ITTO20120595A1 - SPRAY PAINTING GUN - Google Patents
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Description
“Pistola di verniciatura a spruzzo†⠀ œSpray gunâ €
TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION
Campo dell’invenzione Field of invention
La presente invenzione si riferisce alle pistole di verniciatura a spruzzo, sia del tipo manuale sia del tipo cosiddetto automatico, comprendente un corpo avente un ugello atomizzatore di una sostanza da spruzzare, ed un supporto del corpo avente un raccordo di immissione di aria compressa da alimentare all'ugello atomizzatore. The present invention relates to spray guns, both of the manual type and of the so-called automatic type, comprising a body having an atomizing nozzle for a substance to be sprayed, and a body support having an inlet fitting for compressed air to be fed. to the atomizing nozzle.
Stato della tecnica anteriore State of the prior art
Dal documento EP-B-1247586 a nome della stessa Richiedente à ̈ nota una pistola di verniciatura a spruzzo di tipo manuale in cui il supporto del corpo della pistola, costituito da un'impugnatura, incorpora un visualizzatore digitale o analogico operativamente connesso ad un sensore di pressione che può essere ad esempio costituito da un trasduttore elettronico. Questo brevetto affronta il problema tecnico relativo alla necessità di procedere periodicamente alla pulizia della pistola tramite lavaggio con solventi aggressivi che potrebbero danneggiare il visualizzatore e l’eventuale trasduttore elettronico, e risolve tale problema grazie alla caratteristica secondo cui l'impugnatura à ̈ costituita da un elemento distinto dal corpo della pistola ed a questo connesso in modo rapidamente smontabile. In questo modo il corpo della pistola, ovvero la parte con i componenti funzionali interessati dalla vernice che necessitano quindi del lavaggio periodico con solventi, può essere facilmente rimosso dall'impugnatura e lavato separatamente. From document EP-B-1247586 in the name of the same Applicant, a manual spray gun is known in which the support of the gun body, consisting of a handle, incorporates a digital or analog display operatively connected to a sensor pressure which for example can be constituted by an electronic transducer. This patent addresses the technical problem relating to the need to periodically clean the gun by washing with aggressive solvents that could damage the display and any electronic transducer, and solves this problem thanks to the characteristic according to which the handle consists of an element distinct from the gun body and connected to it in a rapidly dismountable manner. In this way the body of the gun, that is the part with the functional components affected by the paint which therefore require periodic washing with solvents, can be easily removed from the handle and washed separately.
Dal brevetto europeo EP-B-1243341, anch’esso a nome della stessa Richiedente, à ̈ nota una pistola di verniciatura a spruzzo automatica ad esempio utilizzata nell'industria automobilistica per la verniciatura di scocche di autoveicoli. Anche in questo caso il corpo con l’ugello atomizzatore à ̈ collegato al supporto con il raccordo di immissione dell'aria compressa in modo separabile e può incorporare un trasduttore di pressione elettronico con relativo visualizzatore, nonchà ̈ ulteriori apparecchiature elettroniche di controllo della pressione dell'aria e/o della pressione della sostanza da spruzzare in funzione di parametri di ottimizzazione dell'efficienza di trasferimento. From the European patent EP-B-1243341, also in the name of the same Applicant, an automatic spray gun is known, for example used in the automotive industry for painting motor vehicle bodies. Also in this case the body with the atomizing nozzle is connected to the support with the compressed air inlet fitting in a separable way and can incorporate an electronic pressure transducer with relative display, as well as further electronic pressure control equipment. of the air and / or pressure of the substance to be sprayed as a function of transfer efficiency optimization parameters.
In entrambi i casi i dispositivi elettrici ed elettronici predisposti nel supporto del corpo della pistola manuale o automatica necessitano evidentemente di un'alimentazione elettrica e richiedono quindi la predisposizione di connessioni e conduttori di collegamento ad una sorgente. Ciò comporta la necessità di cablaggi relativamente complessi oppure, ad esempio nel caso delle pistole manuali, l'impiego di batterie che devono protette contro rischi di esplosione ed essere periodicamente sostituite o ricaricate. In ogni caso il consumo di energia elettrica à ̈ tutt'altro che trascurabile: sarebbe quindi desiderabile abbattere tali consumi, evitando al tempo stesso la necessità di cablaggi esterni. In both cases, the electric and electronic devices arranged in the support of the manual or automatic gun body obviously require an electric power supply and therefore require the provision of connections and connection conductors to a source. This involves the need for relatively complex wiring or, for example in the case of manual guns, the use of batteries that must be protected against the risk of explosion and must be periodically replaced or recharged. In any case, the consumption of electricity is far from negligible: it would therefore be desirable to reduce such consumption, while avoiding the need for external wiring.
Nel campo delle pistole a spruzzo elettrostatiche à ̈ noto, ad esempio dai documenti US-4219865, US-4377838, US4462061 e US-4978075, di utilizzare l'energia cinetica del flusso di aria compressa per azionare un generatore elettrico incorporato nella pistola e che a sua volta ne alimenta gli elettrodi per la generazione del campo elettrostatico. In tutti i documenti sopra citati il generatore elettrico, costituito da un gruppo turbinaalternatore, à ̈ alloggiato entro il corpo della pistola, il quale non à ̈ separabile dal relativo supporto costituito dall'impugnatura, se non con operazioni di smontaggio complesse e comunque disagevoli: questa soluzione non à ̈ pertanto utilizzabile nel caso delle pistole di verniciatura a spruzzo a cui la presente invenzione espressamente si riferisce, in considerazione dei problemi connessi al frequente lavaggio periodico con solventi di cui si à ̈ detto. In the field of electrostatic spray guns it is known, for example from documents US-4219865, US-4377838, US4462061 and US-4978075, to use the kinetic energy of the compressed air flow to drive an electric generator incorporated in the gun and that in turn it feeds the electrodes for the generation of the electrostatic field. In all the documents cited above, the electric generator, consisting of a turbine-alternator group, is housed within the gun body, which cannot be separated from the relative support constituted by the handle, except with complex and in any case uncomfortable disassembly operations: this solution cannot therefore be used in the case of spray guns to which the present invention expressly refers, in consideration of the problems connected with the frequent periodic washing with solvents mentioned above.
Ancora nel caso delle pistole elettrostatiche il documento US-A-2002038824 prevede di posizionare il gruppo turbina/alternatore nel manico della pistola, allo scopo di abbassarne il centro di gravità e di renderla più compatta. Neppure questo documento contempla il problema tecnico relativo al lavaggio periodico della pistola, ed infatti anche in questo caso il manico ed il corpo della pistola non sono fra loro separabili ma sono anzi realizzate in un sol pezzo. Questa soluzione non à ̈ direttamente applicabile alle pistole di verniciatura a spruzzo oggetto della presente invenzione. Again in the case of electrostatic guns, document US-A-2002038824 provides for positioning the turbine / alternator unit in the gun handle, in order to lower its center of gravity and make it more compact. This document also does not contemplate the technical problem relating to the periodic washing of the gun, and in fact also in this case the handle and the body of the gun are not separable from each other but are actually made in a single piece. This solution is not directly applicable to the spray guns object of the present invention.
Infine nel caso del documento US-B-7226004, anch'esso relativo al campo specifico delle pistole elettrostatiche, il gruppo turbina/generatore elettrico à ̈ predisposto in un elemento ausiliario interposto fra l'impugnatura ed il corpo con l'ugello atomizzatore che, oltre a comportare una complicazione costruttiva, non prevede di poter essere rapidamente separato e rimosso per eventuali operazioni di lavaggio: al contrario, i cuscinetti della turbina sono rivestiti con sostanze espressamente resistenti ai solventi. Finally, in the case of document US-B-7226004, also relating to the specific field of electrostatic guns, the turbine / electric generator unit is arranged in an auxiliary element interposed between the handle and the body with the atomizing nozzle which, besides entailing a constructive complication, it does not foresee being able to be quickly separated and removed for possible washing operations: on the contrary, the turbine bearings are coated with substances expressly resistant to solvents.
Sintesi dell’invenzione Summary of the invention
Lo scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare una pistola di verniciatura a spruzzo del tipo definito all'inizio in cui sia possibile alimentare elettricamente il o i dispositivi elettrici o elettronici predisposti nel corpo della pistola senza necessità di cablaggi di connessione ad una sorgente esterna ma anche in modo da consentire il periodico lavaggio della pistola con solventi, senza richiedere particolari accorgimenti protettivi di tali dispositivi. The purpose of the invention is to produce a spray gun of the type defined at the beginning in which it is possible to electrically power the electrical or electronic device (s) arranged in the body of the gun without the need for wiring for connection to an external source but also in such a way as to allow periodic washing of the gun with solvents, without requiring special protective measures for these devices.
Secondo l'invenzione questo scopo viene conseguito grazie ad una pistola di verniciatura a spruzzo del tipo definito nel preambolo della rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il supporto connesso in modo rapidamente separabile al corpo della pistola incorpora un generatore elettrico azionato dall'aria compressa immessa in detto raccordo di immissione e predisposto per alimentare detto almeno un dispositivo alimentato elettricamente. According to the invention, this object is achieved thanks to a spray gun of the type defined in the preamble of claim 1, characterized in that the support connected in a rapidly separable manner to the body of the gun incorporates an electric generator operated by the compressed air introduced. in said inlet fitting and arranged to feed said at least one electrically powered device.
Il generatore elettrico consiste in un gruppo turbinaalternatore, convenientemente disposto immediatamente a valle di un regolatore di pressione predisposto sul supporto del corpo della pistola, e idoneo ad alimentare uno o più dei seguenti dispositivi elettrici od elettronici: un trasduttore di pressione dell’aria e relativo visualizzatore digitale, un trasduttore di temperatura dell'aria e relativo visualizzatore digitale, un trasduttore di portata dell'aria compressa, un riscaldatore dell'aria compressa, un trasmettitore a radiofrequenze, un controllore elettronico, eventuali ulteriori sensori. The electric generator consists of a turbine-alternator group, conveniently arranged immediately downstream of a pressure regulator arranged on the support of the gun body, and suitable for powering one or more of the following electrical or electronic devices: an air pressure transducer and relative digital display, an air temperature transducer and relative digital display, a compressed air flow transducer, a compressed air heater, a radio frequency transmitter, an electronic controller, any additional sensors.
Breve descrizione di disegni Brief description of drawings
L’invenzione verrà ora descritta dettagliatamente con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, nei quali: The invention will now be described in detail with reference to the attached drawings, provided purely by way of non-limiting example, in which:
- la figura 1 Ã ̈ una vista schematica in elevazione laterale di una pistola di verniciatura a spruzzo di tipo manuale secondo l'invenzione, - figure 1 is a schematic side elevation view of a manual spray gun according to the invention,
- la figura 2 Ã ̈ una vista analoga alla figura 1 che mostra l'impugnatura della pistola di verniciatura della figura 1 separata dal relativo corpo, - figure 2 is a view similar to figure 1 showing the handle of the spray gun of figure 1 separated from its body,
- la figura 3 Ã ̈ una vista in sezione longitudinale schematica dell'impugnatura della figura 2, - figure 3 is a schematic longitudinal sectional view of the handle of figure 2,
- la figura 4 Ã ̈ una vista prospettica esplosa della figura 3, - figure 4 is an exploded perspective view of figure 3,
- la figura 5 Ã ̈ una vista prospettica schematica di una pistola di verniciatura a spruzzo automatica secondo l'invenzione, e figure 5 is a schematic perspective view of an automatic spray gun according to the invention, and
- la figura 6 Ã ̈ una vista in elevazione e parzialmente sezionata della figura 5. - figure 6 is an elevation and partially sectioned view of figure 5.
Descrizione dettagliata dell'invenzione Detailed description of the invention
Riferendosi inizialmente alle figure 1 a 4, con 1 à ̈ indicata genericamente nel suo insieme una pistola per verniciatura a spruzzo di tipo manuale secondo l'invenzione, comprendente essenzialmente un corpo 2 ed un supporto del corpo 2 costituito, in questo caso, da un’impugnatura 3 per la manipolazione manuale della pistola 1. Referring initially to figures 1 to 4, with 1 is generally indicated as a whole a spray gun of the manual type according to the invention, essentially comprising a body 2 and a support for the body 2 constituted, in this case, by a € ™ handle 3 for manual handling of the gun 1.
Il corpo 2 e l'impugnatura 3 sono fra loro collegati in modo rapidamente smontabile, ad esempio tramite un accoppiamento a baionetta o a incastro, convenientemente con le modalità descritte nel già citato documento EP-B-1247586. The body 2 and the handle 3 are connected to each other in a rapidly removable manner, for example by means of a bayonet or interlocking coupling, conveniently with the methods described in the aforementioned document EP-B-1247586.
In modo del tutto convenzionale il corpo 2 può essere predisposto per l'applicazione rimovibile di una tazza, non illustrata, contenente la vernice da spruzzare che viene alimentata ad un ugello atomizzatore 4 al quale sono operativamente associati, in modo altrettanto noto, un primo ed un secondo regolatore manuale 5, 6. Inferiormente, in corrispondenza della zona di accoppiamento con l'impugnatura 3, il corpo 2 à ̈ provvisto di un raccordo di ingresso (non visibile) impegnabile a tenuta da parte di un corrispondente raccordo 7 sporgente superiormente dall'impugnatura 3 ed a sua volta in comunicazione, come à ̈ rappresentato nella figura 3, con un connettore tubolare 8 sporgente dalla sua parte inferiore e predisposto per essere collegato ad una tubazione flessibile di alimentazione di aria compressa. In a completely conventional way, the body 2 can be arranged for the removable application of a cup, not illustrated, containing the paint to be sprayed which is fed to an atomizing nozzle 4 to which a first and a second manual regulator 5, 6. Below, in correspondence with the coupling area with the handle 3, the body 2 is provided with an inlet fitting (not visible) which can be engaged tightly by a corresponding fitting 7 protruding above from the handle 3 and in turn communicating, as shown in Figure 3, with a tubular connector 8 protruding from its lower part and arranged to be connected to a flexible compressed air supply pipe.
Con 9 Ã ̈ indicato un regolatore di pressione ad azionamento manuale predisposto per regolare la pressione dell'aria che, proveniente dal connettore 8, viene inviata attraverso il raccordo 7 al corpo 2 e quindi erogata, tramite la manovra di un grilletto 10, all'ugello atomizzatore 4. 9 indicates a manually operated pressure regulator designed to regulate the air pressure which, coming from the connector 8, is sent through the fitting 7 to the body 2 and then delivered, by means of a trigger 10, to the atomizing nozzle 4.
L'entità della pressione dell'aria determinata tramite il regolatore 9 viene visualizzata da un display digitale 11 disposto in corrispondenza di un lato dell’impugnatura 3 ed operativamente connesso ad un trasduttore elettronico di pressione, indicato schematicamente con 12 nella figura 4. Il trasduttore elettronico 12 può anche essere dotato di una sezione di rilevamento della temperatura del flusso d'aria attraverso l'impugnatura 3 e per visualizzare il valore di temperatura rilevato tramite il display elettronico 11. The amount of air pressure determined by means of the regulator 9 is displayed by a digital display 11 arranged in correspondence with one side of the handle 3 and operatively connected to an electronic pressure transducer, schematically indicated by 12 in figure 4. The electronic transducer 12 can also be equipped with a section for detecting the temperature of the air flow through the handle 3 and for displaying the temperature value detected via the electronic display 11.
Nella figura 4 il riferimento 13 indica schematicamente una piastra di circuito stampato (PCB) recante un mini-processore 14 connesso operativamente al o ai trasduttori 12 e al display 11. In Figure 4, reference 13 schematically indicates a printed circuit board (PCB) carrying a mini-processor 14 operatively connected to the transducer (s) 12 and to the display 11.
Occorre rilevare che l'impugnatura 3 può alloggiare ulteriori componenti funzionali elettrici od elettronici, quali ad esempio un resistore di riscaldamento dell'aria compressa in ingresso dal connettore 8, un trasduttore di portata dell’aria compressa, un trasmettitore a radiofrequenza o con diverse modalità wireless per la trasmissione a distanza dei dati di pressione e temperatura, ed altri ancora. It should be noted that the handle 3 can house further electrical or electronic functional components, such as for example a resistor for heating the compressed air entering the connector 8, a compressed air flow transducer, a radio frequency transmitter or with different wireless mode for remote transmission of pressure and temperature data, and more.
All’alimentazione elettrica dei dispositivi elettrici ed elettronici incorporati nell’impugnatura 3 provvede un gruppo generatore autonomo costituito da una turbina 15 azionata in rotazione dal flusso di aria compressa che attraversa l'impugnatura 3, e da una bobina di alternatore 16 che circonda coassialmente la turbina 15. The electrical power supply of the electrical and electronic devices incorporated in the handle 3 is provided by an autonomous generator unit consisting of a turbine 15 rotated by the flow of compressed air which passes through the handle 3, and by an alternator coil 16 which surrounds coaxially the turbine 15.
La turbina 15, posizionata immediatamente a valle del regolatore 9, può essere di qualsiasi tipo idoneo, assiale (come nel caso dell'esempio illustrato) o radiale: la girante con il relativo albero sono convenientemente di materia plastica, con uno o più magneti permanenti incorporati al suo interno per la generazione del campo di induzione elettromagnetica nella bobina 16. La corrente alternata da questa così generata viene alimentata dai componenti elettrici ed elettronici incorporati nell’impugnatura 3 dopo essere stata trasformata in corrente continua tramite un raddrizzatore 17 anch'esso previsto sulla piastra di circuito stampato 13. The turbine 15, positioned immediately downstream of the regulator 9, can be of any suitable type, axial (as in the example shown) or radial: the impeller with its shaft are conveniently made of plastic, with one or more permanent magnets incorporated within it for the generation of the electromagnetic induction field in the coil 16. The alternating current thus generated is fed by the electrical and electronic components incorporated in the handle 3 after being transformed into direct current through a rectifier 17 also it provided on the printed circuit board 13.
Apparirà evidente da quanto precede che la pistola di verniciatura manuale 1 non richiede alcuna connessione con una sorgente di alimentazione elettrica esterna, in quanto tutti i suoi componenti elettrici o elettronici possono essere autoalimentati dal gruppo turbina 15-alternatore 16 a sua volta azionato dal flusso di aria compressa alimentata alla pistola. Né il gruppo turbina-alternatore né i trasduttori e sensori né il display 11 richiedono particolari accorgimenti per la loro protezione nei confronti dei solventi normalmente utilizzati per il lavaggio periodico della pistola, dal momento che per tali operazioni l’impugnatura 3 può essere rapidamente smontata dal corpo 2, il quale può essere così separatamente sottoposto a lavaggio e quindi nuovamente riassemblato con l'impugnatura 3 altrettanto rapidamente. It will appear evident from the foregoing that the manual spray gun 1 does not require any connection with an external electrical power source, since all its electrical or electronic components can be self-powered by the turbine assembly 15-alternator 16 which in turn is driven by the flow of compressed air fed to the gun. Neither the turbine-alternator unit nor the transducers and sensors nor the display 11 require special precautions for their protection against the solvents normally used for periodic washing of the gun, since for these operations the handle 3 can be quickly disassembled from the body 2, which can thus be washed separately and then reassembled again with the handle 3 just as quickly.
Lo stesso effetto viene conseguito da parte della pistola di verniciatura a spruzzo automatica rappresentata schematicamente nelle figure 5 e 6 ed indicata nel suo insieme con il riferimento 101. In questo caso il corpo 102 della pistola 101, dotato dell'ugello di nebulizzazione 104, à ̈ connesso in modo rapidamente smontabile ad un corpo o base di supporto 103 che può incorporare sensori e trasduttori nonché eventuali ulteriori dispositivi elettrici ed elettronici analoghi a quelli descritti con riferimento alla pistola di spruzzo manuale 1. In particolare à ̈ anche previsto un motore elettrico passopasso per la regolazione del flusso di vernice tramite un’astina mobile all’interno dell’ugello di spruzzo. The same effect is achieved by the automatic spray gun represented schematically in Figures 5 and 6 and indicated as a whole with the reference 101. In this case, the body 102 of the gun 101, equipped with the atomizing nozzle 104, à It is connected in a rapidly removable way to a body or support base 103 which can incorporate sensors and transducers as well as any other electrical and electronic devices similar to those described with reference to the manual spray gun 1. In particular, an electric motor is also provided step to regulate the flow of paint by means of a movable rod inside the spray nozzle.
Anche in questo caso l'alimentazione elettrica à ̈ fornita da un generatore formato da un gruppo turbina 115-avvolgimento 116 azionato dal flusso di aria compressa alimentato alla base 103 attraverso un raccordo di ingresso schematizzato con 108. La base di supporto 103 à ̈ anch'essa dotata lateralmente di un display digitale 111 per la visualizzazione della pressione dell'aria compressa in ingresso ed eventualmente della sua temperatura. Also in this case the electric power supply is provided by a generator formed by a turbine unit 115-winding 116 operated by the flow of compressed air fed to the base 103 through an inlet connection schematized with 108. The support base 103 is also it is laterally equipped with a digital display 111 for displaying the pressure of the compressed air at the inlet and possibly its temperature.
La pistola automatica 101 potrà incorporare ulteriori apparecchiature elettroniche di controllo della pressione dell'aria e/o della pressione della sostanza da spruzzare in funzione di parametri di ottimizzazione dell'efficienza di trasferimento. Tali apparecchiature potranno essere collegate con modalità wireless ad unità elettronica di controllo predisposto per operare secondo le modalità descritte nel già citato brevetto EP-B-1243341. The automatic gun 101 will be able to incorporate further electronic equipment for controlling the air pressure and / or the pressure of the substance to be sprayed as a function of parameters for optimizing the transfer efficiency. These devices can be connected wirelessly to an electronic control unit designed to operate according to the methods described in the aforementioned patent EP-B-1243341.
Naturalmente i particolari di costruzione e le forme di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questa uscire dall'ambito della presente invenzione così come definita nelle rivendicazioni che seguono. Naturally, the details of construction and the embodiments may be widely varied with respect to what has been described and illustrated, without thereby departing from the scope of the present invention as defined in the following claims.
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