[0001] Die Erfindung betrifft eine Spritzvorrichtung zum elektrostatischen Beschichten von
Gegenständen mit Beschichtungsmaterial, insbesondere mit pulverförmigem Beschichtungsmaterial,
die einen länglichen Körper hat, durch den in Längsrichtung ein Kanal für das Beschichtungsmaterial
zu einer aus dem Körper ausmündenden Abgabeöffnung führt, mit einem elektrischen Transformator,
der einen stabförmigen Kern und mindestens je eine diesen umgebende Primärwicklung
und Sekundärwicklung hat, wobei der Transformator achsparallel zum Kanal in dem Körper
außerhalb des Kanals untergebracht ist, mit mindestens einer vom Körper getragenen
Elektrode zur elektrostatischen Aufladung des durch den Kanal und die Abgabeöffnung
geleiteten Beschichtungsmaterials, mit einer im Körper untergebrachten, den Transformator
mit den Elektroden verbindenden, elektrischen Spannungsvervielfachungsund Gleichrichtungsschaltung,
und mit einer elektrischen Änschlußeinrichtung zum Anschluß der Primärwicklung des
Transformators an eine Stromquelle. Solche Spritzvorrichtungen sind vom Anmelder vorliegender
Patentanmeldung schon seit einiger Zeit auf den Markt gebracht worden.
[0002] Bei der elektrostatischen Beschichtung werden grundsätzlich zwei Systeme unterschieden.
Einmal das Aufladungssystem, bei dem eine Hochspannung von einer zentralen Hochspannungsquelle
zu einer oder mehreren Spritzvorrichtungen geführt wird. Beim anderen System wird
die Hochspannung in der Spritzvorrichtung erzeugt. Die Erfindung betrifft dieses andere
System. Im Prinzip arbeiten alle heute auf dem Markt befindlichen, auf diesem anderen
System beruhenden Spritzvorrichtungen nach dem gleichen Prinzip:
[0003] Die Spritzvorrichtung hat für Handbetrieb die Form einer Pistole, während sie für
automatische Beschichtungsanlagen häufig die Form einer kurzen Stange hat. Der Spritzvorrichtung
wird ein hochfrequenter Wechselstrom mit niedriger Spannung zugeführt. Diese niedrige
Spannung wird am Eingang der Spritzvorrichtung durch einen Transformator auf mehrere
1000 Volt transformiert. Diese mittlere Hochspannung wird anschließend in der Spritzvorrichtung
in einer Spannungsvervielfachungs- und Gleichrichtungsschaltung auf die Endspannung,
welche an den zur elektrostatischen Aufladung des Beschichtungsmaterials dienenden
Elektroden erforderlich ist, vervielfacht und in Gleichspannung umgewandelt. Eine
solche Schaltung ist üblicherweise eine Spannungsvervielfacherkaskade aus Dioden und
Kondensatoren, welche nach dem Namen des Erfinders auch Greinacher-Schaltung genannt
wird. Der Vorteil dieses Systems ist, daß die hohe Endspannung erst in der Spritzvorrichtung,
und zwar der höchste Spannungswert erst am Ende der Spritzvorrichtung bei den Elektroden
erreicht wird.
[0004] Dieser Art der Spannungserzeugung sind für eine bestimmte Beschichtungsart Grenzen
gesetzt. In engen Röhren, Dosen und anderen Hohlkörpern, deren Innendurchmesser nicht
wesentlich größer ist als der Außendurchmesser der Spritzvorrichtung, wird das elektrische
und magnetische Feld der Spritzvorrichtung durch die geerdeten, zu beschichtenden
Gegenstände stark beeinträchtigt. Speziell die aus Platzgründen bevorzugt verwendeten
Stabtransformatoren verändern unter diesen Einflüssen ihre Leistung beträchtlich.
Dies deshalb, weil der offenliegende Kraftlinienfluß des Magnetfeldes durch den zu
beschichtenden Gegenstand gestört wird.
[0005] Es wurde versucht, mit Transformatoren anderer Bauweise, die einen vollständig geschlossenen
Kraftlinienfluß haben, diese Nachteile zu umgehen. In der Praxis scheiterten diese
Bemühungen bis jetzt aber an der Größe dieser Baueinheiten und an anderen technischen
Gegebenheiten.
[0006] Die US-PS 3 608 823, welche im wesentlichen der DE-PS 20 65 699 entspricht, zeigt
eine pistolenförmige Spritzvorrichtung, an deren stromaufwärtigem hinteren Ende ein
ringförmiger Transformator den Beschichtungsmaterial-Kanal konzentrisch umgibt. Ferner
sind in dieser Schrift Spannungsvervielfachungs- und Gleichrichtungsschaltungen beschrieben,
einmal in Form einer Spannungsvervielfacherkaskade und einmal in Form eines Spannungsteilers.
Die Bauteile dieser Schaltung sind um den Kanal herum gleichmäßig verteilt angeordnet.
[0007] Die DE-OS 30 08 843 zeigt eine pistolenförmige Spritzvorrichtung, bei welcher ein
mit niedriger Gleichspannung gespeister Oszillator, ein Transformator und eine Kaskadenschaltung
jeweils als hohlzylindrische, ringförmige Baueinheiten ausgebildet sind und den Beschichtungsmaterial-Kanal
konzentrisch umgeben. Konzentrisch umgebende Baugruppen können jedoch nachteilige
elektrische und magnetische Feldwirkungen erzeugen, müssen in Sonderanfertigung hergestellt
werden und können jeweils nur für eine bestimmte Größe einer Spritzvorrichtung verwendet
werden, während die Verwendung von handelsüblichen elektrischen Bauteilen wesentlich
preisgünstiger ware.
[0008] Die US-PS 3 731 145 zeigt eine pistolenförmige Spritz-vorrichtung mit einer im stromaufwärtigen
Ende untergebrachten Einheit aus Transformator und Gleichspannungs-Wechselstromwandler
und einer über dem Beschichtungsmaterial-Kanal angeordneten Spannungsvervielfachereinheit.
Der Transformator hat einen Topfkern.
[0009] Die US-PS 4 196 465 zeigt eine pistolenförmige Spritzvorrichtung, welche im wesentlichen
aus zwei achsparallel übereinander angeordneten, voneinander lösbaren Bauteilen besteht.
Durch den oberen Bauteil führt der Beschichtungsmaterial-Kanal hindurch. Im unteren
Bauteil sind die elektrischen Bauteile zur Spannungserzeugung für die Elektroden untergebracht,
welche zur elektrostatischen Aufladung des Beschichtungsmaterials dienen. Sie bestehen
im wesentlichen aus einem Oszillator zur Umformung der Gleichspannung einer Spannungsquelle
in eine Wechselspannung, einem nachgeordneten Transformator zum Hochtransformieren
der Oszillatorspannung auf eine mittlere Hochspannung, einer an die Sekundärwicklung
des Transformators angeschlossenen mehrstufigen Kaskadenschaltung zur weiteren Hochtransformierung
und Umwandlung der Spannung auf einen bestimmten hohen Gleichspannungswert, der den
Elektroden zugeführt wird.
[0010] Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Dicke der länglichen Spritzvorrichtung
so klein zu machen, daß die Spritzvorrichtung auch in enge Innenräume von Hohlkörpern
eingeführt werden kann, um deren Innenflächen zu beschichten, wobei die Spritzvorrichtung
konstruktiv einfach und in der Herstellung billig sein soll, eine hochwertige Beschichtungsqualität
ergeben und hohen Anforderungen an elektrischer Sicherheit und langer Lebensdauer
genügen soll. Im Hinblick darauf sollen möglichst handelsübliche elektrische Bauteile
verwendet werden können und müssen Wärmestauungen in der Vorrichtung vermieden werden.
[0011] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der Eingangs genannten
Spritzvorrichtung im Magnetfeld des Transformators parallel zu dessen Stabkern außerhalb
der Primär- und Sekundärwicklungen mindestens zwei, das Magnetfeld in sich sammelnde
Magnetleiterstäbe, vorzugsweise Ferritkerne, um den Umfang des Stabkerns mit Abstand
voneinander angeordnet sind, welche sich im wesentlichen über die gesamte Länge des
Stabkerns erstrecken.
[0012] Die Erfindung stellt einen Kompromiß dar zwischen einem Transformator mit geschlossenem
Magnetkreislauf und einem StabTransformator mit offenem Magnetkreislauf. Die beiden
parallel zum Stabkern angeordneten, vorzugsweise in den gegossenen Kunststoffkörper
der Spritzvorrichtung eingegossenen Magnetleiterstäbe übernehmen den größten Teil
des magnetischen Kraftflusses des Stabtransformators und machen ihn auf diese Weise
unempfindlich gegen äußere Einflüsse. Diese äußeren Einflüsse sind insbesondere die
zu beschichtenden rohrförmigen Hohlkörper, welche normalerweise aus Metall bestehen.
Der verbleibende große Spalt oder Sprung im magnetischen Kraftlinienfluß zwischen
dem stabförmigen Kern des Transformators und den Magnetleiterstäben beeinflußt praktisch
die Leistung des Transformators nicht, sondern im Gegenteil, er hilft mit, die bei
geschlossenen Transformatoren gegebenen negativen technischen Wirkungen zu vermeiden.
Beispielsweise dient ein solcher Spalt oder Sprung dazu, die Sättigung des Transformators
herabzusetzen. Die Magnetleiterstäbe nehmen den Magnetfluß des Transformator-Magnetfeldes
auf. Dadurch wird vermieden, daß das Magnetfeld bei der Beschichtung von Innenräumen
enger Gegenstände auf diese Gegenstände abfließt. Ein Abfließen auf die zu beschichtenden
Gegenstände ist nachteilig, weil dann der Magnetfluß vom Abstand des Gegenstandes
vom Transformator abhängest. Ein enger Abstand hat einen starken Spannungsabfall und
eine erhöhte Stromaufnahme des Transformators zur Folge.
[0013] Anstelle der Verwendung von einzelnen Magnetleiterstäben ist es theoretisch auch
möglich, den Transformator durch ein zylindrisches Abschirmelement vollständig zu
umgeben. Dies hätte jedoch den Nachteil, daß die vom Transformator entwickelte Wärme
gestaut wird und durch diesen Wärmestau Teile der Vorrichtung beschädigt werden.
[0014] Mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben. Darin zeigen
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine stabförmige Spritzvorrichtung nach der Erfindung
in einem engen, zu beschichtenden, rohrförmigen Gegenstand,
Figur 2 einen Querschnitt längs der Ebene 11-11 von Figur 1,
Figur 3 einen Querschnitt längs der Ebene 111-111 von Figur 1, woraus die zylindrische,
im wesentlichen kreisförmige Querschnittsform der Vorrichtung ersichtlich ist,
Figur 4 eine Querschnittsansicht ähnlich Fig.2 einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung,
Figur 5 eine teilweise im Schnitt gezeigte pistolenartige Ausführungsform einer Spritzvorrichtung
nach der Erfindung,
Figur 6 eine auseinandergezogene Darellung eines stabförmigen Transformators der Ausführungen
nach den Fig.1 bis 5,
Figur 7 eine Spannungsvervielfachungs- und Gleichrichtungsschaltung nach dem Prinzip
von Greinacher für die Ausführungsformen nach den Fig.1 bis 6,
Figur 8 eine Spannungsvervielfachungs- und Gleichrichtungsschaltung mit einem Spannungsteiler,
welche alternativ zur Ausführungsform nach Fig. 7 verwendet werden kann.
[0015] Die stabförmige Spritzvorrichtung 32 von Figur 1, welche gemäß der Erfindung ausgebildet
ist, ist in einen rohrartigen Gegenstand 34 eingeführt worden, um dessen innere Mantelwand
(36)mit pulverförmigem Beschichtungsmaterial zu beschichten. Der längliche Körper
38 der Spritzvorrichtung 32 besteht im wesentlichen aus einem Kunststoffteil 40, beispielsweise
aus Delrin, und einem axial daran angegossenen Teil 42 aus Kunststoff. Durch den länglichen
Körper 38 führt ein Rohr 44 hindurch, welches das pulverförmige Beschichtungsmaterial,
welches in an sich bekannter weise durch einen Gasstrom transportiert wird, von einer
Einlaßöffnung 46 zu einer Abgabeöffnung 48 des Körpers 38 führt. An die Abgabeöffnung
48 schließt sich eine trichterförmige Düsenöffnung 50 zur prallplattenfreien Zerstäubung,
des Beschichtungsmaterials an. Die Düsenöffnung 50 ist in einem Mundstück 52 gebildet,
welches an der Abgabeöffnung 48 am angegossenen Kunststoffteil 42 des Körpers 38 befestigt
ist.
[0016] In den gegossenen Kunststoffteil 42 ist ein elektrischer Transformator 54 eingegossen,
der einen stabförmigen Kern 56 und mindestens je eine diesen umgebende Primärwicklung
58 und eine über die Primärwicklung aufgewickelte Sekundärwicklung 60 hat. Der Stabtransformator
54 ist in Figur 6 schematisch detailierter dargestellt als in Figur 1. Der Transformator
ist achsparallel zum Kanal 45 in dem Kunststoffteil 42 oberhalb des Kanals 45 untergebracht.
Ein StabTransformator 54 hat gegenüber allen anderen Transformatoren den Vorteil,
daß er wesentlich kleiner ist und deshalb wesentlich weniger Platz benötigt.
[0017] Im Magnetfeld des Transformators 54 sind parallel zu dessen Stabkern außerhalb der
Primär-und Sekundärwicklungen 58 und 60 mindestens zwei, das Magnetfeld in sich sammelnde
Magnetleiterstäbe 62, vorzugsweise Ferritkerne, um den Umfang des Stabkerns 56 mit
Abstand voneinander angeordnet, welche sich im wesentlichen über die gesamte Länge
des Stabkerns 56 erstrecken. Dabei sind die Ferritkerne 62 im wesentlichen gleich
lang wie der Stabkern 56. Da das Magnetfeld des Transformators 54 weniger zum Kanal
45 hin, sondern hauptsächlich radial nach außen zum Gegenstand 34 hin abgeschirmt
werden muß, sind die Ferritkerne 62, bezogen auf die Mittelachse 64 des Stabkerns
62 als Winkelspitze, auf der vom Kanal 45 abgewandten Seite des Transformators 54
unter einem Winkelabstand 66 von weniger als 180° angeordnet. Dies ist insbesondere
aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich.Je kleiner der Außendurchmesser des Körpers 38
ist, desto weniger Platz verbleibt zwischen dem Transformator 54 und der äußeren Mantelfläche
68 des Körpers 38. Dies bedeutet, daß der Abstandswinkel 66 zwangsweise umso größer
wird, je kleiner der Abstand zwischen dem Transformator 54 und der äußeren Mantelfläche
68 des Körpers 38 ist. Also je kleiner der Innendurchmesser des zu beschichtenden
Gegenstandes 34, desto größer wird auch der Abstandswinkel 66, weil dann der Körper
38 einen kleineren Außendurchmesser haben muß.
[0018] Die Ferritkerne 62 können auch entsprechend Figur 4 unter einem Abstandswinkel von
180° voneinander angordnet werden oder unter einem noch größeren Abstandswinkel, jedoch
wird das Magnetfeld umso schlechter gegen den zu beschichtenden Gegenstand 34 abgeschirmt,
je größer der Winkelabstand 66 gemacht wird. Andererseits ist die Wärmeabfuhr nach
außen günstiger, wenn die Ferritkerne 62 nicht zu dicht nebeneinander angeordnet sind.
In den Kanal 45 ragen an der Abgabeöffnung 48 beispielsweise vier Elektroden 70, die
in den Kunststoffteil 42 des Körpers 38 eingegossen sind. Ferner ist in den angegossenen
Kunststoffteil 42 eine sogenannte Greinacher-Schaltung (nach dem Erfinder Herr Greinacher
benannt) als Spannungsvervielfachungs- und Gleichrichtungsschaltung 72 eingegossen.
Der Eingang der Schaltung 72 ist über einen Vorwiderstand 74 an die Sekundärwicklung
60 des Transformators 54 angeschlossen. Der Ausgang der Schaltung 72 ist durch zwei
verschieden hohe Spannungsstufen gegeben, die jeweils über einen Schutzwiderstand
76 an je zwei um 90° versetzt zueinander angeordnete Elektroden 70 angeschlossen sind.
Eine solche Schaltung ist an sich bekannt und beispielsweise auch in Figur 7 dargestellt.
Die Schaltung 72 besteht im wesentlichen aus Kondensatoren 78 und Dioden 80, die um
den Kanal 45 herum gleichmäßig verteilt angeordnet sind und entsprechend Figur 7 über
Leitungen miteinander verbunden sind, wie dies schematisch in Figur 3 dargestellt
ist. Damit sind alle elektrischen Teile gleichförmig um den Kanal 45 herum angeordnet
und in den Kunststoffteil 42 eingegossen, wobei lediglich eine als Steckereinheit
ausgebildete Anschlußeinrichtung 82, die zum Anschluß der Primärwicklung 58 des Transformators
54 an eine Stromquelle dient, in einer Ausnehmung 84 des stromaufwärtigen Kunststoffteils
40 untergebracht ist.
[0019] Wie die Figuren 1,2 und 3 zeigen, hat der Körper 38 eine im wesentliche zylindrische
Außenform, zu deren Zylinderachse 86 der Kanal 45 und dessen Abgabeöffnung 48 mit
ihrer Achse 88 exzentrisch versetzt angeordnet sind, während der Transformator bezüglich
seiner Mittelachse 64 diametral nach der anderen Seite exzentrisch zur Zylinderachse
86 angeordnet ist.
[0020] Die Spritzvorrichtung 32 hat entsprechend den Figuren 1, 2 und 3 eine im wesentlichen
zylindrische Außenform. Am vorteilhaftesten ist dabei ein kreisrunder Querschnitt
entsprechend den Figuren 2 und 3. Geringfügige Abwandlungen davon in Form eines Vieleckes
sind selbstverständlich möglich. Auch ist eine Abwandlung der Querschnitts-Außenform
entsprechend Figur 4 möglich, also eine kreisrunde Außenform mit parallel zueinander
verlaufenden abgeflachten Seitenflächen.
[0021] Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Spritzvorrichtung 92 in Form einer
Handpistole. Der einzige Unterschied zu den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis
4 besteht darin, daß bei Figur 5 ein Handgriff g4 vorhanden ist und an die Abgabeöffnung
48 kein Mundstück angeschlossen ist, sondern eine Prallplatte 96 zur Zerstäubung des
Beschichtungsmaterials nachgeordnet ist. Anstelle in den Kanal 45 hineinragender Elektroden,
können Elektroden 98 vorgesehen sein, welche am Rand der Abgabeöffnung 48 axial wegragen
und das aus der Abgabeöffnung 48 austretende Beschichtungsmaterial elektrostatisch
aufladen, während es von der Prallplatte 96 verwirbelt wird. Die Prallplatte 96 kann
zwischen der in ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung und der in gestrichelten
Linien gezeichneten Stellung axial verstellt werden, wie dies an sich bekannt ist.
Bezüglich der übrigen Ausbildung und auch insbesondere bezüglich der elektrischen
Teile entspricht die Ausführungsform nach Figur 5 derjenigen der Figuren 1 bis 3
[0022] An die Steckereinheit 82 von Figur 1 kann über ein Kabel eine externe Spannungsquelle
angeschlossen werden, die beispielsweise 10 Volt mit 17 kHz liefert. Diese Spannung
gelangt von der Steckereinheit 82 an die Primärwicklung 58 des Transformators 54,
welcher in der genannten Weise einen stabförmigen Kern 56 hat und in auseinandergezogener
Darstellung in Figur 6 gezeigt ist. Die Sekundärwicklung 60 des Stab- Transformators
54 gibt eine Spannung von beispielsweise 5 kV 17 kHz über den Schutzwiderstand 74
an den Eingang der Spannungsvervielfältigungs- und Gleichrichtungsschaltung 72. Die
Shaltung 72 ist in der genannten Weise eine Greinacher-Kaskadenschaltung, an deren
Ende eine, oder entsprechend der Darstellung von Fig.7 zwei verschiedene Gleichspannungen
von ungefähr 70 kV abgenommen und an die Elektroden 70 von Figur 1 bzw. die Elektroden
98 von Figur 5 gegeben werden. Der mögliche Bereich dieser Hochspannung liegt zwischen
ungefähr 40 kV und 150 kV. Die Verwendung von zwei geringfügig unterschiedlichen Spannungspotentialen
für die Elektroden bewirkt im Kanal 45 die Erzeugung eines exzentrisch verteilten
elektrostatischen Feldes, was für die elektrostatische Aufladung des Beschichtungsmaterials
in bekannter Weise günstig ist. Abweichend von der bisher beschriebenen Ausführungsform
kann die Anschlußeinrichtung 82 einen entsprechend Figur 7 ausgebildeten Spannungswandler
enthalten, an welchen eine Gleichspannung von beispielsweise 12 V einer externen Gleichspannungsquelle
angeschlossen wird. In diesem Falle ist als Transformator 54 eine Ausführungsform
mit zwei Primärwicklungen entsprechend Figur 7 zu wählen, der jedoch ebenfalls einen
stabförmigen Magnetkern beinhaltet, um welche die Wicklungen gewickelt sind.
[0023] Gemäß einer weiteren Abwandlung kann die Anschlußeinrichtung 82 eine Steckereinheit
für eine externe Gleichspannungsquelle oder Wechselspannungsquelle sein, während der
stabförmige Transformator 54 Teil eines Hochspannungserzeugers 100 ist, dessen verschieden
hohe Ausgangsspannungen für die Elektroden durch einen Spannungsteiler entsprechend
Figur 8 erzeugt werden.
[0024] Die einzelnen Spannungsstufen der Spannungsvervielfachungsund Gleichrichtungsschaltung
nach den Figuren 7 und 8 sind mit den Bezugszahlen 1, 2, 3, 4, 5 und 6 sowie la, 2a,
3a, 4a, 5a und 6a bezeichnet.
[0025] Somit gibt es vielerlei Abwandlungsmöglichkeiten. Die bevorzugte Ausführungsform
ist in den Figuren 1,2,3 und 6 g ezeigt. Das Wesentliche ist immer die Verwendung
eines Stab-Transformators und die im wesentlichen zylindrische Ausbildung der Spritzvorrichtung,
ob nun exakt kreisrund oder in Form eines Vieleckes, wobei die gesamte Spritzvorrichtung
mit Ausnahme eines eventuell verwendeten Griffes, keine radialen, die Zylinderform
seitlich erweiternde Erhöhungen hat.
1. Spritzvorrichtung (32) zum elektrostatischen Beschichten von Gegenständen mit Beschichtungsschichtungsmaterial,
die einen länglichen Körper (38) hat, durch den in Längsrichtung ein Kanal (45) für
das Beschichtungsmaterial zu einer aus dem Körper ausmundenden Abgabeöffnung (48)
führt, mit einem elektrischen Transformator (54) der einen stabförmigen Kern (56)
und mindestens je eine diesen umgebende Primärwicklung (58) und Sekundärwicklung (60)
hat wobei der Transformator (54) achsparallel zum Kanal (45) in dem Körper (38) außerhalb
des Kanals untergebracht ist, mit mindestens einer vom Körper getragenen Elektrode
(70;98) zur elektrostatischen Aufladung des durch den Kanal und die Abgabeöffnung
geleiteten Beschichtungsmaterials, mit einer im Körper untergebrachten,den Transformator
mit den Elektroden verbindenden elektrischen Spannungsvervielfachungs- und Gleichrichtungsschaltung
(72) und mit einer elektrischen Anschlußeinrichtung (82) zum Anschluß der Primärwicklung
(58) des Transformator(54) an eine Stromquelle,
dadutch gekennzeichnet, daß im Magnetfeld des Transformators (54) parallel zu dessen
Stabkern (56) außerhalb der Primär- und Sekundärwicklungen (58,60) mindestens zwei
das Magnetfeld in sich sammelnde Magnetleiterstäbe, vorzugsweise Ferritkerne (62),
um den Umfang des Stabkerns (56) mit Abstand voneinander angeordnet sind, welche sich
im wesentlichen über die gesamte Länge des Stabkerns erstrecken.
2. Spritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetleiterstäbe
(62). im wesentlichen gleich lang wie der Stabkern (56) sind.
3. Spritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetleiterstäbe
(62), bezogen auf die Mittelachse (64) des Stabkerns (56) als Winkelspitze, auf der
vom Kanal (45) abgewandten Seite des Transformators (45) unter einem Winkelabstand
von weniger als 180° voneinander angeordnet sind.
4. Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens der stromabwärtige Teil (42) des Körpers (38) ein gegossenes Teil aus Kunststoff
ist, durch welchen der Kanal (45) hindurchführt und in welchen die Magnetleiterstabe
(62), der Transformator (54) und die ihn mit den Elektroden (70;98) verbindende elektrische
Schaltung (72) eingegossen sind.
5. Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die elektrische Schaltung (72) eine die Wechselspannung des Transformators (54) wesentlich
erhöhende und in Gleichspannung umwandelnde, an sich bekannte Spannungs-Vervielfacher-Schaltung
nach Greinacher-Art ist.
6. Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Transformator (54) und die Magnetleiterstäbe (62) achsparallel neben dem Kanal
(45) angeordnet sind.
7. Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Körper (38) eine im wesentlichen zylindrische Außenform hat, zu deren Zylinderachse
(86) der Seite hin exzentrisch versetzt angeordnet sind, während der Transformator
(54) bezüglich seiner Mittelachse (64) diametral nach der anderen Seite hin exzentrisch
zur Zylinderachse (86) angeordnet ist.
8. Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
alle elektrischen Teile im wesentlichen gleichförmig um den Kanal herum verteilt angeordnet
sind und keine den Kanal vollständig umgebende ringförmige Gestalt haben.
1. Spray device (32) for the electrostatic spray coating of objects with coating material,
in particular with powdery coating material, which has an oblong body (38), through
which a channel (45) for the coating material leads in the longitudinal direction
to an outlet aperture (48) opening from the body, having an electrical transformer
(54), which has, a bar-shaped core (56) and at least one primary winding (58) and
secondary winding (60) respectively surrounding this, the transformer (54) being housed
paraxially to the channel (45) in the body (38) outside the channel, having at least
one electrode (70, 98) borne by the body for the electrostatic charging of the coating
material led through the channel and the outlet aperture, having an electrical voltage
multiplying and rectifying circuit (72) housed in the body and connecting the transformer
to the electrodes and having an electrical connection appliance (82) to connect the
primary winding (58) of the transformer (54) to a current source, characterised in
that in the magnetic field of the transformer (54) parallel to its bpr core (56) outside
the primary and secondary windings (58, 60) are disposed at least two magnet conductor
bars collecting the magnetic field, preferably ferrite cores, around the periphery
of the bar core (56) spaced one from the other, which extend substantially over the
entire length of the bar core.
2. Spray device according to Claim 1, characterised in that the magnet conductor bars
(62) are substantially the same length as the bar core (56).
3. Spray device according to Claim 1 or 2, characterised in that the magnet conductor
bars (62), in relation to the axle centre (64) of the bar core (56) as angle points,
are disposed on the side of the transformer (45) turned away from the channel (45)
at an angular distance of less than 180° from one another.
4. Spray device according to one of Claims 1 to 3, characterised in that at least
the down- current,part (42) of the body (38) is a cast part made of plastic, through
which the channel (45) passes and in which the magnet conductor bars (62), the transformer
(54) and the electrical circuit (72) connecting it with the electrodes (70; 98) are
cast.
5. Spray device according to one of Claims 1 to 4, characterised in that the electrical
circuit (72) is a per se known voltage multiplying circuit of the Greinacher type
substantially increasing the alternating voltage of the transformer (54) and converting
it into direct voltage.
6. Spray device according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the transformer
(54) and the magnet conductor bars (62) are disposed paraxially near the channel (45).
7. Spray device according to one of Claims 1 to 6, characterised in that the body
(38) has a substantially cylindrical external shape, to the cylindrical axis (86)
of which the channel (45) and its outlet aperture (48) are disposed eccentrically
displaced on one side, while with regard to its axle centre (64) the transformer (54)
is disposed diametrally on the other side eccentrically to the cylindrical axis (86).
8. Spray device according to one of Claims 1 to 7, characterised in that all electrical
parts are disposed substantially evenly around the channel, and do not have an annular
shape completely surrounding the channel.
1. Appareil de pulvérisation (32) pour le revêtement électrostatique d'objets avec
de la matière de revêtement, en particulier avec de la matière de revêtement pulverulente,
qui presente un corps allongé (38) à travers lequel un canal (45) destine à la matière
de revêtement conduit en direction longitudinale à une ouverture de distribution debouchant
hors du corps, un transformateur électrique (54) qui a un noyau en forme de barreau
(56) et au moins un enroulement primaire (58) et un enroulement secondaire (60) entourant
ce noyau, le transformateur (54) étant loge parallèlement à l'axe du canal (45) dans
le corps (38) à l'extérieur du canal, au moins une electrode (70; 98) portée par le
corps pour la charge électrostatique de la matière de revêtement conduite à travers
le canal et l'ouverture de distribution, un circuit électrique multiplicateur de tension
et redresseur (72) logé dans le corps, reliant le transformateur aux électrodes, et
un dispositif de raccordenent électrique (82) pour le raccordement de l'enroulement
primaire (58) du transformateur (54) à une source de courant caractérisé en ce que
dans le champ magnétique du transformateur (54), parallèlement au noyau en barreau
(56) de celui-ci, à l'extérieur des enroulements primaire et secondaire (58, 60),
au moins deux barreaux conducteurs magnétiques, de préférence des noyaux de ferrite
(62), rassemblant en eux le champ magnétique, sont disposés avec espacement entre
eux autour de la circonférence du noyau en barreau et s'étendent pratiquement sur
toute la longueur du noyau en barreau.
2. Appareil de pulvérisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barreaux
conducteurs magnétiques (62) ont pratiquement la même longueur que le noyau en barreau
(56).
3. Appareil de pulvérisation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en
ce que les barreaux conducteurs magnétiques (62), relativement à l'axe médian (64)
du noyau en barreau (56) en tant que sommet d'angle sont disposés du côté du transformateur
(54) qui est opposé au canal (45), avec un espacement annulaire mutuel de moins de
180°.
4. Appareil de pulvérisation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en
ce qu'au moins la partie d'aval (42) du corps (38) est une pièce coulée en matière
synthétique à travers laquelle passe le canal (45) et dans laquelle sont noyés les
barreaux conducteurs magnétiques (62), le transformateur (54) et le circuit électrique
(72) qui le relie aux électrodes (70; 98).
5. Appareil de pulvérisation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en
ce que le circuit électrique (72) est un circuit multiplicateur de tension en lui-même
connu, selon le type Greinacher, élevant notablement la tension alternative du transformateur
(54) et la convertissant en tension continue.
6. Appareil de pulvérisation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en
ce que le transformateur (54) et les barreaux conducteurs magnétiques (62) sont disposés,
parallèlement à l'axe, à côté du canal (45).
7. Appareil de pulvérisation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en
ce que le corps (38) a une forme extérieure pratiquement cylindrique relativement
è l'axe de cylindre (88) de laquelle le canal (45) et son ouverture de distribution
(48) sont disposés excentriquement avec décalage d'un côté, tandis que le transformateur
(54), en ce qui concerne son axe médian (64), est disposé diamétralement, excentriquement
par rapport à l'axe du cylindre (86) de l'autre côté.
8. Appareil de pulvérisation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en
ce que toutes les parties électriques sont disposées de façon pratiquement distribuée
uniformément autour du canal et n'ont pas une forme annulaire entourant complètement
le canal.