dem offenen Ende 38 erstreckt
sich ein Hohlraum 40. Der Körper 32 hat eine kleine Öffnung 42,
die nahe dem geschlossenen Ende 36 des Körpers 32 durch
eine Wand 44 des Körpers 32 in
den Hohlraum 40 hinein verläuft.
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Das
offene Ende 38 des Körpers 32 hat
eine Halterung 46, die sich von dem Körper 32 fort erstreckt.
Die Halterung kann entweder ein Innen- oder ein Außenschraubgewinde
oder glatte Innen- und Außenflächen aufweisen
(siehe beispielsweise 12 und 13).
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Der
Schieber 34 hat eine obere Platte 50, einen länglichen
Schaft 52 und ein Dichtglied 54. Das Dichtglied 54 nimmt
die Innenfläche
des Körpers 32 verschiebbar
und abdichtend in Eingriff.
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Der
Schaft 52 verläuft
dergestalt durch die Öffnung
in der ringförmigen
Verschlussfläche 39, dass
die obere Platte 50 sich außerhalb des Körpers 32 befindet
und das Dichtglied 54 sich in dem Körper 32 befindet.
Das Dichtglied 54 kann mittels einer Betätigungskraft,
die von außerhalb
des Körpers 32 über die
obere Platte 50 auf den Schieber 34 einwirkt, in
axialer Richtung zu dem offenen Ende 38 des Körpers 32 hin
und von dem offenen Ende 38 des Körpers 32 weg bewegt
werden.
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Das
Dichtglied 54 nimmt die Wand des Körpers 32 in einen
Reibungseingriff und wird in der Regel aus einem elastomeren Material
hergestellt. Das Dichtglied 54 unterteilt praktisch den
Hohlraum 40 in eine Farbkammer 40a und eine Luftkammer 40b.
Die Farbkammer 40a liegt zwischen dem offenen Ende 38 und
dem Dichtglied 54. Die Luftkammer 40b liegt zwischen
dem Dichtglied 54 und dem geschlossenen Ende 36.
Eine Längsbewegung
des Dichtgliedes 54 in dem Hohlraum 40 verändert die
relativen Längen und
damit die Volumen der Farbkammer 40a und der Luftkammer 40b.
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Der
Körper 32 des
Behälters 30 besteht
normalerweise aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyethylen
oder Polypropylen, und kann durchsichtig, durchscheinend oder undurchsichtig und
von jeder geeigneten Größe sein.
Der Körper 32 wird üblicherweise
mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt. Zur Verwendung mit
einer Farbspritzpistole wird in der Regel als Farbübereinstimmungs-Testprobe
ein Behälter
mit einem Fassungsvermögen
von 25 ml, 50 ml, 75 ml oder 100 ml verwendet, obgleich je nach
dem vorgesehenen Anwendungszweck auch andere Füllmengen zur Verwendung in
Betracht kommen. Solche anderen Anwendungszwecke können das
Lackieren von beispielsweise Möbeln
oder Schildern oder das Aufsprühen von
anderen Fluiden wie beispielsweise Klebstoffen sein.
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Die
obere Platte 50 und der Schaft 52 bestehen in
der Regel aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyethylen
oder Polypropylen, und werden üblicherweise
mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt.
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Ein
Adapter 55 wird in der Regel entweder über einen kraftschlüssigen Sitz
an der Halterung 46 oder mittels komplementärer Schraubgewinde,
die sich an dem Adapter 55 und an der Halterung 46 befinden,
wie im Weiteren beschrieben wird, an dem Behälter 30 angebracht
(siehe 13a, 13b, 13c). Der Adapter 55 ist so konfiguriert,
dass er direkt in die Spritzpistole 1 passt, wie in 5 gezeigt.
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Der
Adapter 55 besteht in der Regel aus einem Kunststoffmaterial,
beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen, oder er ist alternativ
eine maschinell gefertigte Metallkomponente, die beispielsweise aus
Aluminium hergestellt und eloxiert wurde. Die Halterung 46 kann
mit dem Adapter 55 versehen sein, damit der Behälter 30 an
der Spritzpistole 1 befestigt werden kann, oder sie kann
mit einem Verschluss versehen sein, um die Farbkammer 40a zu verschließen, wie
im Weiteren beschrieben wird (siehe 12a, 13b, 13c).
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Im
Gebrauch wird der Schieber 34 in dem Hohlraum 40 so
vorangeschoben, dass das Dichtglied 54 neben dem offenen
Ende 38 angeordnet ist. Das offene Ende 38 wird
in einem Behälter 56,
der mit Farbe 57 befüllt
ist, angeordnet. Der Schieber 34 wird zurückgezogen,
um das Dichtglied 54 von dem offenen Ende 38 fort
in Richtung des geschlossenen Endes 36 zu bewegen. Dieses
Zurückziehen
des Dichtgliedes 54 erzeugt ein teilweises Vakuum, d. h. relativ
zum atmosphärischen
Druck einen negativen Druck, in der Farbkammer 40a. Dieses
teilweise Vakuum saugt die vorgemischte Farbe 57 aus dem
Gebinde 56 in die Farbkammer 40a.
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Der
Schieber 34 wird in eine Position zurückgezogen, in der das Dichtglied 54 sich
zwischen dem offenen Ende 38 und der Öffnung 42 befindet,
um das benötigte
Farbvolumen anzunehmen. Luft in der Luftkammer 40b wird
durch die Öffnung 42 ausgestoßen, damit
eine Bewegung des Dichtgliedes 54 nicht durch das Zusammendrücken von
Luft in der Luftkammer 40b behindert wird.
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Dann
wird der Behälter 30 an
der Spritzpistole 1 befestigt, und der Schieber 34 wird
in eine Position zurückgezogen,
in der das Dichtglied 54 sich zwischen der Öffnung 42 und
dem geschlossenen Ende 36 befindet. Dadurch kann Luft über die Öffnung 42 in
die Farbkammer 40a gelangen, wodurch das teilweise Vakuum
freigegeben wird, das in dem Körper 32 gebildet
wurde, und Farbe kann aus der Farbkammer 40a abgezogen
werden, ohne dass sich darin während
des Spritzbetriebes ein teilweises Vakuum bildet. Auf diese Weise
macht die Luft, die in die Farbkammer 40a einströmt, es überflüssig, dass
der Schieber 34 bewegt werden muss, damit das Dichtglied 54 vorangeschoben
wird, um die Farbe auszustoßen.
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Dies
ist vorteilhaft, da die Druckdifferenz, die damit zusammenhängt, dass
die Farbe in dem Spritzpistolenluftstrom mitgerissen wird, möglicherweise allein
nicht ausreicht, den Schieber 34 in den Körper hineinzuziehen,
was an dem abdichtenden Sitz des Dichtgliedes 54 in dem
Körper
liegt. Des Weiteren kann, falls der Schieber 34 nach dem
Passieren der Öffnung 42 in
dem Körper 32 festhängen sollte,
ein teilweises Vakuum entstehen, das ein Mitreißen der Farbe in dem Spritzpistolenluftstrom
be- oder verhindert, was zur Folge haben kann, dass die Spritzpistole 1 keine
Farbe versprüht.
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Wie
nun verstanden wird, kann der Schieber 34 manuell betätigt werden,
um die Entstehung des teilweisen Vakuums zu steuern, um Fluid in
den Behälter 30 zu saugen;
und Fluid kann aus dem Behälter 30 abgezogen
werden, ohne dass der Schieber 34 manuell betätigt werden
muss. Überdies
ist der Behälter 30 von
einer kompakten, leichten Bauweise, was das Halten und Positionieren
der Spritzpistole 1 unterstützt, um den Farbstrahl wunschgemäß auszurichten.
Infolge dessen ist der Behälter 30 einfacher und
leichter anzuwenden, als es der Fall wäre, wenn kontinuierlich eine
von außen
einwirkende Betätigungskraft
auf den Schieber 34 wirken müsste, beispielsweise durch
die Hand des Benutzers, um Farbe aus dem Behälter 30 auszutreiben.
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Gewünschtenfalls
kann ein optionales Filterelement 58 in das offene Ende 38 des
Spritzenkörpers 32 eingesetzt
oder darüber
angeordnet werden, um zu verhindern, dass Partikel in der Farbe
mitgerissen werden, während
sie in den Behälter 32 gesaugt
wird. Dadurch wird verhindert, dass Partikel die Spritzpistole 1 verstopfen
und dass die Eigenschaften und das Oberflächenerscheinungsbild der Farbe 57 beeinträchtigt werden.
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Bei
alternativen Ausführungsformen,
die in den 6a und 6b zu
sehen sind, kann die Öffnung 42 weggelassen
werden, und der Schieber 34 ist mit einem Schaft 52 versehen,
der einen innenliegenden Durchgang 59 aufweist, der eine
erste Öffnung 61 und
eine zweite Öffnung 63 enthält. Der Durchgang 59 stellt
einen Luftkanal bereit, der die Farbkammer 40a mit der
Atmosphäre
außerhalb
des Körpers 32 verbindet
und der mit einer Abdeckung 59a auf der oberen Platte 50 verschlossen
werden kann.
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Die
Abdeckung 59a ist in der Regel in abdichtender Weise an
der Außenseite
der oberen Platte 50 des Schiebers 34 dergestalt
angebracht, dass sie die Öffnung 63 des
Durchgangs 59 bedeckt. Die Abdeckung 59a kann
entweder über
ein Scharnier 59b angelenkt sein, das an einer Seite der
oberen Platte 50 befestigt ist (6a), oder
kann die obere Platte 50 in Reibungseingriff nehmen (6b).
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Die
Abdeckung 59a ist an der oberen Platte 50 angebracht,
um den Durchgang 59 zu verschließen, wenn Farbe in den Körper 32 gesaugt
wird, um zu verhindern, dass Luft in die Farbkammer 40a eintritt.
Luft in der Luftkammer 40b kann zwischen dem Schaft 52 des
Schiebers 34 und der Öffnung
in der Verschlussfläche 39 entweichen.
Alternativ kann zu diesem Zweck eine Öffnung in der Wand oder der Verschlussfläche vorhanden
sein.
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Sobald
der gewünschte
Farbfüllstand
in der Kammer 32 erreicht ist, kann der Behälter 30 an
einer Spritzpistole 1 angebracht werden, wie oben beschrieben,
und die Abdeckung 59a kann von der oberen Platte 50 abgenommen
werden. Dadurch gelangt die Farbkammer 40a in strömungsmäßige Verbindung
mit der Atmosphäre
außerhalb
des Körpers 34, und
Luft kann in die Farbkammer 40a einströmen, wodurch das darin gebildete
teilweise Vakuum freigegeben wird. Auch hier ermöglicht dies vorteilhafterweise,
dass während
des Betriebes der Spritzpistole 1 Farbe aus dem Behälter 30 abgezogen
werden kann, ohne dass eine äußere Kraft
auf den Schieber 34 einwirkt.
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Im
Gebrauch wird der Spritzpistolenauslöser 5 gedrückt, und
Luft strömt
von der (nicht gezeigten) Druckluftquelle durch den Anschluss 7 ein,
wobei diese Druckluft die Farbe 57 zerstäubt und
sie durch die Sprühdüse 4 nach
draußen
transportiert. Nach Beendigung der Lackierarbeit kann der Behälter 30 von der
Spritzpistole 1 abgenommen werden.
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Falls
die Farbe 57 mit dem gewünschten Farbton übereinstimmt,
kann die Farbe 57 in das Gebinde 56 zurückgegeben
werden, und der Behälter 30 kann
entsorgt werden. Alternativ kann der Behälter 30 verschlossen werden,
um die Farbe 57, die in der Kammer 40a enthalten
ist, für
eine spätere
Verwendung aufzubewahren.
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Falls
die Farbe 57 nicht mit dem gewünschten Farbton übereinstimmt,
so wird sie in das Gebinde 56 zurückgegeben und weiter abgetönt. Der
Behälter 30 wird
entsorgt, um ein Verschleppen von Farbresten von einer Abtönprobe zu
einer anderen zu vermeiden. Die Spritzpistole 1 wird gereinigt,
und eine weitere Farbprobe wird nun unter Verwendung eines anderen
Behälters 30 zum
Testsprühen
in der gleichen Weise aufgenommen, bis eine farbliche Übereinstimmung
erzielt ist.
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Bei
einer alternativen Ausführungsform,
die in den 7, 8 und 9 gezeigt
ist, wird ein zusammenschiebbarer, harmonikaartiger Behälter 60 verwendet,
der einen Griff 62, der an einem geschlossenen Ende 64 befestigt
ist, und einen Balg 66, der sich zwischen dem geschlossenen
Ende und einem offenen Ende 68 erstreckt, umfasst.
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Das
geschlossene Ende 64 verschließt ein Ende des Balges 66 dergestalt,
dass ein Hohlraum 69 entsteht, der sich über das
offene Ende 68 zu seiner Umgebung hin öffnet. Das offene Ende 68 enthält eine
Halterung 70, die an einem Adapter 55a befestigt
werden kann, wie in 9 gezeigt, oder an ihr kann
ein Verschluss in ähnlicher
Weise angebracht sein kann wie die Halterung 46 der ersten
Ausführungsform.
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Der
Balg 66 besteht normalerweise aus einem Kunststoffmaterial,
wie beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen. Das Fassungsvermögen des Behälters 60 beträgt in der
Regel 25 ml, 50 ml, 75 ml oder 100 ml, aber je nach dem Anwendungszweck, für den der
Behälter 60 verwendet
werden soll, kommt auch jedes andere Volumen in Betracht.
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Im
Gebrauch befindet sich der Balg 66 des Behälters 60 anfangs
im zusammengeschobenen Zustand (siehe 8). Der
Endabschnitt 68 wird in einen Behälter 72 mit Farbe 74 eingesetzt.
Der Griff 62 wird von dem Endabschnitt 68 weggezogen,
wodurch der Balg 66 auseinandergezogen wird. In dem Maße, wie
der Balg 66 auseinandergezogen wird, wird in dem Balg 66 ein
teilweises Vakuum, d. h. relativ zum atmosphärischen Druck ein negativer Druck,
erzeugt. Dieses teilweise Vakuum saugt die Farbe 74 in
den Hohlraum 69 (siehe 7). Das Auseinanderziehen
des Balges 66 kann manuell erfolgen.
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Der
Balg 66 kann dann an einer Spritzpistole 1 angebracht
werden (siehe 9), und die Farbe 74 wird
während
des Betriebes der Spritzpistole 1 aus dem Behälter 60 abgezogen.
Bei dieser Ausführungsform
ist die harmonikaartige Bauweise des Behälters 60 so ausgeführt, dass
der Balg 66 sich in dem Maße zusammenschiebt und in seine
zusammengedrückte
Konfiguration zurückkehrt,
wie die Farbe 74 aus dem Behälter 60 abgezogen
wird, ohne dass eine äußere Betätigungskraft
auf das geschlossene Ende 64 einwirkt. Auf diese Weise
steuert das Zusammenfallen des Balges 66 das teilweise
Vakuum, das erzeugt wird, wenn Farbe 74 in den Behälter 60 gesaugt
wird, und gewährleistet,
dass das Abziehen der Farbe 74 während des Betriebes der Spritzpistole 1 nicht
be- oder verhindert wird.
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Nach
Beendigung der Spritzlackierung kann der Behälter 60 von der Spritzpistole 1 abgenommen werden.
Falls die Farbe 74 mit dem gewünschten Farbton übereinstimmt,
kann die Farbe 74 in das Gebinde 72 zurückgegeben
werden, und der Behälter 60 kann
entsorgt werden. Alternativ kann der Behälter 60 verschlossen
werden, um die Farbe 74, die in dem Hohlraum 69 enthalten
ist, für
eine spätere
Verwendung aufzubewahren.
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Falls
die Farbe 74 nicht mit dem gewünschten Farbton übereinstimmt,
so wird sie in das Gebinde 72 zurückgegeben und weiter abgetönt. Der
Behälter 60 wird
entsorgt, um ein Verschleppen von Farbresten von einer Abtönprobe zu
einer anderen zu vermeiden. Die Spritzpistole 1 wird gereinigt,
und eine weitere Farbprobe wird nun unter Verwendung eines anderen
Behälters 60 zum
Testsprühen
in der gleichen Weise aufgenommen, bis eine farbliche Übereinstimmung
erzielt ist.
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Gewünschtenfalls
kann ein optionales Filterelement 76 in das offene Ende 68 des
Behälters 60 eingesetzt
oder darüber
angeordnet werden, um zu verhindern, dass Partikel in der Farbe 74 mitgerissen werden,
während
sie in den Behälter 60 gesaugt wird.
Dadurch wird verhindert, dass Partikel die Spritzpistole 1 verstopfen
und/oder dass die Eigenschaften und das Oberflächenerscheinungsbild der Farbe 74 durch
mitgeschleppte Partikel beeinträchtigt
werden.
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Bei
einer anderen alternativen Ausführungsform,
die in den 10 und 11 gezeigt
ist, wird ein Behälter 80 verwendet,
der einen Pipettenkörper 82 und
eine Füllvorrichtung 84 umfasst.
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Die
Pipette 82 hat einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt
und hat einen länglichen oberen
Abschnitt 86, einen aufgeweiteten mittleren Abschnitt 88 und
einen länglichen
unteren Abschnitt 90 mit einem offenen Ende 91 und
einer Halterung 92.
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Die
Halterung 92 ist die gleiche wie jene, die bei den vorherigen
Ausführungsformen
beschrieben wurde. An ihr kann ein Verschluss angebracht sein, wie
im Weiteren beschrieben wird, oder sie kann an einem Adapter 55b befestigt
sein, der es ermöglicht, den
Behälter 80 an
einer Spritzpistole 1 anzubringen (siehe 11).
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Die
Füllvorrichtung 84 hat
einen allgemein kugelförmigen
elastomeren Ball 94 und eine Röhre 96, die sich von
dem Ball 94 erstreckt und an einem Ende 98, das
von dem Ball 94 entfernt liegt, offen ist und in den oberen
Abschnitt 86 des Körpers 82 passt. Die
Röhre 96 hat
einen Abzweig 100, der im rechten Winkel zur Röhre 96 hervorragt.
Die Röhre 96 hat
ein Ventil 102, das zwischen dem Ende 98 und dem
Abzweig 100 angeordnet ist. In dem Abzweig 100 befindet
sich ein Ventil 104.
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Die
Pipette 82 besteht normalerweise aus einem Kunststoffmaterial,
beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen. Alternativ kann die
Pipette aus Glas bestehen. Das Fassungsvermögen des Behälters beträgt in der Regel 25 ml, 50 ml,
75 ml oder 100 ml, aber je nach dem Anwendungszweck, für den der Behälter 80 verwendet
werden soll, kommt auch jedes andere Volumen in Betracht.
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Im
Gebrauch ist das Ventil 102 geschlossen, und das Ventil 104 ist
geöffnet,
wodurch Luft aus dem Ball 94 herausgedrängt werden kann, indem der
Ball 94 von Hand zusammengedrückt wird, um Luft aus dem Ball 94 durch
den Abzweig 100 und das offene Ventil 104 zu drängen. Das
Ventil 104 wird geschlossen, sobald die gewünschte Luftmenge
herausgedrängt
wurde, wodurch ein teilweises Vakuum, d. h. relativ zum atmosphärischen
Druck ein negativer Druck, in dem Ball 94 erzeugt wird.
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Das
offene Ende 91 des unteren Abschnitts 90 der Pipette 82 wird
in das Gebinde 106 mit Farbe 108 eingeführt. Das
Ventil 102 wird geöffnet,
und der negative Druck in dem Ball 94 saugt die Farbe 108 in den
Behälter 80.
Das Ventil 102 wird geschlossen, wenn das gewünschte Volumen
der Farbe 108 in den Behälter 80 gesaugt wurde.
Der größte Teil
der Farbe, die in dem Behälter 80 gespeichert
wird, wird normalerweise in dem mittleren Abschnitt 88 gespeichert.
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Der
Behälter 80 wird
an der Spritzpistole 1 befestigt, und der Auslöser 5 wird
gedrückt.
Luft strömt
von der (nicht gezeigten) Druckluftquelle durch den Anschluss 7 zu
der Sprühdüse 4,
wo sie einen Sprühstrahl
aus zerstäubter
Farbe bildet, wobei die Farbe 108 aus dem Behälter 80 abgezogen
wird. Die Ventile 102, 104 werden während des
Sprühvorgangs
geöffnet,
um das teilweise Vakuum freizugeben, das in dem Pipettenkörper 82 erzeugt
wurde, und um zu verhindern, dass sich in dem Behälter 80 ein
Vakuum bildet, das schließlich
das Abziehen der Farbe 108 aus dem Behälter 80 verhindern
könnte. Des
Weiteren gestattet das Öffnen
der Ventile 102, 104, dass Farbe aus der Pipette 82 abgezogen
werden kann, ohne dass während
des Spritzlackierens an den Ball 94 eine äußere Kraft
angelegt wird.
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Nach
Beendigung der Lackierarbeit kann der Behälter 80 von der Spritzpistole 1 abgenommen werden.
Falls die Farbe 108 mit dem gewünschten, Farbton übereinstimmt,
kann die Farbe 108 in das Gebinde 106 zurückgegeben
werden, und der Behälter 80 kann
entsorgt werden. Alternativ kann der Behälter 80 verschlossen
werden, um die Farbe 108, die in dem Behälter 80 enthalten
ist, für
eine spätere Verwendung
aufzubewahren.
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Falls
die Farbe 108 nicht mit dem gewünschten Farbton übereinstimmt,
so wird sie in das Gebinde 106 zurückgegeben und weiter abgetönt. Der
Behälter 80 wird
entsorgt, um ein Verschleppen von Farbresten von einer Abtönprobe zu
einer anderen zu vermeiden. Die Spritzpistole 1 wird gereinigt,
und eine weitere Farbprobe wird nun unter Verwendung eines anderen
Behälters 80 zum
Testsprühen
in der gleichen Weise aufgenommen, bis eine farbliche Übereinstimmung
erzielt ist.
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Gewünschtenfalls
kann ein optionales Filterelement 109 in das offene Ende 91 des
Behälters 80 eingesetzt
oder darüber
angeordnet werden, um zu verhindern, dass Partikel in der Farbe 108 mitgerissen
werden, während
sie in den Behälter 80 gesaugt wird.
Dadurch wird verhindert, dass Partikel die Spritzpistole 1 verstopfen
und/oder dass die Eigenschaften und das Oberflächenerscheinungsbild der Farbe 108 durch
mitgeschleppte Partikel beeinträchtigt
werden.
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Bei
jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen können die
jeweiligen Halterungen 46, 70, 92 ein
Innenschraubgewinde 110 aufweisen, das mit einem komplementären Außenschraubgewinde 120 eines
Verschlusses 118 (siehe 12a)
in Eingriff gebracht werden kann, um Fluid in dem Behälter zu
verschließen,
bis es gebraucht wird.
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Alternativ
können
die jeweiligen Halterungen 46, 70, 92 ein
Außenschraubgewinde 112 aufweisen, das
mit einem komplementären
Innenschraubgewinde 124 eines Verschlusses 122 (siehe 12b) in Eingriff gebracht werden kann, um Fluid
in dem Behälter
zu verschließen,
bis es gebraucht wird.
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Alternativ
können
die Halterungen 46, 70, 92 glatte Innenflächen 114 und
Außenflächen 116 ohne Schraubgewinde
aufweisen, und es ist ein Verschluss 126 mit einer glatten
Außenfläche 128 vorhanden,
bei der es sich um eine Presspassung handelt, welche die Innenfläche 114 (siehe 12c) in einen Reibungseingriff nimmt, um das Fluid
in dem Behälter 30, 60, 80 zu
verschließen.
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Die 13a, 13b und 13c zeigen die Halterungen 46, 70, 92 der 12a, 12b und 12c, wobei die Verschlüsse 118, 122 und 126 abgenommen
sind und die Halterungen 46, 70, 92 mit
dem entsprechenden Adapter 55, 55a, 55b verbunden
sind, um an die Spritzpistole 1 angeschlossen zu werden.
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In 13a hat der Adapter ein Außenschraubgewinde 130,
das mit dem Innenschraubgewinde 110 der Halterung 46, 70, 92 und
mit einem Innengewindeabschnitt der Spritzpistolenhalterung (nicht
gezeigt) in Eingriff gebracht werden kann.
-
In 13b hat der Adapter ein Innenschraubgewinde 132,
das mit dem Außenschraubgewinde 112 der
Halterung 46, 70, 92 in Eingriff gebracht
werden kann, und ein Außenschraubgewinde 134,
das mit einem Innengewindeabschnitt der Spritzpistolenhalterung
(nicht gezeigt) in Eingriff gebracht werden kann.
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In 13c hat der Adapter eine glatte Außenfläche 136,
die eine Presspassung innerhalb der glatten Innenfläche 114 der
Halterung 46, 70, 92 darstellt, und ein
Außenschraubgewinde 134,
das außerhalb
der Halterung 46, 70, 92 angeordnet ist.
Das Außenschraubgewinde 134 kann
mit einem Innengewindeabschnitt der Spritzpistolenhalterung (nicht
gezeigt) in Eingriff gebracht werden.
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Alternativ
können
die Behälter 30, 60, 80 an der
Spritzpistole mittels der Bajonett-Schraubgewinde-Anordnung, wie sie
in der PCT-Anmeldung Nr. PCT/US98/00796 offenbart ist, oder auf
jede sonstige Weise befestigt werden, die eine Interoperabilität zwischen
dem dort offenbarten System und den gemäß der vorliegenden Erfindung
hergestellten Behältern
gewährleistet.
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Der
Behälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung kann in Fällen
verwendet werden, wo nur eine kleine Farbmenge benötigt wird – beispielsweise wenn
eine Testkarte spritzlackiert wird, um eine farbliche Übereinstimmung
zu erzielen, oder wenn kleine Bereiche eines Fahrzeugs oder eines
Gegenstandes spritzlackiert werden -, um den Verbrauch und die Abfallmenge
der Farbe zu minimieren.
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Es
versteht sich, dass der Umstand, dass ein Behälter gemäß der vorliegenden Erfindung
ein Wegwerfbehälter
ist, beträchtlich
den Reinigungsaufwand verringert, der mit Systemen nach dem Stand
der Technik verbunden ist, wodurch das Wechseln von einem Farbton
zu einem anderen viel einfacher und schneller vonstatten geht. Das
ist besonders von Bedeutung, wenn versucht wird, eine Farbübereinstimmung
zu erreichen, wobei wiederholt zahlreiche Abtönversuche unternommen werden
müssen,
um eine Übereinstimmung
herbeizuführen.
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Es
versteht sich des Weiteren, dass der Umstand, dass ein Behälter gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Wegwerfbehälter
ist, und die damit einhergehende Verringerung des Reinigungsaufwandes die
Menge der verwendeten Lösemittel
verringert, was sowohl für
die Gesundheit des Anwenders als auch für die Umwelt vorteilhaft ist.
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Dem
Fachmann fallen noch weitere Verwendungen für einen Behälter zum Abgeben kleiner Volumen
eines Fluids an eine Spritzpistole in einer Vielfalt von Anwendungen
ein.
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Es
versteht sich des Weiteren, dass die hier beschriebenen beispielhaften
Ausführungsformen nur
dazu dienen, die diverse Bandbreite und Anwendungsvielfalt der Erfindung
zu veranschaulichen, und dass Merkmale der Ausführungsformen separat oder in
Kombination mit beliebigen anderen Merkmalen derselben oder anderer
Ausführungsformen
angewendet werden können,
um einen beliebigen erwünschten
Behälter
und/oder eine beliebige erwünschte
Behälter-Spritzpistolen-Kombination
herzustellen.
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Und
obgleich davon ausgegangen wird, dass die konkreten Materialien
und/oder die konkrete Konfiguration der beschriebenen und veranschaulichten Behälter die
besten Optionen darstellen, die dem Anmelder derzeit bekannt sind,
versteht es sich, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist
und dass verschiedene Modifikationen und Verbesserungen innerhalb
des Geltungsbereichs der Ansprüche
vorgenommen werden können.