EP1602411B1 - Spritzpistole - Google Patents
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- EP1602411B1 EP1602411B1 EP05011048A EP05011048A EP1602411B1 EP 1602411 B1 EP1602411 B1 EP 1602411B1 EP 05011048 A EP05011048 A EP 05011048A EP 05011048 A EP05011048 A EP 05011048A EP 1602411 B1 EP1602411 B1 EP 1602411B1
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- European Patent Office
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- spray gun
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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
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
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- B05B7/2416—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. by hand; Apparatus comprising containers fixed to the discharge device using an atomising fluid as carrying fluid for feeding, e.g. by suction or pressure, a carried liquid from the container to the nozzle characterised by the means for producing or supplying the atomising fluid, e.g. air hoses, air pumps, gas containers, compressors, fans, ventilators, their drives
Definitions
- the invention relates to a spray gun for spraying paints or varnishes, according to the preamble of claim 1.
- Such a spray gun is known.
- the electric motor driving the air turbine is arranged in this embodiment together with the air turbine in a separate component detachably on the housing of the spray nozzle achssenkrecht to the atomizer, so that the air flow generated by the air turbine is deflect several times until it emerges from the atomizer.
- From the WO 03/004172 A1 is to take a generic spray gun, are sprayed through the colors and paints, which are sucked from a reservoir into the spray gun, by a blower integrated in the spray gun from an outlet nozzle.
- the air blower, the motor required for the drive of the air blower and the air outlet opening are arranged on a common axis. The feeding of the ink takes place perpendicular to the flow direction of the air flow sucked by the air blower.
- a silencer is provided in the spray gun, which is arranged in the air intake duct in front of the air blower.
- the structural design muffler is not in the WO 03/004172 described and thus can not be seen from this, as the air that is sucked through the fan blower, passes through the muffler and thereby reduces the rotational noise of the fan blower to the outside.
- the object of the invention is therefore to provide a spray gun for atomizing media of the aforementioned type, which is not only simple in their structural design and easy to handle, but in the above all the operating noise does not interfere with the almost no flow losses are to be taken by deflections of the air flow in purchasing.
- the components of the spray gun should be arranged distributed so that little or no tilting moments occur so that a fatigue-free working over a long period is guaranteed.
- the movement sequence of the lever for actuating the spray gun to a drive motor of the air turbine can be influenced by the lever switch, that the drive motor can be switched on before opening the atomizer and switched off after closing the atomizer nozzle. In this way it is ensured that the medium is sprayed only when sufficient air flow is available and no drops are formed when switching on and off of the spray gun.
- the muffler receiving the air turbine and the drive motor tailpiece at an angle a from 0 ° to 60 °, preferably less than about 20 ° opposite to the longitudinal axis of the atomizer nozzle supporting sleeve opposite Be arranged inclined to the handle.
- the drive motor of the air turbine should be provided with a closed in the axial direction in the extension radially supported sheath, which may be preferably releasably connected to the sleeve.
- the casing thus forms a pressure chamber through which the air flow is guided close to the drive motor of the air turbine and this is thereby effectively cooled.
- the drive motor of the air turbine and the sleeve a preferably supported in the shroud protective grid, which should be made of a vibration-damping material, to arrange, in which the drive motor of the air turbine can be mounted on the side facing away from this.
- a satisfactory support of the drive motor is given by.
- the end of the handle extends in a plane with the base of a storage container attached to the spray gun and is designed as a base, so that the spray gun is safely shut off after use.
- a sound absorbing liner should be located between the hub and the jacket of the drive motor.
- the muffler used in the spray gun designed according to the invention may, in order to achieve an even more effective soundproofing of the intake noises of the air turbine, be developed in such a way that the air inlet opening of the air duct, e.g. is incorporated in the form of slots in the outer wall of the housing and / or the lid and that the air outlet opening is provided centrally to the housing in the bottom thereof.
- the air duct consists of two or more sections, which are almost mirror images of each other extending, preferably point-symmetrically arranged, so that the air supply can be distributed evenly over 360 °.
- the air duct or the sections forming same in the area of the air outlet opening with a guide surface designed to be spatially curved in the flow direction and in one of two or more Sections composite air duct to separate the individual sections in the region of the air outlet opening by extending in the axial direction of the air duct wall sections from each other.
- a housing with a cone-shaped bottom of the air outlet opening should be followed by an air distributor in the form of a conically shaped guide body.
- the housing and / or the lid and the partitions formed on these should be designed as a plastic injection molded part, it is indicated, the housing and / or the lid and / or integrally formed thereon partitions of a sound-absorbing or sound-reflecting plastic, preferably one with Produce air bubbles and / or pores plastic, and further to provide the housing and / or the lid and / or the partitions with a sound-absorbing and / or sound-reflecting coating.
- the air duct forming partitions When integrally formed on the bottom of the housing the air duct forming partitions, it is appropriate to insert between these and the lid of the inner circumferential surface approximately corresponding preferably rubber-like seal or to be attached thereto.
- the end piece of the spray gun one or more, for example, in the form of slots formed air inlet openings with respect to the in the housing and / or the Cover the muffler incorporated air inlet openings in the circumferential direction by preferably 90 ° or 180 ° and / or axially offset to arrange these.
- the proposed muffler can form the front air seal of the air turbine and be placed directly in the intake.
- a spray gun according to the invention it is possible to atomize a medium with the help of a large-volume jet of air, without causing unpleasant noises are to be accepted and the handling of the spray gun is difficult.
- the air flow is namely almost straight through the air turbine receiving end piece and the nozzle carrying the atomizer nozzle passed, deflections of the air flow do not occur, and the flow resistance is low.
- the spray gun can thus be worked over a long period of time without fatigue caused by uneven loads.
- the spray gun can also be used in many ways, particularly in the case of separable design, by connecting a hose provided with an air nozzle to the air turbine, for example, in order to be able to carry out cleaning work.
- the air turbine associated muffler is also a very effective damping of Ansaugge Hursche the air turbine to accomplish, since the sucked air stream is optionally sucked several times over a long distance sucked while only minimally deflected.
- the resistance of the intake air is low, the air flow through the muffler is thus only slightly affected.
- FIGS. 1 . 2 . 3 and 4 shown and designated 1 and 1 'spray gun is used for atomizing paints, varnishes or similar in a storage container 2 located media 3, which are to be supplied by means of an air flow to a workpiece.
- the intended for sputtering air flow is generated in the embodiment shown by means of an air turbine 5, which is driven by an electric motor 4.
- the air turbine 5 is provided to reduce the intake noise with a muffler 6, and between this and the air turbine 5, a clearance 7 is created for the same purpose.
- the spray gun 1 consists essentially of a sleeve 11 to which the storage container 2 is mounted, equipped with an axially adjustable nozzle needle 13 and also attached to the sleeve 11 atomizer 12, a handle 21 and a molded-on this endpiece 31, the at the spray gun 1 with the sleeve 11 is fixed and the air turbine 5, the drive motor 4 and the muffler 6 receives. With the aid of a counter to the force of a spring 14 about a hinge pin 16 pivotally mounted lever 15, the spray gun 1 can be actuated.
- an electrical switch 22 is installed, to which the electrical energy can be supplied via a supply line 23 and which is inserted into the circuit of the electric motor 4.
- a lever 15 also against the force of a spring 25 adjustable knob 24, the circuit of the electric motor 4 is switched such that the air turbine 5 is turned on before opening the atomizer 12 and only turned off when the atomizer nozzle 12 is closed again.
- the movement of the lever 15 is to, as in the different operating positions according to the FIGS. 1 . 2 and 3 is shown, according to the adjustment of the nozzle needle 13 and the knob 24 for switching on and off of the drive motor 4 tuned. In this way, it is avoided that the medium 3 can escape from the spray nozzle 12 before a sufficient air flow is available for its processing, or 12 droplets are formed before starting work or after completion of work on the spray nozzle.
- the drive motor 4 and the high-speed air turbine 5 are used in a sheath 32, which in the embodiment of the FIGS. 1 to 3 together with the extension piece 31 are fixedly connected to the sleeve 11.
- the casing 32 thus forms a pressure chamber for the air flow generated by the air turbine 5, which is guided past the drive motor 4 and is cooled by the latter.
- a protective grid 33 is further used from a vibration-damping material, which is supported on this and in which the air turbine 5 opposite end of the drive motor 4 is mounted.
- an eyelet 27 is attached to a molded on the sleeve 11 cover 26 of the releasably held container 2, and of the handle 21st is a web 28 from which is locked in the eyelet 27.
- the end of the handle 21 is formed at the level of the bottom of the container 2 as a standing surface 30, the spray gun 1 can therefore be safely turned off.
- the air flow generated by the air turbine 5 flows, since the extension piece 31 with respect to the sleeve 11 at an angle ⁇ of about 20 ° inclined upwards, almost without deflection of the sleeve 11 and thus the atomizer 12 to. Flow losses and flow noise are largely avoided. Also, by the insert 34 and the muffler 6, the operating noise of the spray gun 1 is maintained in a range that is bearable despite the rotating at high speeds air turbine 5 for the operator.
- the handle 21 is detachably connected to the sleeve 11 together with the extension 31.
- the air flow generated by the air turbine 5 can be used in this way, for example, for blowing out workpieces.
- the muffler 6 used in the spray gun 1 and 1 ' consists, as can be seen in particular Figures 5 to 9 in detail, from a cylindrical housing 41 and a lid 42 placed on this and is provided in the interior with an air duct 43 formed by thin-walled side-by-side partition walls 47 and 48.
- the partitions 47 and 48 are integrally formed on a bottom 46 of the housing 41 and / or on the cover 42 and stand from this achssenkrecht from.
- the air duct 43 is provided with an air inlet opening 44 incorporated directly into the outer wall of the housing 41 and an air outlet opening 45 provided centrally with respect to the floor 46.
- the Air outlet opening 45 At the silencer 6 after FIG. 5 is the Air outlet opening 45, in order to redirect the air flow and the air turbine 5, provided with a spatially curved guide surface 49.
- the air duct 43 formed by two almost mirror images of each other extending portions 43a and 43b, which are thus arranged point-symmetrically. Accordingly, two air inlet openings 44 'and 44 "are incorporated in the outer wall of the housing 41, and the air outlet openings 45' and 45" are in turn provided with guide surfaces 49 'and 49 ", and the sections 43a and 43b are in the region of the air outlet openings 45' and 45 are separated from each other by two wall sections 51 and 52, which are connected to one another via a hub 53, so that the two air flows to be supplied via the sections 43a and 43b of the air turbine 5 do not coincide in the area of the air outlet openings 45 'and 45 ".
- the cross-sectional area F of the air duct 43 is always the same in the muffler 6 over the length.
- the bottom 46 of the housing 41 is designed conical, in order to achieve in both sections 43a and 43b always a same cross-sectional area F, the distance between the two partitions 47 'and 48' or 47 "and 48" continuously changed.
- the increase in the axial distance between the bottom 46 and the cover 42 in the outer region relative to the inner region is thus compensated by a reduction of the lateral distance between the partitions 47 'and 48' or 47 "and 48".
- the bottom 46 'of the housing 41' extends parallel to the cover 42.
- the distance between the partitions 47 'and 48' or 47 “and 48" is thus also constant in order to provide a constant cross-sectional area F1.
- the partition walls 47, 48 may be provided with a sound absorbing coating 55 and between the intermediate walls 47, 48 and the cover 42, a rubber-like seal 56 may be inserted to airtight the air duct 43 and the sections 43 a, 43 b in the region of the lid 42 complete.
- an air filter 48 are used between the peripheral edge of the lid 42.
- the air is supplied to the muffler 6 to produce a large-volume air flow through incorporated in the extension piece 31 air inlet openings 35.
- the air inlet openings 35 are in this case offset relative to the air inlet openings 45 of the muffler both over the circumference and in the axial direction of the extension piece 31 to each other, thereby also a sound reduction is achieved.
- the deflections in the air duct 43 of the muffler 6 are low, occur in this almost no flow noise.
- the operating noise of the air turbine 5 are considerably reduced by the front side to this arranged muffler 6, impairments of working with the spray gun 1 persons by excessive operating noise are therefore not to be accepted.
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzpistole zum Zerstäuben von Farben oder Lacken , nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
- Durch die
FR-A-2 485 400 - Dies erzeugt erhebliche Strömungsgeräusche und auch hohe Strömungsverluste, ein vertretbarer Wirkungsgrad ist somit bei diese Spritzpistole nicht gegeben. Des Weiteren ist von Nachteil, dass der Antriebsmotor der Luftturbine nur unzureichend gekühlt wird; an dem Antriebsmotor strömt nämlich lediglich unkontrolliert die von der Luftturbine angesaugte Luft vorbei, ein Dauerbetrieb ist demnach oftmals nicht möglich. Auch ist bei dieser Spritzpistole ein Gewichtsausgleich nicht gegeben, da der Vorratsbehälter für das zu verarbeitende Medium und der Antriebsmotor mit Luftturbine vor dem Griffstück angeordnet sind und demnach beim Verarbeiten des Mediums ein hohes Kippmoment erzeugen, das von dem Bedienungspersonal aufzunehmen ist. Vor allem aber ist von Nachteil, dass der hohe von der hochtourigen Luftturbine erzeugte Geräuschpegel nur unzureichend durch das den Motor aufnehmende Bauteil gedämpft wird. In der Praxis hat sich daher diese Spritzpistole nicht bewährt.
- Aus der
WO 03/004172 A1 - Zur Lärmreduzierung ist in der Spritzpistole ein Schalldämpfer vorgesehen, der dabei in dem Luftansaugkanal vor dem Luftgebläse angeordnet ist.
- Der konstruktive Aufbau Schalldämpfers ist jedoch nicht in der
WO 03/004172 - Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Spritzpistole zum Zerstäuben von Medien der vorgenannten Gattung zu schaffen, die nicht nur einfach in ihrem konstruktiven Aufbau und leicht zu handhaben ist, sondern bei der vor allem die Betriebsgeräusche sich nicht störend auswirken und bei der nahezu keine Strömungsverluste durch Umlenkungen des Luftstromes in Kauf zu nehmen sind. Außerdem sollen die Bauteile der Spritzpistole derart verteilt angeordnet sein, dass keine oder nur geringe Kippmomente auftreten, damit ein ermüdungsfreies Arbeiten über einen langen Zeitraum gewährleistet ist.
- Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Spritzpistole der eingangs genannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Patentanspruch 1 erreicht.
- Zweckmäßig ist es hierbei, in Strömungsrichtung des Luftstromes den Schalldämpfer, die Luftturbine und deren Antriebsmotor axial hintereinander in einem an dem Griffstück angeformten oder befestigten Ansatzstück einzubauen, so dass dadurch ein hohes Gegengewicht zu dem gegenüberliegend an der Hülse befestigten Vorratsbehälter geschaffen ist. Außerdem sollte zwischen dem Schalldämpfer und der Luftturbine ein Freiraum vorgesehen werden, durch den die Strömungsgeräusche gemindert werden.
- Des Weiteren ist es angezeigt, den Bewegungsablauf des Hebels zur Betätigung der Spritzpistole derart auf einen dem Antriebsmotor der Luftturbine zugeordneten durch den Hebel beeinflussbaren Schalter abzustimmen, dass der Antriebsmotor vor dem Öffnen der Zerstäuberdüse einschaltbar und nach dem Schließen der Zerstäuberdüse ausschaltbar ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Medium nur versprüht wird, wenn ein ausreichender Luftstrom dazu zur Verfügung steht und beim Ein- und Abschalten der Spritzpistole keine Tropfen gebildet werden.
- Um Umlenkungen des Luftstromes in der Spritzpistole und somit Strömungsverluste zu vermeiden, sollte das den Schalldämpfer die Luftturbine und deren Antriebsmotor aufnehmende Ansatzstück unter einem Winkel a von 0° bis 60°, vorzugsweise unter ca. 20° gegenüber der Längsachse der die Zerstäuberdüse tragenden Hülse entgegengesetzt zu dem Griffstück geneigt angeordnet sein.
- Ferner sollte der Antriebsmotor der Luftturbine mit einer in Achsrichtung geschlossenen in dem Ansatzstück radial abgestützten Ummantelung versehen sein , die mit der Hülse vorzugsweise lösbar verbunden sein kann. Die Ummantelung bildet somit eine Druckkammer, durch die der Luftstrom dicht an dem Antriebsmotor der Luftturbine entlang geführt und dieser dadurch wirksam gekühlt wird.
- Nach einer Weiterbildung ist vorgesehen, zwischen dem Antriebsmotor der Luftturbine und der Hülse ein vorzugsweise in der Ummantelung abgestütztes Schutzgitter, das aus einem schwingungsdämpfenden Material hergestellt sein sollte, anzuordnen, in dem der Antriebsmotor der Luftturbine auf der dieser abgewandten Seite gelagert sein kann. Eine zufriedenstellende Abstützung des Antriebsmotors ist dadurch gegeben.
- Sehr vorteilhaft ist es auch, das Ansatzstück und/oder die Ummantelung unmittelbar an dem Griffstück anzuformen und lösbar mit der die Zerstäuberdüse tragenden Hülse, zum Beispiel mittels eines Bajonett-Verschlusses, zu verbinden, wobei an der Hülse ein Behälterdeckel angebracht sein kann und dieser mit einem Halteglied, zum Beispiel in Form einer Öse, versehen sein sollte, in das ein von dem Griffstück abstehender Steg zur Verriegelung der Verbindung zwischen dem Ansatzstück bzw. der Ummantelung und der Hülse einrastbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, den Antriebsteil der Spritzpistole von deren der Zerstäubung dienenden Bauteile zu trennen und den Luftstrom anderweitig, z.B. als Luftstrahl zum Ausblasen von Werkstücken, zu nutzen.
- Angebracht ist es auch, wenn das Ende des Griffstückes in einer Ebene mit der Standfläche eines an der Spritzpistole befestigten Vorratsbehältnisses verläuft und als Standfuß ausgebildet ist, so dass die Spritzpistole nach Gebrauch sicher abzustellen ist. Und um die Betriebsgeräusche der Luftturbine weiter zu reduzieren, sollte zwischen dem Ansatzstück und der Ummantelung des Antriebsmotors eine schallabsorbierende Einlage angeordnet sein.
- Der bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Spritzpistole verwendete Schalldämpfer kann, um eine noch effektivere Schalldämmung der Ansauggeräusche der Luftturbine zu erreichen, derart weitergebildet sein, dass die Lufteinlassöffnung des Luftleitkanals z.B. in Form von Schlitzen in die Außenwand des Gehäuses und/oder des Deckels eingearbeitet ist und dass die Luftauslassöffnung zentrisch zu dem Gehäuse in dessen Boden vorgesehen ist.
- Zweckmäßig ist es hierbei, wenn der Luftleitkanal aus zwei oder mehreren Abschnitten besteht, die nahezu spiegelbildlich zueinander verlaufend, vorzugsweise punktsymmetrisch, angeordnet sind, so dass die Luftzuführung gleichmäßig über 360° verteilt werden kann.
- Angebracht ist es des Weiteren, den Luftleitkanal oder die diesen bildenden Abschnitte im Bereich der Luftauslassöffnung mit einer in Strömungsrichtung räumlich gekrümmt ausgebildeten Leitfläche zu versehen und bei einem aus zwei oder mehreren Abschnitten zusammengesetzten Luftleitkanal die einzelnen Abschnitte im Bereich der Luftauslassöffnung durch sich in Achsrichtung des Luftleitkanals erstreckende Wandabschnitte voneinander zu trennen.
- Vorteilhaft ist es ferner, die Querschnittsfläche des Luftleitkanals bzw. der diesen bildenden Abschnitte über dessen Länge stets konstant zu bemessen, wobei bei trichterförmiger Ausbildung des Bodens und/oder des Deckels des Gehäuses der Abstand zwischen den beiden den Luftleitkanal bzw. den diesen bildenden Abschnitten einschließenden Trennwänden stetig derart verändert ist, dass die geschlossene Querschnittsfläche des Luftleitkanals stets konstant bemessen ist.
- Insbesondere bei einem Gehäuse mit kegelförmig ausgebildetem Boden sollte der Luftaustrittsöffnung ein Luftverteiler in Form eines kegelig gestalteten Leitkörpers nachgeschaltet sein.
- Das Gehäuse und/oder der Deckel und die an diesen angeformten Trennwände sollten als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein, dabei ist es angezeigt, das Gehäuse und/oder den Deckel und/oder die an diesen angeformten Trennwände aus einem schallabsorbierenden oder schallreflektierenden Kunststoff, vorzugsweise aus einem mit Luftbläschen und/oder Poren versehenen Kunststoff, herzustellen und des Weiteren das Gehäuse und/oder den Deckel und/oder die Trennwände mit einer schallabsorbierenden und/oder schallreflektierenden Beschichtung zu versehen.
- Bei am Boden des Gehäuses angeformten den Luftleitkanal bildenden Trennwänden ist es angebracht, zwischen diesen und dem Deckel eine dessen Innenmantelfläche etwa entsprechende vorzugsweise gummiartige Dichtung einzulegen oder an diesem zu befestigen.
- Um die Schallgeräusche weiter zu reduzieren, ist es angezeigt, in dem Ansatzstück der Spritzpistole eine oder mehrere z.B. in Form von Schlitzen ausgebildete Lufteintrittsöffnungen vorzusehen, die gegenüber der in dem Gehäuse und/oder dem Deckel des Schalldämpfers eingearbeiteten Lufteinlassöffnungen in Umfangsrichtung um vorzugsweise 90° bzw. 180° und/oder axial versetzt zu diesen anzuordnen sind.
- Der vorschlagsausgebildete Schalldämpfer kann den stirnseitigen Luftabschluss der Luftturbine bilden und unmittelbar in deren Ansaugbereich angeordnet werden.
- Wird eine Spritzpistole gemäß der Erfindung ausgebildet, so ist es möglich, ein Medium mit Hilfe eines großvolumigen Luftstrahls zu zerstäuben, ohne dass dabei unangenehme Geräusche in Kauf zu nehmen sind und die Handhabung der Spritzpistole erschwert ist. Der Luftstrom wird nämlich nahezu geradlinig durch das die Luftturbine aufnehmende Ansatzstück sowie die die Zerstäuberdüse tragende Hülse hindurchgeführt, Umlenkungen des Luftstromes treten dabei nicht auf, auch sind die Strömungswiderstände gering.
- Des Weiteren ist von Vorteil, dass durch die Anordnung der Hülse mit Zerstäuberdüse und des Vorratsbehältnisses auf der einen Seite des Griffstückes und des die Luftturbine mit Antriebsmotor aufnehmenden Ansatzstückes auf der anderen Seite des Griffstückes eine nahezu gleichmäßige Gewichtsverteilung gegeben ist. Mit der vorschlagsgemäß ausgebildeten Spritzpistole kann somit über einen langen Zeitraum gearbeitet werden, ohne dass durch ungleichmäßige Belastungen Ermüdungen hervorgerufen werden. Auch ist die Spritzpistole insbesondere bei trennbarer Ausgestaltung vielseitig verwendbar, indem an die Luftturbine z.B: ein mit einer Luftdüse versehener Schlauch angeschlossen wird, um Reinigungsarbeiten ausführen zu können.
- Durch den die Luftturbine zugeordneten Schalldämpfer ist ferner eine sehr effektive Dämpfung der Ansauggeräusche der Luftturbine zu bewerkstelligen, da der angesaugte Luftstrom gegebenenfalls mehrfach unterteilt über eine lange Wegstrecke angesaugt und dabei nur minimal umgelenkt wird. Der der angesaugten Luft entgegengesetzte Widerstand ist dabei gering, der Luftdurchsatz durch den Schalldämpfer wird somit nur wenig beeinträchtigt.
- Durch die den Luftleitkanal bildenden dünnwandigen Trennwände wird des Weiteren nur ein geringer Teil des Innenraumes des Gehäuses als Bauraum beansprucht, so dass das Gehäuse nahezu vollständig zur Luftströmung ausnutzbar ist. Auch gewährleisten die an dem Boden und/oder dem Deckel angeformten und an dem gegenüberliegenden Teil anliegenden Trennwände eine hohe Stabilität, und durch diese werden die Schallgeräusche weiter gemindert. Bei Verwendung des vorschlagsgemäß ausgebildeten Schalldämpfers kann somit die Umweltbelastung, die beim Einsatz der hochtourigen Luftturbinen durch hohe Geräusche entsteht, in einem erheblichen Maße herabgesetzt werden.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Spritzpistole dargestellt, die nachfolgend im Einzelnen erläutert ist. Hierbei zeigt:
- Figur 1
- die Spritzpistole mit Zerstäuberdüse, Luftturbine und Schalldämpfer in einem Längsschnitt,
- Figuren 2 und 3
- die Spritzpistole nach
Figur 1 in unterschiedlichen Betriebsstellungen, nur teilweise im Schnitt, - Figur 4
- eine Ausführungsvariante der Spritzpistole nach
Figur 1 , in Ansicht, als trennbare Ausgestaltung, - Figur 5
- den bei der Spritzpistole nach
Figur 1 eingebauten Schalldämpfer in einem Axialschnitt, mit einem einteiligen Luftleitkanal, - Figur 6
- den Schalldämpfer nach
Figur 5 mit einem aus zwei Abschnitten gebildeten Luftleitkanal, - Figur 7
- den Schalldämpfer nach
Figur 6 , in einer perspektivischen Darstellung, - Figur 8
- den Schalldämpfer nach
Figur 7 , in einem Axialschnitt, und - Figur 9
- den Schalldämpfer nach
Figur 8 mit im Querschnitt unterschiedlich ausgebildeten Abschnitten des Luftleitkanals. - Die in den
Figuren 1 ,2 ,3 und4 dargestellt und mit 1 bzw. 1' bezeichnete Spritzpistole dient zum Zerstäuben von Farben, Lacken oder ähnlichen in einem Vorratsbehältnis 2 befindlichen Medien 3, die mittels eines Luftstromes einem Werkstück zuzuführen sind. Der zum Zerstäuben vorgesehene Luftstrom wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel mittels einer Luftturbine 5 erzeugt, die durch einen Elektromotor 4 antreibbar ist. Außerdem ist die Luftturbine 5 zur Reduzierung der Ansauggeräusche mit einem Schalldämpfer 6 versehen, und zwischen diesem und der Luftturbine 5 ist zu dem gleichen Zweck ein Freiraum 7 geschaffen. - Die Spritzpistole 1 besteht im wesentlichen aus einer Hülse 11, an der das Vorratsbehältnis 2 angebracht ist, einer mit einer axial verstellbaren Düsennadel 13 ausgestatteten und ebenfalls an der Hülse 11 befestigten Zerstäuberdüse 12, einem Griffstück 21 und einem an diesem angeformten Ansatzstück 31, das bei der Spritzpistole 1 mit der Hülse 11 fest verbunden ist und die Luftturbine 5, deren Antriebsmotor 4 sowie den Schalldämpfer 6 aufnimmt. Mit Hilfe eines entgegen der Kraft einer Feder 14 um einen Gelenkbolzen 16 verschwenkbar gelagerten Hebels 15 ist die Spritzpistole 1 betätigbar.
- In dem Griffstück 21 ist ein elektrischer Schalter 22 eingebaut, dem die elektrische Energie über eine Zuleitung 23 zuführbar und der in den Schaltkreis des Elektromotors 4 eingesetzt ist. Mittels eines durch den Hebel 15 ebenfalls entgegen der Kraft einer Feder 25 verstellbaren Knopfes 24 ist der Schaltkreis des Elektromotors 4 derart schaltbar, dass die Luftturbine 5 vor dem Öffnen der Zerstäuberdüse 12 eingeschaltet und erst ausgeschaltet wird, wenn die Zerstäuberdüse 12 wiederum geschlossen ist.
- Der Bewegungsablauf des Hebels 15 ist dazu, wie dies in den unterschiedlichen Betriebsstellungen gemäß den
Figuren 1 ,2 und3 gezeigt ist, entsprechend auf die Verstellung der Düsennadel 13 und des Knopfes 24 zum Ein- und Ausschalten des Antriebsmotors 4 abgestimmt. Auf diese Weise wird vermieden, dass das Medium 3 aus der Zerstäuberdüse 12 austreten kann, bevor ein ausreichender Luftstrom zu dessen Verarbeitung zur Verfügung steht, bzw. dass vor Aufnahme einer Arbeit oder nach Beendigung einer Arbeit an der Zerstäuberdüse 12 Tröpfchen gebildet werden. - Um diesen Bewegungsablauf zu ermöglichen, ist in dem Hebel 15, dessen Verstellweg mittels einer Stellschraube 29 zu justieren ist, in Höhe der Düsennadel 13 ein Langloch 18 eingearbeitet, in das ein an der Düsennadel 13 befestigter Bolzen 17 eingreift. Die Düsennadel 13 wird somit erst mitgenommen und verstellt, wenn durch Überwindung des durch das Langloch 18 geschaffenen Freiraumes der Antriebsmotor 4 durch Betätigen des Schalters 22 eingeschaltet ist.
- Der Antriebsmotor 4 und die hochtourige Luftturbine 5 sind in einer Ummantelung 32 eingesetzt, die bei dem Ausführungsbeispiel nach den
Figuren 1 bis 3 zusammen mit dem Ansatzstück 31 fest mit der Hülse 11 verbunden sind. Die Ummantelung 32 bildet somit eine Druckkammer für den von der Luftturbine 5 erzeugten Luftstrom, der an dem Antriebsmotor 4 vorbeigeführt und durch den dieser gekühlt wird. In die Ummantelung 32 ist des Weiteren ein Schutzgitter 33 aus einem schwingungsdämpfenden Werkstoff eingesetzt, das an dieser abgestützt und in dem das der Luftturbine 5 gegenüberliegende Ende des Antriebsmotors 4 gelagert ist. Durch eine zwischen der Ummantelung 32 und dem Ansatzstück 31 angeordnete Einlage 34 aus einem schallabsorbierenden Werkstoff werden die durch den Luftstrom, der durch das Schutzgitter 33 in die Hülse 11 einströmt, im Ansaug- und Druckbereich erzeugten Geräusche in einem erheblichen Maße gedämpft. - Um die Stabilität der Verbindung zwischen der Hülse 11 und dem Ansatzstück 31 bzw. der Ummantelung 32 zu erhöhen, ist an einem an der Hülse 11 angeformten Deckel 26 des lösbar gehaltenen Behälters 2 eine Öse 27 angebracht, und von dem Griffstück 21 steht ein Steg 28 ab, der in der Öse 27 verrastet ist. Außerdem ist das Ende des Griffstückes 21 in Höhe des Bodens des Behälters 2 als Standfläche 30 ausgebildet, die Spritzpistole 1 kann demnach sicher abgestellt werden.
- Der von der Luftturbine 5 erzeugte Luftstrom strömt, da das Ansatzstück 31 gegenüber der Hülse 11 unter einem Winkel α von ca. 20°nach oben geneigt verläuft, nahezu ohne Umlenkung der Hülse 11 und damit der Zerstäuberdüse 12 zu. Strömungsverluste sowie Strömungsgeräusche sind dadurch weitgehend vermieden. Auch werden durch die Einlage 34 und den Schalldämpfer 6 die Betriebsgeräusche der Spritzpistole 1 in einem Bereich gehalten, der trotz der mit hohen Drehzahlen umlaufenden Luftturbine 5 für das Bedienungspersonal erträglich ist.
- Bei der Ausgestaltung nach
Figur 4 ist das Griffstück 21 zusammen mit dem Ansatzstück 31 lösbar mit der Hülse 11 verbunden. Dazu dient ein Bajonett-Verschluss 19 und 20, dessen ineinandergreifende Bauteile an der Hülse 11 und der Ummantelung 32 angeformt sind. An der Ummantelung 32 kann somit eine Schlauchleitung 9 angeschlossen werden, die mit einer Luftdüse 10 verbunden ist. Der durch die Luftturbine 5 erzeugte Luftstrom kann auf diese Weise z.B. zum Ausblasen von Werkstücken genutzt werden. - Der bei der Spritzpistole 1 bzw. 1' verwendete Schalldämpfer 6 besteht, wie dies insbesondere den Figur en 5 bis 9 im Einzelnen zu entnehmen ist, aus einem zylindrischen Gehäuse 41 und einem auf diesem aufgesetzten Deckel 42 und ist im Innenraum mit einem Luftleitkanal 43 versehen, der durch dünnwandige mit seitlichem Abstand zueinander angeordnete Trennwände 47 und 48 gebildet ist. Die Trennwände 47 und 48 sind an einem Boden 46 des Gehäuses 41 und/oder an dem Deckel 42 angeformt und stehen von diesen achssenkrecht ab. Außerdem ist der Luftleitkanal 43 mit einer unmittelbar in die Außenwand des Gehäuses 41 eingearbeiteten Lufteinlassöffnung 44 und einer zentrisch zu dem Boden 46 vorgesehenen Luftauslassöffnung 45 ausgestattet. Bei dem Schalldämpfer 6 nach
Figur 5 ist die Luftauslassöffnung 45, um den Luftstrom umzulenken und der Luftturbine 5 zuzuführen, mit einer räumlich gekrümmt ausgebildeten Leitfläche 49 versehen. - Bei der Ausführungsvariante nach den
Figuren 6 und 7 ist der Luftleitkanal 43 durch zwei nahezu spiegelbildlich zueinander verlaufende Abschnitte 43a und 43b, die somit punktsymmetrisch angeordnet sind, gebildet. In die Außenwand des Gehäuses 41 sind demnach zwei Lufteinlassöffnungen 44' und 44" eingearbeitet und die Luftauslassöffnungen 45' und 45" sind wiederum mit Leitflächen 49' und 49" versehen. Außerdem sind die Abschnitte 43a und 43b im Bereich der Luftauslassöffnungen 45' und 45" durch zwei Wandabschnitte 51 und 52, die über eine Nabe 53 miteinander verbunden sind, voneinander getrennt, so dass die beiden über die Abschnitte 43a und 43b der Luftturbine 5 zuzuführenden Luftströme im Bereich der Luftauslassöffnungen 45' und 45" nicht zusammentreffen. - Die Querschnittsfläche F des Luftleitkanals 43 ist bei dem Schalldämpfer 6 über die Länge stets gleich bemessen. Da bei dem Schalldämpfer 6' nach
Figur 8 jedoch der Boden 46 des Gehäuses 41 kegelförmig gestaltet ist, ist, um in beiden Abschnitten 43a und 43b stets eine gleiche Querschnittsfläche F zu erreichen, der Abstand zwischen den beiden Trennwänden 47' und 48' bzw. 47" und 48" kontinuierlich verändert. Der Vergrößerung des axialen Abstandes zwischen dem Boden 46 und dem Deckel 42 im äußeren Bereich gegenüber dem inneren Bereich wird somit durch eine Verkleinerung des seitlichen Abstandes zwischen den Trennwänden 47' und 48' bzw. 47" und 48" ausgeglichen. - Bei dem Schalldämpfer 6" nach
Figur 9 verläuft dagegen der Boden 46' des Gehäuses 41' parallel zu dem Deckel 42. Der Abstand zwischen den Trennwänden 47' und 48' bzw. 47" und 48" ist somit, um eine konstante Querschnittsfläche F1 zu schaffen, ebenfalls konstant. - Gemäß
Figur 8 kann der Luftauslassöffnung 45', 45" ein kegelig gestalteter Luftleitkörper 50, der mittels einer Schraube 54 an der Nabe 53 befestigt ist, nachgeschaltet sein, um den Luftstrom radial nach außen umzulenken und Schallgeräusche zu dämpfen. Außerdem können die Trennwände 47, 48 mit einer schallabsorbierenden Beschichtung 55 versehen sein und zwischen den Zwischenwänden 47, 48 und dem Deckel 42 kann eine gummiartige Dichtung 56 eingelegt werden, um den Luftleitkanal 43 bzw. die Abschnitte 43a, 43b im Bereich des Deckels 42 luftdicht abzuschließen. Des Weiteren kann zwischen dem umlaufenden Rand des Deckels 42, in den Luftschlitze 57 eingearbeitet sein können, und dem Gehäuse 41 ein Luftfilter 48 eingesetzt werden. - Bei der Spritzpistole 1 wird die Luft zur Erzeugung eines großvolumigen Luftstromes über in dem Ansatzstück 31 eingearbeitete Lufteintrittsöffnungen 35 dem Schalldämpfer 6 zugeführt. Die Lufteintrittsöffnungen 35 sind hierbei gegenüber den Lufteinlassöffnungen 45 des Schalldämpfers sowohl über den Umfang als auch in Achsrichtung des Ansatzstückes 31 versetzt zueinander angeordnet, auch dadurch wird eine Schallreduzierung erreicht. Und da die Umlenkungen im Luftleitkanal 43 des Schalldämpfers 6 gering sind, treten in diesem nahezu keine Strömungsgeräusche auf. Außerdem werden die Betriebsgeräusche der Luftturbine 5 durch den stirnseitig zu dieser angeordneten Schalldämpfer 6 erheblich reduziert, Beeinträchtigungen der mit der Spritzpistole 1 arbeitenden Personen durch zu hohe Betriebsgeräusche sind demnach nicht in Kauf zu nehmen.
Claims (26)
- Spritzpistole (1) zum Zerstäuben von Farben oder Lacken (3), die mittels eines Luftstromes einem Werkstück zuführbar sind, wobei die Spritzpistole (1) durch einen schwenkbar an einer eine Zerstäuberdüse (12) aufnehmenden Hülse (11) gelagerten Hebel (15) betätigt und der Luftstrom durch eine Luftturbine (5) erzeugt ist, die der Spritzpistole (1) zugeordnet ist, wobei die Luftturbine (5) und deren elektrischer Antriebsmotor (4) koaxial oder nahezu koaxial zu der Zerstäuberdüse (12) der Spritzpistole (1) auf der die Zerstäuberdüse (12) tragenden Hülse (11) gegenüberliegenden Seite eines Griffstückes (21) angeordnet sind, wobei der Luftstrom von der Luftturbine (5) geradlinig oder nahezu geradlinig durch die Hülse (11) der Zerstäuberdüse (12) zugeführt ist und wobei die Luftturbine (5) mit einem Schalldämpfer (6) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schalldämpfer (6) der Spritzpistole (1) einen in einem Gehäuse (41) zwischen einer Lufteintassöffnung (44) und einer Luftauslassöffnung (45) spiralförmig verlaufenden Luftleitkanal (43) aufweist, der durch zwei mit seitlichem Abstand zueinander angeordneten an einem Boden (46) und/oder an einem Deckel (42) des vorzugsweise zylindrisch gestalteten Gehäuses (41) angeformten senkrecht von diesen abstehenden und spiralförmig verlaufenden dünnwandigen Trennwänden (47, 48) gebildet ist, die zusammen mit dem Boden (46) und dem Deckel (42) eine geschlossene Querschnittsfläche (F) einschließen und dass die Luftauslassöffnung (45) zentrish zu dem Gehäuse (41) in dessen Boden (46) vorgesehen ist. - Spritzpistole nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Strömungsrichtung des Luftstromes der Schalldämpfer (6), die Luftturbine (5) und deren Antriebsmotor (4) axial hintereinander in einem an dem Griffstück (21) angeformten oder befestigten Ansatzstück (31) eingebaut sind. - Spritzpistole nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Schalldämpfer (6) und der Luftturbine (5) ein Freiraum (7) vorgesehen ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bewegungsablauf des Hebels (15) zur Betätigung der Spritzpistole (1) derart auf einen dem Antriebsmotor (4) der Luftturbine (5) zugeordneten durch den Hebel (15) beeinflussbaren Schalter (22) abgestimmt ist, dass der Antriebsmotor (4) vor dem Öffnen der Zerstäuberdüse (12) eingeschaltet und nach dem Schließen der Zerstäuberdüse (12) augeschaltet ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das den Schalldämpfer (6), die Luftturbine (5) und deren Antriebsmotor (4) aufnehmende Ansatzstück (31) unter einem Winkel 2 von 0° bis 60°, vorzugsweise unter ca. 20°, gegenüber der Längsachse der die Zerstäuberdüse (12) tragenden Hülse (11) entgegengesetzt zu dem Griffstück (21) geneigt angeordnet ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebsmotor (4) der Luftturbine (5) mit einer in Achsrichtung geschlossenen in dem Ansatzstück (31) radial abgestützten Ummantelung (32) versehen ist. - Spritzpistole nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ummantelung (32) mit der Hülse (11) vorzugsweise lösbar verbunden ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Antriebsmotor (4) der Luftturbine (5) und der Hülse (12) ein vorzugsweise in der Ummantelung (32) abgestütztes Schutzgitter (33) angeordnet ist. - Spritzpistole nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebsmotor (4) der Luftturbine (5) auf der dieser abgewandten Seite in dem, vorzugsweise aus einem schwingungsdämpfenden Material bestehenden Schutzgitter (32) abgestützt ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ansatzstück (31) und/oder die Ummantelung (32) unmittelbar an dem Griffstück (21) angeformt und lösbar mit der die Zerstäuberdüse(12) tragenden Hülse (11), zum Beispiel mittels eines Bayonette-Verschlusses, (19, 20) verbunden ist. - Spritzpistole nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Hülse (11) ein Behälterdeckel (26) angeformt ist und dass dieser mit einem Halteglied (27) , zum Beispiel in Form einer Öse, versehen ist, in das ein von dem Griffstück (21) abstehender Steg (28) zur Verriegelung der Verbindung zwischen dem Ansatzstück (31) bzw. der Ummantelung (32) und der Hülse (11) einrastbar ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ende des Griffstückes (21) in einer Ebene mit der Standfläche eines an der Spritzpistole (1) angebrachten Vorratsbehältnisses (2) verläuft und als Standfuß(30) ausgebildet ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Ansatzstück (31) und der Ummantelung (32) des Antriebsmotors (4) eine schallabsorbierende Einlage (34) angeordnet ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lufteinlassöffnung (44) des Luftleitkanals (43) z.B. in Form von Schlitzen in die Außenwand des Gehäuses (41) und/oder des Deckels (42) eingearbeitet ist. - Spritzpistole nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftleitkanal (43) aus zwei oder mehreren Abschnitten (43a, 43b)
besteht, die nahezu spiegelbildlich zueinander verlaufend, vorzugsweise punktsymmetrisch, angeordnet sind. - Spritzpistole nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftleitkanal (43) oder die diesen bildenden Abschnitte (43a, 43b) im Bereich der Luftauslassöffnung (45) mit einer in Strömungsrichtung räumlich gekrümmt ausgebildeten Leitfläche (49) versehen ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem aus zwei oder mehreren Abschnitten (43a, 43b) zusammengesetzten Luftleitkanal (43) die einzelnen Abschnitte (43a, 43b) im Bereich der Luftauslassöffnung (45) durch sich in Achsrichtung des Luftleitkanals (43) erstreckende Wandabschnitte (51, 52) voneinander getrennt sind. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 14 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Querschnittsfläche (F, F1) des Luftleitkanals (43) bzw. der diesen bildenden Abschnitte (43a, 43b) über dessen Länge stets konstant bemessen ist. - Spritzpistole nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei trichterförmiger Ausbildung des Bodens (46) und/oder des Deckels (42) des Gehäuses (41) der Abstand zwischen den beiden den Luftleitkanal (43) bzw. den diesen bildenden Abschnitten (43a, 43b) einschließenden Trennwänden /47, 48) derart stetig verändert ist, dass die geschlossene Querschnittsfläche (F) des Luftleitkanals (43) stets konstant bemessen ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 14 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei einem Gehäuse (41) mit kegelförmig ausgebildetem Boden (46) der Luftaustrittsöffnung (45) ein Luftverteiler (50) in Form eines kegelig gestalteten Leitkörpers nachgeschaltet ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 14 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (41) und/oder der Deckel (42) und die an diesen angeformten Trennwände (47, 48) als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sind. - Spritzpistole nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (41) und/oder der Deckel (42) und/oder die an diesen angeformten Trennwände (47, 48) aus einem schallabsorbierenden oder schallreflektierenden Kunststoff, vorzugsweise aus einem mit Luftbläschen und/oder Poren versehenen Kunststoff, hergestellt sind. - Spritzpistole nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (41) und/oder der Deckel (42) und/oder die Trennwände (47, 48) mit einer schallabsorbierenden und/oder schallreflektierenden Beschichtung (55) versehen sind. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 13 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei am Boden (46) des Gehäuses (41) angeformten den Luftleitkanal (43) bildenden Trennwänden (47, 48) zwischen diesen und dem Deckel (42) eine dessen Innenmantelfläche etwa entsprechende Dichtung (56) eingelegt oder an diesem angebracht ist. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 24,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Ansatzstück (31) der Spritzpistole (1) eine oder mehrere z.B. in Form von Schlitzen ausgebildete Lufteintrittsöffnungen (35) vorgesehen sind, die gegenüber den in dem Gehäuse (41) und/oder dem Deckel (42) des Schalldämpfers (6) eingearbeiteten Lufteinlassöffnungen (44) in Umfangsrichtung, um vorzugsweise 90° bzw. 180°, und/oder axial gegenüber diesen versetzt angeordnet sind. - Spritzpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 25,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schalldämpfer (41) den stirnseitigen Abschluss der Luftturbine (5) bildet und unmittelbar in deren Ansaugbereich angeordnet ist.
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