EP1302245B1 - Powder coating gun for coating powder - Google Patents
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- EP1302245B1 EP1302245B1 EP02015213A EP02015213A EP1302245B1 EP 1302245 B1 EP1302245 B1 EP 1302245B1 EP 02015213 A EP02015213 A EP 02015213A EP 02015213 A EP02015213 A EP 02015213A EP 1302245 B1 EP1302245 B1 EP 1302245B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
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- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/03—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying
- B05B5/032—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying for spraying particulate materials
Definitions
- the invention relates to a powder spray gun for coating powder according to the Preamble of claim 1.
- Such a powder spray gun is known from FR 2 683 162 A.
- the well-known Powder spray gun can be attached to one robotic arm or lift stand or another be attached to a movable device or a stationary device.
- a spray gun of a similar type for coating powder is known from US Pat. No. 4,993,645 known and contains a handle for manual handling.
- Can be used as a manual pistol or as a machine-carried pistol Powder spray gun for coating powder is known from US 4,196,465. These Scripture also reveals details of one housed in the gun High-voltage generator. Such can also be arranged externally of the gun become. It usually contains an oscillator to convert a low one Input voltage into a low AC voltage, one to the AC side connected transformer for step-up the AC voltage, and a rectifier and capacitors or similar Cascade circuit containing acting elements to further Up-transformation of the electrical voltage and conversion to a high DC voltage, for example in the range between 2,000 V and 170,000 V for a or more high voltage electrodes of the electrostatic charging gun of the coating powder.
- the coating powder contains not only larger powder particles, but also micro-sized powder particles. These tend to be in the chambers on the front Penetrate the end face of the shaft housing. This can lead to creepage currents, Short circuit and current flashovers from the high voltage path to other parts lead, which have a lower electrical potential, z. B. ground potential, especially when the coating powder of electrically conductive material exists or contains such.
- the problem to be solved the penetration of Powder particles of the coating powder in the front end of chambers, which are formed by the shaft housing, and resulting disadvantages, too prevent or at least greatly reduce.
- the invention relates to a powder spray gun for coating powder, containing a one-piece shaft housing made of plastic, which has a rear open Has front side and depending on there starting in the longitudinal direction of the shaft a powder feed tube channel, which in a front end of the Stem housing opens, and forms a high-voltage chamber, in which through the rear open front side in the shaft longitudinal direction
- High voltage generator can be used to generate a high voltage for at least one high voltage electrode for electrostatic charging of the Coating powder, characterized in that the high-voltage chamber is closed at the front end of the shaft housing by the shaft housing and at least one electrical connection conductor is compressed gas-tight by this extends front end of the shaft housing therethrough, wherein the connecting conductor inside the high voltage chamber with the high voltage side of the High voltage generator is electrically connected or connectable and outside the shaft housing with an electrically conductive electrode connecting conductor connected or connectable to the high voltage supply to High voltage electrode.
- the front end of the high voltage chamber is thus protected by the material of the Shaft housing itself completely closed.
- the at least one electrode connecting conductor on the high voltage side of the high voltage generator Gas-tight through the shaft housing passed. He can either directly against the material of the shaft housing pressure air tight or by compressed air-tight sealant to be sealed on the shaft housing.
- a High voltage generator and at least one high voltage current limiting resistor in a hull-shaped half shell made of electric insulating material, preferably plastic, are cast, wherein also the Potting material electrically insulating material, preferably plastic, is.
- the entire unit of half-shell and cast-in parts is from the rear End face of the shaft housing can be used in its high-voltage chamber and interchangeable.
- the shaft housing forms a sliding fit and one Longitudinal guide for this unit in the shaft longitudinal direction. Insulation material interfaces between the high voltage generator and the at least one Current limiting resistor are up to the front end of the shaft housing completely avoided.
- powder spray gun according to the invention for Coating powder contains a one-piece shaft housing 2 made of electrical insulating plastic, which is preferably produced by injection molding.
- the shaft housing 2 forms in an uninterrupted piece of material Powder supply tube channel 4, which extends in the longitudinal direction of the shaft and in a front end 6 of the shaft housing 2 opens, and a High-voltage chamber 8, extending in the shaft longitudinal direction through the shaft housing extends and for insertion of a high voltage generator 10 a Access opening 12 in the rear end face 14 has.
- the high voltage chamber 8 is at its entire circumference and at the front End face 6 of the shaft housing 2 by the shaft housing 2 itself gas-tight locked.
- An electrical connection conductor 16 extends through the Shaft housing 2 through and is within the high-voltage chamber 8 with the High voltage side 18 of the high voltage generator 10 electrically conductive connected or connectable and outside of the shaft housing 2 with a electrically conductive electrode connecting conductor 20 connected or connectable, around at least one high voltage electrode 22 high voltage for to supply electrostatic charge of the coating powder.
- the electrical connection conductor 16 and the electrode connection conductor 20 can be soldered or plugged together or connected in any other way. Preferably, however, both are contacts that are contactable with each other. Of the Electrode connection conductor 20 may, for example, have a contact ring, so that he regardless of its rotational position with the connection conductor 16 is contactable.
- the electrode connecting conductor 20 and the at least one High voltage electrode 22 can be used in various ways in parts of the Be housed powder spray gun.
- Fig. 1 a spray nozzle 24, which the electrode connecting conductor 20 and the at least a high voltage electrode 22 carries.
- the spray nozzle 24 is for example by a union nut 26, on the front shaft portion of the shaft housing second can be screwed, attached to the shaft housing 2.
- the shaft housing 2 forms at its front end portion on the front end side with him integrally formed front end wall 28, which the high voltage chamber 8 on the front End face 6 limited pressure gas tight and through which the electrical connection conductor 16 extends gas-tight therethrough.
- the high voltage side 18 of the high voltage generator 10 is by a High-voltage conduction path 30, which successively a Current limiting resistor 32, or more current limiting resistors, and a pressing on the inside of the electrical connection conductor 16, electrically conductive spring 34, preferably a compression spring, with this connection conductor 16 electrically connected.
- the high voltage generator 10 consists for example of an oscillator 36 for Converting a low DC input voltage into an AC voltage, a transformer 38 for stepping up this AC voltage, and a cascade circuit 40 or other electrical circuit for Generation of the DC high voltage for the at least one High voltage electrode 22 from the AC voltage of the transformer 38th Die Cascade circuit 40 may be cascaded in a known manner Rectifiers and resistors included.
- the current limiting resistor 32 and high voltage generator 10 are in one Block 42 made of electrically insulating material, preferably cast in plastic, which is close to the spring 34 and close to the front end wall 28th extends.
- the at least one current limiting resistor 32 is located in one front end portion 2-2 of the shaft housing 2, which is a substantial has smaller cross-section than a central housing portion 2-4, in which the Cascade circuit 40 is housed.
- the rear housing section 2-6 in which the transformer 38 and the oscillator 36 are housed, can if necessary, a larger cross-section than the central housing section 2-4 to have. In this way, the required mass of plastic for the Shaft housing 2 and for the potting compound, which forms the block 42, in each Section reduced to a minimum. This will also weight the entire Powder spray gun reduced to a minimum.
- Fig. 1 is a scale enlarged view of a current powder spray gun according to the invention.
- a ship-hull Half shell 50 made of electrically insulating material, preferably plastic provided in which the at least one current limiting resistor 32 and preferably the entire high voltage generator 10 in the plastic of the block 42 are poured.
- This is in particular the cascade circuit 40, but preferably also the transformer 38 and preferably also the Oscillator 36.
- the plastic ingot 42 is in the hull half shell 50 cast.
- the half-shell 50 is at its front end portion, in front of the at least one Current limiting resistor 32, designed as a tube channel 52, in which the Compression spring 34 is partially inserted from the front and in which the contact head 48th on a forward facing channel shoulder surface 54 abuts the axial Clamping the compression spring 34 between the contact head 48 and the Connecting conductor 16.
- the hull-like half shell forms at its rear end a transverse wall 55, which together with the shell bottom and the shell side walls over the entire cross-section of the high-voltage chamber 8 extends and at the Inner peripheral surface sealingly over the entire circumference, and preferably is additionally sealed by at least one sealing element 56.
- transverse wall 55 of the hull half shell 50 By the transverse wall 55 of the hull half shell 50 are electrical Connection elements 58, 59, 60, z. B. pins for the Low voltage connection of an external cable to the oscillator 36th pressure gas tight passed.
- the uninterrupted integrally formed shaft housing 2 forms in addition to High-voltage chamber 8 at least one, preferably at least two or according to the drawings three foilkammem 62, 64 and 66 and these separating partitions 68, 69, 70 and 71 surrounding the powder supply duct 4 are distributed around and depending on the open rear Front side 14 of the shaft housing 2 to a front transverse wall of the Shaft housing 2 extend, which is preferably the transverse wall 28, which is extends across all chambers and seals them tightly.
- At least one of the additional chambers in the embodiment shown, the two arranged to the left and right of the powder feed tube channel 4 Additional chambers 62 and 64, are pressurized gas channels for supplying pressurized gas, z. B. Compressed air from the rear end of the shaft housing 2 through through holes 72nd or 74 in the front end wall 28 to a compressed air-tight thereto subsequent compressed air channel 76, through which compressed air on the at least a high voltage electrode 22 flows to keep them free of powder particles and to transfer their electrical charges to the powder particles.
- another Additional channel 64 can be used as a compressed gas channel, the compressed gas, z. B. Compressed air via an opening 74 in the end wall 28 to one or more Compressed air channels 78 leads, from which then compressed air, the compressed gas on the sprayed coating powder jet flows.
- the compressed gas channels 76 and / or 78, as shown in FIG. 1 in the nozzle 24th be formed. In other embodiments, they may be in another element be formed of the powder spray gun. Furthermore, the at least one High voltage electrode 22 radially instead of axially in the nozzle 24 or in a be arranged other part, for example, in the front end portion of the Shaft housing 2 in or at the edge of the powder supply pipe channel 4th
- additional channel 66 can also for a Compressed gas supply or for the supply of another fluid or unused stay.
- the additional combs 62, 64, 66 and the partitions form 68, 69, 70, 71 between all chambers 8, 62, 64, 66 radially to the shaft longitudinal direction an electrical isolation path to avoid electrical leakage currents or electric flashovers.
- they have the advantage that the partitions and also the outer shell of the shaft housing 2 with very little material very thin can be formed and still high strength, rigidity and have electrical insulation effect.
- the chambers 8, 62, 64 and 66 are preferably around the entire circumference of the powder feed tube 4 around arranged distributed.
- the powder supply tube channel 4 can be used directly as a powder guide channel become. According to a preferred embodiment, however, a powder tube 84 is in it used interchangeably. This can occur when worn by the powder particles of the Coating powder or replaced for cleaning purposes. Further it can be made of a more abrasion-resistant plastic or abrasion-resistant other, electrically insulating material consist of the shaft housing 2. Furthermore, the Powder tube 84 for generating static electricity through the along it friction powder particles of the coating powder may be formed. To this Way and also by the interchangeability of the high voltage generator 10 and the poured half-shell 50 can use the powder spray gun using of the same shaft housing 2 to different needs in Powder coating operation can be adjusted.
- the powder tube 84 can be attached in any manner, for example by a hollow screw 86, which in an internal thread 88 at the rear end of the Powder supply pipe channel 4 of the shaft housing 2 is screwed in and through which extends the powder tube 84 with axial sliding fit therethrough.
- the Powder tube 84 may at its rear end with a connection element 90 for Attachment of a powder hose be provided.
- a connecting piece 92 for Connection of a low-voltage cable not shown fastened by which a low voltage electrical via the pins 58, 59 and 60 the High voltage generator 10 can be fed.
- the connector 92 may also by the hollow screw 86, or by other means, on the rear end side 14th be secured to the shaft housing 2, for example by the hollow screw 86th be stretched against the rear face 14.
- a sealing plate 94 and a transition piece 96 are arranged, which the outer shape of the Shaft housing 2, the outer shape of the fitting 92 adapts.
Landscapes
- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Pulverspritzpistole für Beschichtungspulver gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a powder spray gun for coating powder according to the Preamble of claim 1.
Solch eine Pulver spritz pistole ist aus der FR 2 683 162 A bekannt.Such a powder spray gun is known from
Die US 5 759 271 (=EP 0 779 105 A1) zeigt eine Pulverspritzpistole dieser Art für Beschichtungspulver. Sie hat ein Schaftgehäuse, welches einen Pulverzufuhr-Rohrkanal eine Hochspannungskammer und weitere Kammern aufweist, die alle in einer hinteren Stirnseite des Schaftgehäuses offen ausmünden. Das Dokument sagt nicht, ob die Kammern in der vorderen Stirnseite des Schaftgehäuses offen oder geschlossen sind. Aus der Praxis bekannte Schaftgehäuse dieser Art sind vorne und hinten offen. In der Verbindung zwischen der Hochspannungsseite des Hochspannungserzeugers und dem elektrischen Kontakt befindet sich in der praktischen Realisierung meistens ein Strombegrenzungswiderstand zur Begrenzung des Kurzschlußstromes der Hochspannungselektrode. Die bekannte Pulverspritzpistole kann an einem Roboterarm oder Hubständer oder einer anderen beweglichen Vorrichtung oder einer unbeweglichen Vorrichtung befestigt sein.US 5,759,271 (= EP 0 779 105 A1) shows a powder spray gun of this type for Coating powder. It has a shaft housing containing a powder feed tube channel a high voltage chamber and further chambers, all in open a rear end face of the shaft housing open. The document says not whether the chambers in the front end of the shaft housing open or are closed. From the practice known shaft housing of this type are front and open at the back. In the connection between the high voltage side of the High voltage generator and the electrical contact is located in the Practical realization mostly a current limiting resistor to Limitation of the short-circuit current of the high voltage electrode. The well-known Powder spray gun can be attached to one robotic arm or lift stand or another be attached to a movable device or a stationary device.
Eine Spritzpistole ähnlicher Art für Beschichtungspulver ist aus der US 4 993 645 bekannt und enthält einen Handgriff zur manuellen Handhabung.A spray gun of a similar type for coating powder is known from US Pat. No. 4,993,645 known and contains a handle for manual handling.
Eine als manuelle Pistole oder als maschinell getragene Pistole verwendbare Pulverspritzpistole für Beschichtungspulver ist aus der US 4 196 465 bekannt. Diese Schrift offenbart auch Details eines in der Pistole untergebrachten Hochspannungserzeugers. Ein solcher kann auch extern von der Pistole angeordnet werden. Er enthält üblicherweise einen Oszillator zur Umwandlung einer niedrigen Eingangsspannung in eine niedrige Wechselspannung, einen an die Wechselspannungsseite angeschlossenen Transformator zur Hochtransformierung der Wechselspannung, und eine Gleichrichter und Kondensatoren oder ähnlich wirkende Elemente enthaltende Kaskadenschaltung zur weiteren Hochtransformierung der elektrischen Spannung und zur Umwandlung in eine hohe Gleichspannung beispielsweise im Bereich zwischen 2 000 V und 170 000 V für eine oder mehrere Hochspannungselektroden der Pistole zur elektrostatischen Aufladung des Beschichtungspulvers.Can be used as a manual pistol or as a machine-carried pistol Powder spray gun for coating powder is known from US 4,196,465. These Scripture also reveals details of one housed in the gun High-voltage generator. Such can also be arranged externally of the gun become. It usually contains an oscillator to convert a low one Input voltage into a low AC voltage, one to the AC side connected transformer for step-up the AC voltage, and a rectifier and capacitors or similar Cascade circuit containing acting elements to further Up-transformation of the electrical voltage and conversion to a high DC voltage, for example in the range between 2,000 V and 170,000 V for a or more high voltage electrodes of the electrostatic charging gun of the coating powder.
Das Beschichtungspulver enthält nicht nur größere Pulverpartikel, sondern auch mikrokleine Pulverpartikel. Diese tendieren dazu, in die Kammern auf der vorderen Stirnseite des Schaftgehäuses einzudringen. Dies kann zu Kriechströmen, Kurzschluß und Stromüberschlägen von dem Hochspannungsweg zu anderen Teilen führen, welche ein niedrigeres elektrisches Potential haben, z. B. Erdpotential, insbesondere wenn das Beschichtungspulver aus elektrisch leitendem Material besteht oder solches enthält.The coating powder contains not only larger powder particles, but also micro-sized powder particles. These tend to be in the chambers on the front Penetrate the end face of the shaft housing. This can lead to creepage currents, Short circuit and current flashovers from the high voltage path to other parts lead, which have a lower electrical potential, z. B. ground potential, especially when the coating powder of electrically conductive material exists or contains such.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, das Eindringen von Pulverpartikel des Beschichtungspulvers in das vordere Ende von Kammern, welche von dem Schaftgehäuse gebildet sind, und dadurch entstehende Nachteile, zu verhindern oder zumindest weitgehend zu reduzieren.By the invention, the problem to be solved, the penetration of Powder particles of the coating powder in the front end of chambers, which are formed by the shaft housing, and resulting disadvantages, too prevent or at least greatly reduce.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of Claim 1 solved.
Demgemäß betrifft die Erfindung eine Pulverspritzpistole für Beschichtungspulver, enthaltend ein einteiliges Schaftgehäuse aus Kunststoff, welches eine hinten offene Stirnseite hat und je von dort ausgehend in Schaftlängsrichtung sich erstreckend einen Pulverzufuhr-Rohrkanal, welcher in einer vorderen Stirnseite des Schaftgehäuses ausmündet, und eine Hochspannungskammer bildet, in welche durch die hintere offene Stirnseite in Schaftlängsrichtung ein Hochspannungserzeuger einsetzbar ist zur Erzeugung einer Hochspannung für mindestens eine Hochspannungselektrode zur elektrostatischen Aufladung des Beschichtungspulvers, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannungskammer am vorderen Ende des Schaftgehäuses durch das Schaftgehäuse verschlossen ist und mindestens ein elektrischer Anschlußleiter sich druckgasdicht durch dieses vordere Ende des Schaftgehäuses hindurch erstreckt, wobei der Anschlußleiter innerhalb der Hochspannungskammer mit der Hochspannungsseite des Hochspannungserzeugers elektrisch leitend verbunden oder verbindbar ist und außerhalb des Schaftgehäuses mit einem elektrisch leitfähigen Elektroden-Verbindungsleiter verbunden oder verbindbar ist zur Hochspannungszufuhr zur Hochspannungselektrode.Accordingly, the invention relates to a powder spray gun for coating powder, containing a one-piece shaft housing made of plastic, which has a rear open Has front side and depending on there starting in the longitudinal direction of the shaft a powder feed tube channel, which in a front end of the Stem housing opens, and forms a high-voltage chamber, in which through the rear open front side in the shaft longitudinal direction High voltage generator can be used to generate a high voltage for at least one high voltage electrode for electrostatic charging of the Coating powder, characterized in that the high-voltage chamber is closed at the front end of the shaft housing by the shaft housing and at least one electrical connection conductor is compressed gas-tight by this extends front end of the shaft housing therethrough, wherein the connecting conductor inside the high voltage chamber with the high voltage side of the High voltage generator is electrically connected or connectable and outside the shaft housing with an electrically conductive electrode connecting conductor connected or connectable to the high voltage supply to High voltage electrode.
Das vordere Ende der Hochspannungskammer ist somit durch das Material des Schaftgehäuses selbst vollständig verschlossen. Der mindestens eine Elektroden-Verbindungsleiter auf der Hochspannungsseite des Hochspannungserzeugers ist druckgasdicht durch das Schaftgehäuse hindurch geführt. Dabei kann er entweder direkt am Material des Schaftgehäuses druckluftdicht anliegen oder durch druckluftdichte Dichtungsmasse am Schaftgehäuse abgedichtet sein. Durch die Erfindung wird die Schnittstelle zwischen der Hochspannungskammer und weiteren Elementen im Bereich des vorderen Endabschnittes des Schaftgehäuses bis an das vordere Ende des Schaftgehäuses vorverlegt. Dadurch werden die Gefahren, daß Kriechströme oder elektrische Spannungsüberschläge entstehen weit besser vermieden als beim Stand der Technik. The front end of the high voltage chamber is thus protected by the material of the Shaft housing itself completely closed. The at least one electrode connecting conductor on the high voltage side of the high voltage generator Gas-tight through the shaft housing passed. He can either directly against the material of the shaft housing pressure air tight or by compressed air-tight sealant to be sealed on the shaft housing. By the Invention will be the interface between the high voltage chamber and others Elements in the region of the front end portion of the shaft housing to the forward end of the shaft housing advanced. This will be the dangers that Leakage currents or electrical flashovers are much better avoided as in the prior art.
Weitere Merkmale und weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.Further features and further embodiments of the invention are in the Subclaims included.
Besonders hervorzuheben ist hiervon eine Ausführungsform, bei welcher ein Hochspannungserzeuger und mindestens ein Hochspannungs-Strombegrenzungswiderstand in eine schiffsrumpfartige Halbschale aus elektrisch isolierendem Material, vorzugsweise Kunststoff, eingegossen sind, wobei auch das Vergußmaterial elektrisch isolierendes Material, je vorzugsweise Kunststoff, ist. Die gesamte Einheit aus Halbschale und eingegossenen Teilen ist von der hinteren Stirnseite des Schaftgehäuses in dessen Hochspannungskammer einsetzbar und austauschbar. Das Schaftgehäuse bildet einen Gleitsitz und dabei eine Längsführung für diese Einheit in Schaftlängsrichtung. Isolationsmaterial-Schnittstellen zwischen dem Hochspannungserzeuger und dem mindestens einen Strombegrenzungswiderstand sind bis zum vorderen Ende des Schaftgehäuses vollständig vermieden.Particularly noteworthy is an embodiment in which a High voltage generator and at least one high voltage current limiting resistor in a hull-shaped half shell made of electric insulating material, preferably plastic, are cast, wherein also the Potting material electrically insulating material, preferably plastic, is. The entire unit of half-shell and cast-in parts is from the rear End face of the shaft housing can be used in its high-voltage chamber and interchangeable. The shaft housing forms a sliding fit and one Longitudinal guide for this unit in the shaft longitudinal direction. Insulation material interfaces between the high voltage generator and the at least one Current limiting resistor are up to the front end of the shaft housing completely avoided.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand von einer bevorzugten Ausführungsform als Beispiel beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine Pulverspritzpistole nach der Erfindung für Beschichtungspulver,
- Fig. 2
- eine hintere Stirnansicht eines Schaftgehäuses der Pulverspritzpistole von Fig. 1 in der Ebene II-II von Fig. 1 gesehen, mit je von hinten in das Schaftgehäuse eingesetztem Hochspannungserzeuger, Pulverrohr und Hohlschraube,
- Fig. 3
- eine Querschnittsansicht in der Ebene III-III von Fig. 1,
- Fig. 4
- eine vordere Stirnansicht des Schaftgehäuses in der Ebene IV-IV von Fig. 1 gesehen.
- Fig. 1
- a longitudinal section through a powder spray gun according to the invention for coating powder,
- Fig. 2
- 1 seen in the plane II-II of FIG. 1, with each inserted from behind into the shaft housing high voltage generator, powder tube and hollow screw, a rear end view of a shaft housing of the powder spray gun
- Fig. 3
- a cross-sectional view in the plane III-III of Fig. 1,
- Fig. 4
- seen a front end view of the shaft housing in the plane IV-IV of Fig. 1.
Die in den Zeichnungen dargestellte Pulverspritzpistole nach der Erfindung für
Beschichtungspulver enthält ein einteiliges Schaftgehäuse 2 aus elektrisch
isolierendem Kunststoff, welches vorzugsweise im Spritzgußverfahren hergestellt ist.
Das Schaftgehäuse 2 bildet in einem ununterbrochenen Materialstück einen
Pulverzufuhr-Rohrkanal 4, welcher sich in Schaftlängsrichtung erstreckt und in einer
vorderen Stirnseite 6 des Schaftgehäuses 2 ausmündet, und eine
Hochspannungskammer 8, die sich in Schaftlängsrichtung durch das Schaftgehäuse
erstreckt und zum Einsetzen eines Hochspannungserzeugers 10 eine
Zugangsöffnung 12 in der hinteren Stirnseite 14 aufweist.The illustrated in the drawings powder spray gun according to the invention for
Coating powder contains a one-
Die Hochspannungskammer 8 ist an ihrem gesamten Umfang und an der vorderen
Stirnseite 6 des Schaftgehäuses 2 durch das Schaftgehäuse 2 selbst druckgasdicht
verschlossen. Ein elektrischer Anschlußleiter 16 erstreckt sich durch das
Schaftgehäuse 2 hindurch und ist innerhalb der Hochspannungskammer 8 mit der
Hochspannungsseite 18 des Hochspannungserzeugers 10 elektrisch leitend
verbunden oder verbindbar und außerhalb des Schaftgehäuses 2 mit einem
elektrisch leitfähigen Elektroden-Verbindungsleiter 20 verbunden oder verbindbar,
um mindestens einer Hochspannungselektrode 22 Hochspannung zur
elektrostatischen Aufladung des Beschichtungspulvers zuzuführen.The
Der elektrische Anschlußleiter 16 und der Elektroden-Verbindungsleiter 20 können
miteinander verlötet oder steckverbunden oder auf andere Art verbunden sein.
Vorzugsweise sind jedoch beides Kontakte, die miteinander kontaktierbar sind. Der
Elektroden-Verbindungsleiter 20 kann beispielsweise einen Kontaktring aufweisen,
so daß er unabhängig von seiner Drehposition mit dem Änschlußleiter 16
kontaktierbar ist. Der Elektroden-Verbindungsleiter 20 und die mindestens eine
Hochspannungselektrode 22 können auf verschiedene Arten in Teilen der
Pulverspritzpistole untergebracht sein.The
Lediglich als Beispiel für viele verschiedene Ausführungsmöglichkeiten zeigt Fig. 1
eine Sprühdüse 24, welche den Elektroden-Verbindungsleiter 20 und die mindestens
eine Hochspannungselektrode 22 trägt. Die Sprühdüse 24 ist beispielsweise durch
eine Überwurfmutter 26, die auf den vorderen Schaftabschnitt des Schaftgehäuses 2
aufschraubbar ist, an dem Schaftgehäuse 2 befestigt.Only as an example of many different possible embodiments, Fig. 1
a
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform bildet das Schaftgehäuse 2 an seinem
vorderen Endabschnitt auf der vorderen Stirnseite eine mit ihm einstückig gebildete
vordere Stirnwand 28, welche die Hochspannungskammer 8 auf der vorderen
Stirnseite 6 druckgasdicht begrenzt und durch welche der elektrische Anschlußleiter
16 sich druckgasdicht hindurch erstreckt.According to the preferred embodiment, the shaft housing 2 forms at its
front end portion on the front end side with him integrally formed
Die Hochspannungsseite 18 des Hochspannungserzeugers 10 ist durch einen
Hochspannungs-Leitungsweg 30, welcher nacheinander einen
Strombegrenzungswiderstand 32, oder mehrere Strombegrenzungswiderstände, und
eine auf die Innenseite des elektrischen Anschlußleiters 16 drückende, elektrisch
leitende Feder 34, vorzugsweise eine Druckfeder aufweist, mit diesem Anschlußleiter
16 elektrisch leitend verbunden.The
Der Hochspannungserzeuger 10 besteht beispielsweise aus einem Oszillator 36 zur
Umwandlung einer niedrigen Eingangs-Gleichspannung in eine Wechselspannung,
einem Transformator 38 zur Hochtransformierung dieser Wechselspannung, und
einer Kaskadenschaltung 40 oder einer anderen elektrischen Schaltung zur
Erzeugung der Gleichspannungs-Hochspannung für die mindestens eine
Hochspannungselektrode 22 aus der Wechselspannung des Transformators 38. Die
Kaskadenschaltung 40 kann in bekannter Weise in Kaskade geschaltete
Gleichrichter und Widerstände enthalten.The
Der Strombegrenzungswiderstand 32 und Hochspannungserzeuger 10 sind in einen
Block 42 aus elektrisch isolierendem Material, vorzugsweise Kunststoff eingegossen,
welcher sich bis nahe zur Feder 34 bzw. nahe zu der vorderen Stirnwand 28
erstreckt.The current limiting
Der mindestens eine Strombegrenzungswiderstand 32 befindet sich in einem
vorderen Endabschnitt 2-2 des Schaftgehäuses 2, welcher einen wesentlich
kleineren Querschnitt hat als ein mittlerer Gehäuseabschnitt 2-4, in welchem die
Kaskadenschaltung 40 untergebracht ist. Der hintere Gehäuseabschnitt 2-6, in
welchem der Transformator 38 und der Oszillator 36 untergebracht sind, kann
erforderlichenfalls einen größeren Querschnitt als der mittlere Gehäuseabschnitt 2-4
haben. Auf diese Weise wird die erforderliche Masse an Kunststoff für das
Schaftgehäuse 2 und für die Vergußmasse, welche den Block 42 bildet, in jedem
Abschnitt auf ein Kleinstmaß reduziert. Damit wird auch das Gewicht der gesamten
Pulverspritzpistole auf ein Mindestmaß reduziert. Fig. 1 ist eine maßstäblich
vergrößerte Darstellung einer aktuellen Pulverspritzpistole nach der Erfindung.The at least one current limiting
Zwischen dem Block 42 aus Kunststoff und der vorderen Stirnwand 28 des
Schaftgehäuses befindet sich nur die so kurz wie möglich gehaltene, z. B. nur 0,5 cm
lange, Druckfeder 34, die zwischen den Anschlußleiter 16 und einen elektrisch
leitenden Kontaktkopf 48 in Schaftlängsrichtung eingespannt ist, mit welchem ein
stromabwärtiger Anschluß des Strombegrenzungswiderstandes 32 elektrisch
verbunden ist.Between the
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine schiffsrumpfartige
Halbschale 50 aus elektrisch isolierendem Material, vorzugsweise Kunststoff
vorgesehen, in welcher der mindestens eine Strombegrenzungswiderstand 32 und
vorzugsweise der gesamte Hochspannungserzeuger 10 in den Kunststoff des Blocks
42 eingegossen sind. Dies ist insbesondere die Kaskadenschaltung 40,
vorzugsweise jedoch auch der Transformator 38 und vorzugsweise auch der
Oszillator 36. Der Kunststoff-Gußblock 42 ist in die schiffsrumpfartige Halbschale 50
eingegossen.According to a preferred embodiment of the invention is a ship-
Ebenfalls gemäß bevorzugter Ausführungsform ist die Halbschale 50 an ihrem
vorderen Endabschnitt, vorderhalb des mindestens einen
Strombegrenzungswiderstandes 32, als Rohrkanal 52 ausgebildet, in welchen die
Druckfeder 34 von vorne teilweise eingesetzt ist und in welcher der Kontaktkopf 48
an einer nach vorne zeigenden Kanalabsatzfläche 54 anliegt zur axialen
Einspannung der Druckfeder 34 zwischen den Kontaktkopf 48 und den
Anschlußleiter 16.Also according to a preferred embodiment, the half-
Die schiffsrumpfartige Halbschale bildet an ihrem hinteren Ende eine Querwand 55,
welche sich zusammen mit dem Schalenboden und den Schalenseitenwänden über
den gesamten Querschnitt der Hochspannungskammer 8 erstreckt und an deren
Innenumfangsfläche über den gesamten Umfang dichtend anliegt, und vorzugsweise
über mindestens ein Dichtungselement 56 zusätzlich abgedichtet ist.The hull-like half shell forms at its rear end a
Durch die Querwand 55 der schiffsrumpfartigen Halbschale 50 sind elektrische
Anschlußelemente 58, 59, 60, z. B. Anschlußstifte für den
Niederspannungsanschluß eines externen Kabels an den Oszillator 36
druckgasdicht hindurch geführt.By the
Das unterbrechungsfrei einstückig gebildete Schaftgehäuse 2 bildet zusätzlich zur
Hochspannungskammer 8 mindestens eine, vorzugsweise mindestens zwei oder
entsprechend den Zeichnungen drei Zusatzkammem 62, 64 und 66 und diese
voneinander trennende Trennwände 68, 69, 70 und 71, die um den Pulverzufuhr-Rohrkanal
4 herum verteilt angeordnet sind und sich je von der offenen hinteren
Stirnseite 14 des Schaftgehäuses 2 bis zu einer vorderen Querwand des
Schaftgehäuses 2 erstrecken, welche vorzugsweise die Querwand 28 ist, die sich
über alle Kammern erstreckt und diese dicht verschließt.The uninterrupted integrally formed
Mindestens eine der Zusatzkammern, bei der gezeigten Ausführungsform die beiden
links und rechts neben dem Pulverzufuhr-Rohrkanal 4 angeordneten
Zusatzkammern 62 und 64, sind Druckgaskanäle zur Zufuhr von Druckgas, z. B.
Druckluft vom hinteren Ende des Schaftgehäuses 2 durch Durchgangsöffnungen 72
bzw. 74 in der vorderen Stirnwand 28 zu einem sich druckluftdicht daran
anschließenden Druckluftkanal 76, durch welchen Druckluft über die mindestens
eine Hochspannungselektrode 22 strömt, um diese von Pulverpartikel freizuhalten
und um deren elektrische Ladungen auf die Pulverpartikel zu übertragen.At least one of the additional chambers, in the embodiment shown, the two
arranged to the left and right of the powder
Bei einigen Anwendungsfällen ist es auch erwünscht, den von der Spritzpistole
versprühten Pulverstrahl oder Pulverwolke zu einem Flachstrahl oder in eine andere
Form zu formen. Zu diesem oder für einen anderen Zweck kann ein anderer
Zusatzkanal 64 als Druckgaskanal verwendet werden, dessen Druckgas, z. B.
Druckluft über eine Öffnung 74 in der Stirnwand 28 zu einem oder mehreren
Druckluftkanälen 78 führt, aus welchem dann Druckluft das Druckgas auf den
ersprühten Beschichtungspulverstrahl strömt.In some applications, it is also desirable that of the spray gun
sprayed powder jet or powder cloud into a flat jet or into another
Shape mold. For this or another purpose, another
Die Druckgaskanäle 76 und/oder 78 können entsprechend Fig. 1 in der Düse 24
gebildet sein. Bei anderen Ausführungsformen können sie in einem anderen Element
der Pulverspritzpistole gebildet sein. Ferner kann die mindestens eine
Hochspannungselektrode 22 radial anstelle axial in der Düse 24 oder in einem
anderen Teil angeordnet sein, beispielsweise auch im vorderen Endabschnitt des
Schaftgehäuses 2 im oder am Rand des Pulverzufuhr-Rohrkanals 4. The
Der in den Zeichnungen untere Zusatzkanal 66 kann ebenfalls für eine
Druckgaszufuhr oder für die Zufuhr eines anderen Fluides dienen oder unbenutzt
bleiben. In allen Fällen bilden die Zusatzkammem 62, 64, 66 und die Trennwände
68, 69, 70, 71 zwischen allen Kammern 8, 62, 64, 66 radial zur Schaftlängsrichtung
eine elektrische Isolationsstrecke zur Vermeidung von elektrischen Kriechströmen
oder elektrischen Überschlägen. Ferner haben sie den Vorteil, daß die Trennwände
und auch der Außenmantel des Schaftgehäuses 2 mit wenig Material sehr dünn
ausgebildet werden können und trotzdem eine hohe Festigkeit, Steifigkeit und
elektrische Isolationswirkung haben. Die Kammern 8, 62, 64 und 66 sind
vorzugsweise um den gesamten Umfang des Pulverzufuhr-Rohrkanals 4 herum
verteilt angeordnet.The lower in the drawings
Der Pulverzufuhr-Rohrkanal 4 kann direkt als Pulverführungskanal verwendet
werden. Gemäß bevorzugter Ausführungsform wird jedoch in ihn ein Pulverrohr 84
austauschbar eingesetzt. Dieses kann bei Abnutzung durch die Pulverpartikel des
Beschichtungspulvers oder zu Reinigungszwecken ausgetauscht werden. Ferner
kann es aus einem abriebfesteren Kunststoff oder abriebfesterem anderen,
elektrisch isolierendem Material bestehen als das Schaftgehäuse 2. Ferner kann das
Pulverrohr 84 zur Erzeugung von Reibungselektrizität durch die an ihm entlang
reibenden Pulverpartikel des Beschichtungspulvers ausgebildet sein. Auf diese
Weise und auch durch die Austauschbarkeit des Hochspannungserzeugers 10 bzw.
der ausgegossenen Halbschale 50 kann die Pulverspritzpistole unter Verwendung
des gleichen Schaftgehäuses 2 an verschiedene Bedürfnisse beim
Pulverbeschichtungbetrieb angepaßt werden.The powder
Das Pulverrohr 84 kann auf beliebige Weise befestigt werden, beispielsweise durch
eine Hohlschraube 86, welche in ein Innengewinde 88 am hinteren Ende des
Pulverzufuhr-Rohrkanals 4 des Schaftgehäuses 2 eingeschraubt ist und durch
welche sich das Pulverrohr 84 mit axialem Gleitsitz hindurch erstreckt. Das
Pulverrohr 84 kann an seinem hinteren Ende mit einem Anschlußelement 90 zur
Befestigung eines Pulverschlauches versehen sein.The
Ferner ist am hinteren Ende des Schaftgehäuses 2 ein Anschlußstück 92 zum
Anschluß eines nicht gezeigten Niederspannungskabels befestigbar, durch welches
eine elektrische Niederspannung über die Anschlußstifte 58, 59 und 60 dem
Hochspannungserzeuger 10 zuführbar ist. Das Anschlußstück 92 kann ebenfalls
durch die Hohlschraube 86, oder durch andere Mittel, an der hinteren Stirnseite 14
des Schaftgehäuses 2 befestigt sein, beispielsweise durch die Hohlschraube 86
gegen die Hinterstirnseite 14 gespannt werden. Zwischen dem Anschlußstück 92
und der hinteren Stirnseite 14 des Schaftgehäuses 2 kann eine Dichtungsplatte 94
und ein Übergangsstück 96 angeordnet werden, welches die äußere Form des
Schaftgehäuses 2 der äußeren Form des Anschlußstückes 92 anpaßt.Further, at the rear end of the
Claims (7)
- Powder spray gun for coating powder, containing a single-piece stock housing (2) made of plastic which has a rear open end (14) and, in each case starting from there, extending in the longitudinal direction of the stock, a powder supply barrel channel (4) which opens out in a front end (6) of the stock housing (2), and forms a high-voltage chamber (8) in which a high-voltage generator (10) can be inserted through the rear open end (14) in the longitudinal direction of the stock to generate a high voltage for at least one high-voltage electrode (22) for electrostatic charging of the coating powder; wherein the high-voltage chamber (8) is closed by the stock housing at the front end of the stock housing (2), and at least one electrical supply conductor (16) extends through this front end of the stock housing (2), wherein the supply conductor (16) is or can be electroconductively connected to the high-voltage side (18) of the high-voltage generator (10) within the high-voltage chamber (8) and is or can be connected to an electrically conductive electrode connecting conductor (20) outside the stock housing (2) for the delivery of high voltage to the high-voltage electrode (22); characterised in that the stock housing (2) at its front end forms a front end wall (28) which is formed in one piece with it and which closes the high-voltage chamber (8) tightly against compressed gas and through which the electrical supply conductor (16) extends tightly against compressed gas; in that at least one portion of the electrical high-voltage generator (10) on the high-voltage side and at least one current-limiting resistor (32) which is connected to the high-voltage side (18) of the high-voltage generator (10) are cast in a compound of electrically insulating material extending over them all in one piece without interruption, which material is cast in a one-piece ship's hull-like half-shell (50) made of electrically insulating material, preferably plastic, in that the half-shell (50) extends beyond the at least one current-limiting resistor (32) forwards into the vicinity of the electrical supply conductor (16) and can be inserted in the high-voltage chamber (8) from the rear end (14) of the stock housing (2); in that the high-voltage side (18) of the high-voltage generator (10) is electroconductively connected to the supply conductor (16) by a high-voltage conduction path (30) which has, one after the other, the at least one current-limiting resistor (32) and an electroconductive spring (34) which presses on the inside of the electrical supply conductor (16).
- Powder spray gun according to claim 1, characterised in that the at least one current-limiting resistor (32) and the whole of the high-voltage generator (10) are cast in the one-piece compound (42) of electrically insulating material, wherein the high-voltage generator (10) contains at least one cascade circuit (40) of electrical components for generating a high d.c. voltage from a high a.c. voltage and a transformer (38) for generating the high a.c. voltage from a lower a.c. voltage.
- Powder spray gun according to claim 2, characterised in that the high-voltage generator (10) also contains an oscillator (36) cast with it in the compound for generating the lower a.c. voltage from a low d.c. voltage.
- Powder spray gun according to one or more of the preceding claims, characterised in that the spring (34) is a compression spring, in that the half-shell (50) at its front end section is constructed as a receiving channel (52) for receiving the rear end section of the electrically conductive compression spring (34) which is or can be mounted in the longitudinal direction of the stock between the supply conductor (16) and a downstream electrical contact (54) of the current-limiting resistor (32).
- Powder spray gun according to any of the preceding claims, characterised in that the one-piece stock housing (2) forms round the barrel channel (4) at least one further chamber (62, 64, 66) which extends from the open rear end (14) in the longitudinal direction of the stock to the front end of the stock and is closed there by the front end wall (28) of the stock housing (2).
- Powder spray gun according to claim 5, characterised in that at least one of the further chambers (62, 64, 66) is a compressed gas channel and has a compressed gas transfer opening (72, 74) in the front end wall (28).
- Powder spray gun according to claim 5 or 6, characterised in that four of the aforementioned chambers (62, 62, 66, 8), including the high-voltage chamber (8), are distributed round the powder supply barrel channel (4), wherein the powder supply barrel channel (4) is completely surrounded by the chambers and their dividing walls.
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