WO2007068014A2 - Sprühpistole - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a spray gun for producing a two-component foam with two pressure vessels for receiving the output components, in a gun body parallel juxtaposed conveyor channels for conveying the output components, with metering valves for metering of the starting components and with a mixing chamber for producing the two-component foam, said the metering valves are designed as needle valves, each having a valve opening which opens directly into a removable nozzle tip, in which the mixing chamber is arranged.
  • foams for the connection of components and for the production of insulation.
  • foams are inexpensive to produce and easy to use.
  • a particular advantage of the foams is that they swell after application in a predefined manner, so that any voids are filled and a secure connection of the components is produced.
  • both one-component systems and two-component systems are used.
  • the advantage of one-component systems is that only a single source material is needed and the application devices are simple and uncomplicated.
  • a disadvantage of these systems, however, is that one-component foams harden only by absorbing water from the humidity or from the adjacent building materials, so that the curing time is relatively long.
  • Two-component systems can be set so that curing is very fast, so that a much faster work progress can be achieved, since the components can be processed almost immediately after bonding.
  • the previously known devices for the production and processing of two-component foam are relatively complex, so that such systems have not yet fully enforced.
  • US 2002/0038826 A shows a spray device intended for connection to supply hoses for the two components. This complicates handling on the construction site. In addition, the flow paths for the media are long, so that the quality of the mixture is unsatisfactory. Similar disadvantages apply to a solution as described in US Pat. No. 6,158,624.
  • the object of the present invention is to avoid these disadvantages and to provide a spray gun which has a simple structure and is capable of producing a high-quality foam.
  • an optimal handling of the pressure vessel is to be achieved, both as regards the flow paths, and as regards the weight distribution of the device.
  • Another object of the present invention is to develop a spray gun that operates reliably even in harsh working conditions and is easy to clean and maintain.
  • connection points for the pressure vessel are provided in the axial direction one behind the other and that the pressure vessels are arranged substantially perpendicular to the gun body.
  • Essential to the invention is a simple construction and the fact that the starting components meet only within a removable nozzle tip, so that hardening of the working materials inside the device is prevented during breaks in work. It has been found that directly actuated needle valves have significant advantages over other valve systems, such as check valves, as they may become clogged in the nozzle tip if used improperly, resulting in significant back pressure. By the needle valves, it is possible to safely prevent unwanted returns of material from the nozzle tip in the delivery channels, so that a blockage or damage to the essential components of the spray gun is prevented. It is only necessary in such a case to replace the nozzle tip in order to restore the functional state. It is particularly advantageous if the valve needles by springs in their closed Position are biased. The opening movement takes place by mechanical drive against the action of the spring. In this way, a predefined closing force of the needle valves can be adjusted.
  • a particularly simple structure can be achieved by providing a common actuating device for the two valve pins.
  • a particularly favored embodiment variant of the invention is characterized in that the valve needles are arranged in the interior of the delivery channels.
  • the delivery cross sections for the starting components have a simple and straight shape, so that material deposits and the like can be safely avoided.
  • the delivery channels are arranged side by side in parallel and that the connection points for the pressure vessels are provided in the axial direction one behind the other.
  • a particularly simple structure also results from the fact that the nozzle tip has a flange which rests on the metering valves, wherein the mixing chamber is arranged directly behind the flange. In this way, after a replacement of the nozzle tip, a functional spray gun is available without requiring special cleaning work.
  • the preparation of the spray gun according to the invention can be substantially simplified in that the spray gun has a gun body, in which the delivery channels are formed, which is made as an injection molded part. Of particular advantage in this context, it is when these metering valves are designed as inserts in the gun body.
  • Fig. 1 is a side view of an embodiment of the invention
  • Fig. 2 is a front view of the embodiment of Fig. 1
  • Fig. 3 is a top view
  • Figure 4 is a side view with removed pressure vessels in an enlarged scale.
  • FIG. 5 shows a section along line V-V in Fig. 4th
  • the spray gun according to the invention consists of a gun body 1, on which two pressure vessels 2, 3 are placed.
  • a nozzle tip 4 is detachably fastened with a clamp 5.
  • the pressure vessels 2, 3 are placed over connecting pieces 6, 7 in the region of holes 8, 9 so that the connection points are offset in the axial direction against each other.
  • the bores 8, 9 each open into delivery channels 10, 11, which extend in the longitudinal direction of the gun body 1.
  • valve needles 12, 13 are arranged to be movable in the axial direction, other tip metering valves 14, 15 are provided.
  • Each metering valve 14, 15 consists of a cone 16, 17 which opens to the nozzle tip 4 and is covered by a flange 18 which is integrally formed on the nozzle tip 4.
  • a mixing chamber 19 is provided, which serves to mix the two components which are received in the pressure vessels 2, 3.
  • valve needles 12, 13 are biased by a spring 20 in the closed position.
  • a trigger 21 in the region of the handle 22 of the gun body 1 makes it possible to open the metering valves 14, 15 at the same time.
  • the present invention makes it possible to produce spray guns which produce two-component foam in a simple manner, are easy to clean and pleasant to handle.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sprühpistole zur Erzeugung eines Zwei-Komponentenschaums mit zwei Druckbehältern (2, 3) zur Aufnahme der Ausgangskomponenten, mit in einem Pistolenkörper (1) parallel nebeneinander angeordneten Förderkanälen (10, 11) zur Förderung der Ausgangskomponenten, mit Dosierventilen (14, 15) zur Dosierung der Ausgangskomponenten und mit einer Mischkammer (19) zur Herstellung des Zwei-Komponentenschaums, wobei die Dosierventile (14, 15) als Nadelventile ausgebildet sind, die jeweils eine Ventilöffnung aufweisen, die sich unmittelbar in eine abnehmbare Düsenspitze (4) öffnet, in der die Mischkammer (19) angeordnet ist. Ein einfacher Aufbau und eine leichte Reinigungsmöglichkeit können dadurch erreicht werden, dass die Anschlussstellen für die Druckbehälter in Axialrichtung hintereinander vorgesehen sind und dass die Druckbehälter (2, 3) im Wesentlichen senkrecht zum Pistolenkörper angeordnet sind.

Description

Sprühpistole
Die Erfindung betrifft eine Sprühpistole zur Erzeugung eines Zwei-Komponentenschaums mit zwei Druckbehältern zur Aufnahme der Ausgangskomponenten, mit in einem Pistolenkörper parallel nebeneinander angeordneten Förderkanälen zur Förderung der Ausgangskomponenten, mit Dosierventilen zur Dosierung der Ausgangskomponenten und mit einer Mischkammer zur Herstellung des Zwei- Komponentenschaums, wobei die Dosierventile als Nadelventile ausgebildet sind, die jeweils eine Ventilöffnung aufweisen, die sich unmittelbar in eine abnehmbare Düsenspitze öffnet, in der die Mischkammer angeordnet ist.
Es ist bekannt, im Bauwesen PU-Schäume zur Verbindung von Bauelementen und zur Herstellung von Isolierungen zu verwenden. Solche Schäume sind kostengünstig herstellbar und leicht anwendbar. Ein besonderer Vorteil der Schäume besteht darin, dass sie nach dem Aufbringen in vordefinierter Weise quellen, so dass eventuelle Hohlräume ausgefüllt werden und eine sichere Verbindung der Bauteile hergestellt wird. In der Praxis werden dabei sowohl einkomponentige Systeme als auch zweikomponentige Systeme verwendet. Der Vorteil der Ein- Komponentensysteme besteht darin, dass nur ein einziges Ausgangsmaterial benötigt wird und die Vorrichtungen zum Aufbringen einfach und unkompliziert sind. Nachteilig bei diesen Systemen ist jedoch, dass einkomponentige Schäume erst durch Aufnahme von Wasser aus der Luftfeuchtigkeit oder aus den angrenzenden Baumaterialien aushärten, so dass die Aushärtezeit relativ lang ist.
Zwei-Komponentensysteme können so eingestellt werden, dass die Aushärtung sehr schnell erfolgt, so dass ein wesentlich schnellerer Arbeitsfortschritt erzielt werden kann, da die Bauteile praktisch unmittelbar nach dem Verkleben weiterbearbeitet werden können. Die bisher bekannten Vorrichtungen zur Herstellung und Verarbeitung von Zwei-Komponenteschaum sind jedoch relativ aufwändig, so dass sich solche Systeme bisher noch nicht vollständig durchgesetzt haben.
Aus der US 5,092,492 A ist eine Sprühpistole zur Dosierung und Mischung von zwei Ausgangskomponenten bekannt, mit der ein Zwei-Komponentenschaum hergestellt werden kann. Die Dosierung erfolgt dabei über ein System von Dosierkolben, Rückschlagventilen und Betätigungsorganen, so dass sich insgesamt ein komplexer Aufbau ergibt.
Weiters sind Lösungen bekannt, bei denen Spraydosen verwendet werden, die durch eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung betätigt werden, um ihren Inhalt in eine gemeinsame Düse abzugeben. Solche Lösungen sind beispielsweise in der US 4,880,143 A, der US 5,634,571 A oder der US 3,575,319 A gezeigt. Solche Vorrichtungen besitzen zwar einen relativ einfachen Aufbau, sind aber zur Herstellung eines Schaums hoher Qualität nicht geeignet, da die Dosierung der Ausgangsmaterialien nicht reproduzierbar ist und auch die Durchmischung nicht in befriedigender Weise erfolgt.
Die US 2002/0038826 A zeigt eine Sprühvorrichtung, die für den Anschluss an Zufuhrschläuche für die beiden Komponenten bestimmt ist. Dadurch wird die Handhabung auf der Baustelle erschwert. Außerdem sind die Strömungswege für die Medien lang, so dass die Qualität der Mischung unbefriedigend ist. Ähnliche Nachteile gelten für eine Lösung, wie sie in der US 6,158,624 A beschrieben ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Sprühpistole anzugeben, die einen einfachen Aufbau aufweist und in der Lage ist, einen Schaum hoher Qualität herzustellen. Insbesondere soll eine für die Handhabung optimale Anordnung der Druckbehälter erreicht werden, sowohl was die Strömungswege betrifft, als auch was die Gewichtsverteilung der Vorrichtung angeht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sprühpistole zu entwickeln, die auch unter rauen Arbeitsbedingungen zuverlässig arbeitet und leicht zu reinigen und zu warten ist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Anschlussstellen für die Druckbehälter in Axialrichtung hintereinander vorgesehen sind und dass die Druckbehälter im Wesentlichen senkrecht zum Pistolenkörper angeordnet sind.
Wesentlich an der Erfindung ist ein einfacher Aufbau und die Tatsache, dass die Ausgangskomponenten erst innerhalb einer abnehmbaren Düsenspitze aufeinandertreffen, so dass ein Aushärten der Arbeitsmaterialien im Inneren der Vorrichtung in Arbeitspausen verhindert wird. Es hat sich herausgestellt, dass direkt betätigte Nadelventile gegenüber anderen Ventilsystemen, wie etwa Rückschlagventilen, erhebliche Vorteile haben, da es bei nicht sachgemäßer Verwendung zu einer Verstopfung der Düsenspitze kommen kann, was zu einem erheblichen Gegendruck führt. Durch die Nadelventile ist es möglich, unerwünschte Rückflüsse von Material aus der Düsenspitze in die Förderkanäle sicher zu verhindern, so dass eine Verstopfung oder Beschädigung der wesentlichen Bauteile der Sprühpistole verhindert wird. Es ist in einem solchen Fall nur erforderlich, die Düsenspitze auszuwechseln, um den funktionsfähigen Zustand wieder herzustellen. Besonders günstig ist es, wenn die Ventilnadeln durch Federn in ihre geschlossene Stellung vorgespannt sind. Die Öffnungsbewegung erfolgt dabei durch mechanischen Antrieb gegen die Wirkung der Feder. Auf diese Weise kann eine vordefinierte Schließkraft der Nadelventile eingestellt werden.
Ein besonders einfacher Aufbau kann dadurch erreicht werden, dass eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung für die beiden Ventilnadeln vorgesehen ist. Eine besonders begünstigte Ausführungsvariante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilnadeln im Inneren der Förderkanäle angeordnet sind. Auf diese Weise kann nicht nur ein einfacher und kompakter Aufbau erzielt werden, es wird auch erreicht, dass die Förderquerschnitte für die Ausgangskomponenten eine einfache und geradlinige Form haben, so dass Materialabla- gerungen und dergleichen sicher vermieden werden können. In dieser Hinsicht ist es auch wichtig, dass die Förderkanäle nebeneinander parallel angeordnet sind und dass die Anschlussstellen für die Druckbehälter in Axialrichtung hintereinander vorgesehen sind.
Ein besonders einfacher Aufbau ergibt sich auch dadurch, dass die Düsenspitze einen Flansch aufweist, der auf den Dosierventilen aufliegt, wobei die Mischkammer unmittelbar hinter dem Flansch angeordnet ist. Auf diese Weise steht nach einem Auswechseln der Düsenspitze eine funktionstüchtige Sprühpistole zur Verfügung, ohne besondere Reinigungsarbeiten erforderlich zu machen.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Sprühpistole kann dadurch wesentlich vereinfacht werden, dass die Sprühpistole einen Pistolenkörper aufweist, in dem die Förderkanäle ausgebildet sind, das als Spritzgussteil hergestellt ist. Von besonderem Vorteil in diesem Zusammenhang ist es, wenn diese Dosierventile als Einlegeteile im Pistolenkörper ausgebildet sind.
In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine seitliche Ansicht einer Ausführungsvariante der Erfindung; Fig. 2 eine Vorderansicht der Ausführungsvariante von Fig. 1; Fig. 3 eine Ansicht von oben;
Fig. 4 eine seitliche Ansicht mit abgenommenen Druckbehältern in vergrößertem Maßstab; und
Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V in Fig. 4.
Die erfindungsgemäße Sprühpistole besteht aus einem Pistolenkörper 1, auf den zwei Druckbehälter 2, 3 aufgesetzt sind. Im vorderen Bereich des Pistolenkörpers ist eine Düsenspitze 4 abnehmbar mit einer Klammer 5 befestigt. Die Druckbehälter 2, 3 sind über Anschlussstücke 6, 7 im Bereich von Bohrungen 8, 9 so aufgesetzt, dass die Anschlussstellen in Axialrichtung gegeneinander versetzt sind. Die Bohrungen 8, 9 münden jeweils in Förderkanäle 10, 11, die sich in Längsrichtung des Pistolenkörpers 1 erstrecken. In den Förderkanälen 10, 11 sind Ventilnadeln 12, 13 in Axialrichtung beweglich angeordnet, anderen Spitze Dosierventile 14, 15 vorgesehen sind. Jedes Dosierventil 14, 15 besteht aus einem Konus 16, 17, der sich zur Düsenspitze 4 hin öffnet und durch einen Flansch 18 abgedeckt ist, der an der Düsenspitze 4 angeformt ist. Unmittelbar hinter dem Flansch 18 ist eine Mischkammer 19 vorgesehen, die dazu dient, die beiden Komponenten, die in den Druckbehältern 2, 3 aufgenommen sind, zu mischen.
Die Ventilnadeln 12, 13 werden von einer Feder 20 in die geschlossene Stellung vorgespannt. Ein Abzugshebel 21 im Bereich des Griffes 22 des Pistolenkörpers 1 ermöglicht es, die Dosierventile 14, 15 gleichzeitig zu öffnen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, Sprühpistolen herzustellen, die Zwei- Komponentenschaum in einfacher Weise herstellen, leicht zu reinigen und angenehm in der Handhabung sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Sprühpistole zur Erzeugung eines Zwei-Komponentenschaums mit zwei Druckbehältern (2, 3) zur Aufnahme der Ausgangskomponenten, mit in einem Pistolenkörper (1) parallel nebeneinander angeordneten Förderkanälen (10, 11) zur Förderung der Ausgangskomponenten, mit Dosierventilen (14, 15) zur Dosierung der Ausgangskomponenten und mit einer Mischkammer (19) zur Herstellung des Zwei-Komponentenschaums, wobei die Dosierventile (14, 15) als Nadelventile ausgebildet sind, die jeweils eine Ventilöffnung aufweisen, die sich unmittelbar in eine abnehmbare Düsenspitze (4) öffnet, in der die Mischkammer (19) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussstellen für die Druckbehälter in Axialrichtung hintereinander vorgesehen sind und dass die Druckbehälter (2, 3) im Wesentlichen senkrecht zum Pistolenkörper angeordnet sind.
2. Sprühpistole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilnadeln (12, 13) durch mindestens eine Feder (20) in ihre geschlossene Stellung vorgespannt sind.
3. Sprühpistole nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine gemeinsame Betätigungsvorrichtung (21) für die beiden Ventilnadeln (12, 13) vorgesehen ist.
4. Sprühpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilnadeln (12, 13) im Inneren der Förderkanäle (10, 11) angeordnet sind.
5. Sprühpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenspitze einen Flansch aufweist, der auf den Dosierventilen (14, 15) aufliegt, wobei die Mischkammer (19) unmittelbar hinter dem Flansch angeordnet ist.
6. Sprühpistole nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühpistole einen Pistolenkörper (1) aufweist, in dem die Förderkanäle (10, 11) ausgebildet sind, das als Spritzgussteil hergestellt ist.
7. Sprühpistole nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierventile (14, 15) als Einlegeteile im Pistolenkörper (1) ausgebildet sind.
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