[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Beschichtungsgut in Gestalt
von pulverigen, granulierten, flockigen oder dergleichen gestalteten Teilchen auf
einen Gegenstand, mit einer Prallfläche und einer TeilchenStrahldüsenanordnung, aus
der ein Teilchenstrom mit einem Strahldruck austritt und gegen die Prallfläche geblasen
wird, an der die Teilchen zum der Prallfläche mit Abstand gegenüberliegenden Gegenstand
hin umgelenkt werden, wobei eine Elektrodeneinrichtung zum Aufladen der Teilchen mit
einem zum Potential des Gegenstandes unterschiedlichen Potential vorgesehen ist.
[0002] Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung ist eine schräg zur Prallfläche hin gerichtete
Teilchen-Strahldüsenanordnung vorhanden, so daß der Teilchenstrom die Prallplatte
ähnlich wie nach dem Reflexionsgesetz entsprechend schräg zum Gegenstand hin wieder
verläßt. Damit die Teilchen den Gegenstand treffen, muß dieser eine entsprechende
Position einnehmen. Bei langen oder großen Gegenständen, die vom Teilchenstrom nicht
vollständig erfaßt werden können, ist es erforderlich, daß die Vorrichtung relativ
zum Gegenstand bewegt wird, damit der Teilchenstrom die gesamte Oberfläche des Gegenstandes
erreichen kann. Eine derart bewegbar konstruierte Vorrichtung ist aber aufwendig und
verteuert ihre Herstellung.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art
zu schaffen, die es ermöglicht, auch auf große Gegenstände ganzflächig Teilchen aufzubringen,
ohne die Vorrichtung bewegen zu müssen.
[0004] Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Ausführungsform dadurch gelöst, daß zwei Teilchen-Strahldüsenanordnungen
zum schrägen Aufblasen von zwei Teilchenströmen gegen die Prallfäche von entgegengesetzten
Seiten her vorhanden sind, derart, daß die beiden an der Prallfläche zum Gegenstand
hin umgelenkten Teilchenströme einen gemeinsamen, gegen den Gegenstand gerichteten
Teilchenstrom bilden, wobei zur Veränderung der Richtung des gemeinsamen Teilchenstroms
der Strahldruck an mindestens einer der Teilchen-Strahldüsenanordnungen veränderbar
ist.
[0005] Bei dieser Ausführungsform werden also zwei Teilchenströme schräg aufeinander zu
und zur Prallfläche hin erzeugt, die sodann, nach ihrer Umlenkung, in Richtung zum
Gegenstand hin aufeinander zu laufen und aufeinandertreffen, so daß sie nebeneinander
oder ineinander vermischt den gemeinsamen Teilchenstrom bilden. Die Richtung dieses
gemeinsamen Teilchenstroms hängt vom Strahldruck an den beiden Teilchen-Düsenanordnungen
ab. Ändern sich die Druckverhältnisse, ändert sich damit auch die Richtung des gemeinsamen
Teilchenstroms. Vergrößert oder verkleinert man an einer der Teilchen-Strahldüsenanordnungen
den Blasdruck, verlagert sich der gemeinsame Teilchenstrom von dieser Teilchen-Strahldüsenanordnung
weg bzw. auf diese hin, so daß der gemeinsame Teilchenstrom entsprechend große Flächen
überstreichen kann.
[0006] Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist, wiederum ausgehend von einer
Vorrichtung der eingangs genannten Art, vorgesehen, daß die Teilchen-Strahldüsenanordnung
zwischen der Prallfläche und dem Gegenstand so angeordnet ist, daß der aus ihr austretende
Teilchenstrom quer zur Prallfläche gegen diese gerichtet ist, und daß seitlich vom
Teilchenstrom mindestens eine DruckluftStrahldüsenanordnung angeordnet ist, mit der
zum Steuern der Richtung des Teilchenstroms ein Druckluft-Strom von der Seite her
gegen den Teilchenstrom gerichtet werden kann.
[0007] In diesem Falle ist also nur eine Teilchen-Strahldüsenanordnung vorhanden, deren
Teilchenstrom in seiner Richtung mittels des mindestens einen Druckluft-Stroms gesteuert
werden kann. Der mindestens eine Druckluft-Strom wirkt also von der Seite her auf
den Teilchenstrom ein und drückt ihn dabei, wird der Luftdruck erhöht, in Richtung
von der betreffenden Druckluft-Strahlendüsenanordnung weg.
[0008] Somit ist es mit Hilfe beider Ausführungsformen möglich, auch große Gegenstände mit
Teilchen zu beschichten, ohne die Vorrichtung zu bewegen. Eine derartige Vorrichtung
ist wesentlich einfacher im Aufbau und senkt daher auch die Kosten.
[0009] Wenn hier und im folgenden von einem Teilchenstrom gesprochen wird, so ist damit
selbstverständlich auch ein aufgefächerter oder wolkiger Strom gemeint.
[0010] In Zusammenhang mit der zweitgenannten Ausführungsform ist es zweckmäßig, daß der
mindestens eine Druckluft-Strom im Bereich zwischen der Teilchen-Strahldüsenanordnung
und der Prallfläche gegen den Teilchenstrom gerichtet ist. In diesem Bereich überlagern
sich die zur Prallfläche und von dieser weg fliegenden Teilchen. Ferner hat es sich
als vorteilhaft herausgestellt, daß die mindestens eine Druckluft-Strahldüsenanordnung
so ausgerichtet ist, daß ihr Druckluf-Strom schräg zur Prallfläche auf diese hin gerichtet
ist.
[0011] Bei einer bevorzugten Variante der zweiten Ausführungsform ist beiderseits des Teilchenstroms
jeweils eine Druckluft-Strahldüsenanordnung vorhanden, so daß von einander entgegengesetzten
Seiten her jeweils ein Druckluft-Strom gegen den Teilchenstrom gerichtet werden kann.
Durch eine entsprechende Variation der Luftdrücke an den beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen
läßt sich der Teilchenstrom praktisch beliebig hin und her bewegen.
[0012] In jedem Falle ist die Prallfläche zweckmäßigerweise im wesentlichen vertikal ausgerichtet.
Ferner können die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen der ersten Ausführungsform
bzw. die beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen der zweiten Ausführungsform in vertikaler
Richtung übereinander angeordnet sein. Die Ebene, in der sich der jeweilige Teilchenstrom
verlagern läßt, ist somit vertikal. Die auf die Teilchen einwirkende Schwerkraft kann
durch eine entsprechende Drucksteuerung an den Düsenanordnungen ausgeglichen werden.
[0013] Ferner kann die Prallfläche von der Bodenfläche eines rinnen-, wannen- oder schalenartigen
Körpers gebildet werden. Dieser kann beiderseits der Bodenfläche im wesentlichen stumpfwinkelig
an diese angesetzte Wandabschnitte aufweisen. Diese Wandabschnitte können ein unabsichtliches
Austreten der Teilchen in die Umgebung verhindern.
[0014] Die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen der ersten Ausführungsform bzw. die mindestens
eine Druckluft-Strahldüsenanordnung der zweiten Ausführungsform kann im Umfangsbereich
der Prallfläche angeordnet sein. Dabei sind die Teilchen-Strahldüsenanordnungen bzw.
die mindestens eine Druckluft-Strahldüsenanordnung zweckmäßigerweise an den von der
Bodenfläche abstehenden Wandabschnitten angeordnet.
[0015] In beiden Fällen ist ferner bevorzugt vorgesehen, daß zusätzliche Druckluft-Strahldüsenanordnungen
zum Ablenken des zum Gegenstand gerichteten Teilchenstroms nach innen hin vorhanden
sind. Diese zusätzlichen Druckluft-Strahldüsenanordnungen dienen insbesondere dazu,
die Teilchen, die am Gegenstand vorbeifliegen würden, zum Gegenstand hin umzulenken.
[0016] Mit der Elektrodeneinrichtung wird erreicht, daß die Teilchen elektrisch aufgeladen
und von dem Gegenstand angezogen werden und an diesem haften bleiben. Diese Elektrodeneinrichtung
kann von einer Elektrodenanordnung zwischen der Prallfläche und dem Gegenstand, zweckmäßigerweise
im Bereich der Prallfläche, und/oder von einer Elektrodenanordnung an der dem Gegenstand
abgewandten Seite der Prallfläche gebildet werden. Prinzipiell genügt es also, nur
entweder zwischen dem Gegenstand und der Prallfläche oder auf der dem Gegenstand abgewandten
Seite der Prallfläche eine Elektrodenanordnung vorzusehen. Zweckmäßigerweise sind
jedoch beide Elektrodenanordnungen vorhanden, wobei zwischen den beiden Elektrodenanordnungen
eine Wechselspannung und zwischen einer der Elektrodenanordnungen und dem Gegenstand
eine Gleichspannung anliegt, derart, daß die zur Prallfläche gelangenden Teilchen
mittels des Wechselspannungsfeldes aufgewirbelt werden, im Bereich der Prallfläche
aufgeladen werden und in das sie zum Gegenstand hin beschleunigende Gleichspannungsfeld
eintauchen, wie es in entsprechender Weise z.B. aus der DE-AS 20 36 279 hervorgeht.
[0017] Beträgt das Potential des Gegenstandes 0 Volt, kann auf eine entsprechende Isolation
bzw. Abschirmung des Gegenstandes und aller damit elektrisch verbundenen Teile verzichtet
werden. Auch aus Gründen der Sicherheit ist das Potential von 0 Volt vorteilhaft.
[0018] Die zwischen dem Gegenstand und der Prallfläche angeordnete Elektrodenanordnung sollte
gitter- oder rostartig ausgebildet sein, so daß sich zum einen eine großflächige Elektrodenanordnung
ergibt und zum anderen das Durchkommen der Teilchen zum Gegenstand praktisch nicht
behindert wird.
[0019] Die an der dem Gegenstand abgewandten Seite der Prallfläche angeordnete Elektrodenanordnung
kann dagegen folienartig ausgebildet sein.
[0020] Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit vertikal übereinander
angeordneten Teilchen-Strahldüsenanordnungen im Vertikalschnitt,
- Fig. 2
- eine Möglichkeit der Variation des Strahldruckes für die Teilchen-Strahldüsenanordnungen
der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und
- Fig. 3
- eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit vertikal übereinander angeordneten DruckluftStrahldüsenanordnungen
im der Fig. 1 entsprechenden Vertikalschnitt.
[0021] Gegenstände 1; 1a, insbesondere aus Metall, werden in der Praxis häufig mit einer
Schicht gegen Korrosion und/oder zur farbigen Gestaltung überzogen. Hierzu wird zunächst
ein Beschichtungsgut in Gestalt von Pulver, Granulat, flockenartigen Teilchen oder
dgl. auf den jeweiligen Gegenstand 1 aufgebracht. Im Anschluß daran wird die auf dem
Gegenstand 1 befindliche Teilchenschicht durch eine geeignete Weiterverarbeitung,
insbesondere durch Hitzeeinwirkung, fest mit diesem verbunden und vergleichmäßigt.
[0022] Zum Aufbringen des Beschichtungsguts dient eine Vorrichtung 2; 2a, wobei der zu beschichtende
Gegenstand 1; 1a in eine der Vorrichtung 2; 2a gegenüberliegende Lage gebracht wird.
Dabei können in der Serienfertigung die Gegenstände 1; 1a mittels einer nur angedeuteten
Transporteinrichtung 3; 3a nacheinander die die Vorrichtung 2; 2a enthaltende Anlage
durchlaufen (in den Fig. 1 und 3 senkrecht zur Zeichenebene).
[0023] In der aus Fig. 1 bzw. 3 schematisch hervorgehenden Vorrichtung 2; 2a wird ein zum
Gegenstand 1; 1a hin gerichteter Teilchenstrom 4; 4a erzeugt, der von einem die Teilchen
tragenden Druckluft-Strom gebildet wird. Im falle der Fig. 1 setzt sich dieser Teilchenstrom
4 aus zwei ursprünglich getrennten Teilchenströmen 5, 6 zusammen, die jeweils aus
einer Teilchen-Strahldüsenanordnung 7 bzw. 8 austreten. Die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen
7, 8 sind mit Abstand zueinander und dabei derart angeordnet, daß die beiden einzelnen
Teilchenströme 5, 6 von entgegengesetzten Seiten her schräg gegen eine dem Gegenstand
1 zugewandte Prallfläche 9 geblasen werden, an der sie mit Abstand zueinander auftreffen
und zum Gegenstand 1 hin ähnlich wie bei einer Reflexion umgelenkt werden, so daß
sie aufeinander zu laufen und sich zum gemeinsamen Teilchenstrom 4 vereinigen. Treffen
die beiden Teilchenströme 5, 6 aufeinander, beeinflussen sie sich gegenseitig in Abhängigkeit
vom jeweiligen Strahldruck, so daß der gemeinsame Teilchenstrom 4 eine Richtungsänderung
erfährt, wenn man an der einen und/oder anderen Teilchen-Strahldüsenanordnung 7, 8
den Strahldruck verändert. Auf diese Weise läßt sich die Richtung des gemeinsamen
Teilchenstroms 4 dem Gegenstand 1 entlang verlagern, so daß auch große Gegenstände
1 ganzflächig beschichtet werden können.
[0024] Ist beispielsweise bei der in Fig. 1 oben angeordneten Teilchen-Strahldüsenanordnung
7 der Strahldruck p konstant und der Strahldruck p ± Δp der unteren Teilchen-Strahldüsenanordnung
8 durch Variieren von Δp veränderbar, so läßt sich der gemeinsame Teilchenstrom 4
durch Verändern von Δp nach oben bzw. nach unten verschieben (durch strichpunktierte
Pfeile angedeutet). Ist der Differenzdruck Δp = 0 und sind die Strahldrücke der beiden
Teilchenströme 5, 6 somit gleich groß, verläuft der gemeinsame Teilchenstrom 4, treffen
die beiden Teilchenströme 5, 6 unter einem gleichen, jedoch entgegengesetzten Winkel
schräg gegen die Prallfläche 9, im wesentlichen rechtwinkelig zur Prallfläche 9. Wird
der Strahldruck in der unteren Teilchen-Strahldüsenanordnung 8 im Vergleich zur oberen
Teilchen-Strahldüsenanordnung 7 vergrößert, wandert der gemeinsame Teilchenstrom 4
nach oben. Bei einer Verringerung des genannten Strahldrucks bewegt sich der gemeinsame
Teilchenstrom 4 dagegen nach unten. Dadurch kann ein in dieser Richtung langer Gegenstand
1 gleichmäßig mit Teilchen bedeckt werden.
[0025] Bei der aus Fig. 3 schematisch hervorgehenden Vorrichtung 2a ist dagegen nur eine
Teilchen-Strahldüsenanordnung 7a vorhanden, die im Bereich zwischen der Prallfläche
9a und dem Gegenstand 1a so angeordnet ist, daß der aus ihr austretende Teilchenstrom
5a quer zur Prallfläche 9a gegen diese, zweckmäßigerweise gegen den mittleren Prallflächenbereich,
gerichtet ist. Der Teilchenstrom 5a weist ebenso wie die Teilchenströme 5,6 der Ausführungsform
nach Fig. 1 einen gewissen Streuwinkel auf. In der Zeichnung sind der Übersichtlichkeit
wegen nur wenige Strahllinien einge-zeichnet. Der Teilchenstrom 5a wird, gelangt er
zur Prallfläche 9a, an dieser in Richtung zum Gegenstand 1a hin, wiederum nach Art
einer Reflexion, zurückgelenkt, so daß er den Teilchenstrom 4a bildet. Ohne weitere
Maßnahmen könnte dieser Teilchenstrom 4a nur einen seinem Streuwinkel entsprechenden
Bereich des Gegenstandes 1a erfassen.
[0026] Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist nun des weiteren vorgesehen, daß zu beiden
Seiten des Teilchenstroms 4a, 5a jeweils eine Druckluft-Strahldüsenanordnung 19a bzw.
20a angeordnet ist, so daß von einander entgegengesetzten Seiten her jeweils ein doppelt
strichpunktiert angedeuteter Druckluft-Strom 21a bzw. 22a gegen den Teilchenstrom
4a, 5a gerichtet werden kann. Mit Hilfe dieser beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen
19a, 20a läßt sich die Richtung des zum Gegenstand 1a gelangenden Teilchenstroms dem
Gegenstand 1a entlang verändern, so daß auch hier große Gegenstände 1a ganzflächig
beschichtet werden können.
[0027] Wird an den beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a, 20a kein Druckluft-Strom
ausgeblasen, wird der Teilchenstrom nicht beeinflußt. Sind die beiden Druckluft-Ströme
21a, 22a im Betrieb und sind sie gleich groß, bleibt die Hauptrichtung des Teilchenstroms
ebenfalls unbeeinflußt, der Querschnitt des Teilchenstroms wird jedoch enger. Besteht
zwischen den Druckluft-Strömen 21a und 22a dagegen ein Druckunterschied, bläst der
Druckluft-Strom mit dem größeren Druck den Teilchenstrom sozusagen zur anderen Druckluft-Strahldüsenanordnung
hin. Auf diese Weise läßt sich also die Richtung des zum Gegenstand 1a gelangenden
Teilchenstroms 4a steuern, wie strichpunktiert angedeutet ist.
[0028] Prinzipiell könnte man auch eine der beiden DruckluftStrahldüsenanordnungen 19a,
20a weglassen, wenn die Teilchen-Strahldüsenanordnung 7a so angeordnet und gerichtet
ist, daß der Teilchenstrom bei ausgeschalteter Druckluft-Strahldüsenanordnung bis
zu einem der Endbereiche des Gegenstandes 1a reicht. Mit Hilfe der einzigen Druckluft-Strahldüsenanordnung
läßt sich dieser Teilchenstrom zum anderen Endbereich hin verlagern. Bei der Ausführungsform
nach Fig. 3 hat sich ferner als günstig herausgestellt, daß der mindestens eine DruckluftStrom
21a, 22a im Bereich zwischen der Teilchen-Strahldüsenanordnung 7a und der Prallfläche
9a gegen den Teilchenstrom 4a, 5a gerichtet ist, so daß der Druckluft-Strom sowohl
die zur Prallfläche 9a als auch die von dieser weg fliegenden Teilchen erfaßt und
ablenkt. Wie aus Fig. 3 ferner hervorgeht, kann die mindestens eine DruckluftStrahldüsenanordnung
19a, 20a so ausgerichtet sein, daß ihr Druckluft-Strom 21a, 22a schräg zur Prallfläche
auf diese hin gerichtet ist.
[0029] Die Teilchen-Strahldüsenanordnungen 7, 8 der Ausführungsform nach Fig. 1 entsprechen
den beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a, 20a der Ausführungsform nach Fig.
3 praktisch nur mit dem Unterschied, daß letztere ohne Teilchenzufuhr verwendet werden.
[0030] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen
7, 8 und beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen
19a, 20a in vertikaler Richtung übereinander angeordnet, so daß sich der zum Gegenstand
1; 1a gerichtete Teilchenstrom 4; 4a in dieser Vertikalebene verlagern läßt. Prinzipiell
wäre es jedoch auch möglich, die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen 7, 8 bzw.
die beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a, 20a in einer anderen als der vertikalen
Ebene anzuordnen, so daß auch der zum Gegenstand 1; 1a gerichtete Teilchenstrom in
dieser anderen Ebene bewegbar ist.
[0031] Die Prallfläche 9; 9a steht im wesentlichen vertikal. Der Gegenstand 1; 1a liegt
ihr dabei etwa in der gleichen Höhe gegenüber. Bei den Ausführungsbeispielen wird
die Prallfläche 9; 9a von der Bodenfläche 10; 10a eines rinnen-, wannen- oder schalenartigen
Körpers 11; 11a gebildet. Die Prallfläche 9; 9a, zweckmäßigerweise der ganze Körper
11; 11a, bestehen aus elektrisch isolierendem Material. Der Körper 11; 11a ist mit
am Umfang der Bodenfläche 10; 10a beiderseits von dieser mit in Richtung auf den zu
beschichtenden Gegenstand 1; 1a hin abstehenden Wandabschnitten 12; 12a versehen.
Diese Wandabschnitte 12; 12a sind zweckmäßigerweise im wesentlichen stumpfwinkelig
an die Bodenfläche 10; 10a angesetzt. Mit Hilfe dieser Wandabschnitte 12; 12a wird
vermieden, daß die Teilchen an der Prallfläche 9; 9a vorbei in die Umgebung geblasen
werden. Sie bilden also sozusagen eine Umlenkwand.
[0032] Bei den Ausführungsbeispielen sind die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen 7,
8 bzw. die beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a, 20a im Umfangsbereich der
Prallfläche 9; 9a angeordnet. Dabei befinden sie sich an den von der Bodenfläche 10;
10a abstehenden Wandabschnitten 12; 12a des rinnen-, wannen- oder schalenartigen Körpers
11; 11a. Die Teilchenströme 5, 6 bzw. die beiden Druckluft-Ströme 21a, 22a verlassen
in den dargestellten Fällen die Teilchen-Strahldüsenanordnungen 7, 8 bzw. die Druckluft-Strahldüsenanordnungen
19a, 20a etwa parallel zum jeweils zugewandten Wandabschnitt 12 bzw. 12a.
[0033] Sowohl bei der Ausführungsform nach Fig. 1 als auch bei der Ausführungsform nach
Fig. 3 können zusätzliche Druckluft-Strahldüsenanordnungen 23, 24; 23a, 24a zum Ablenken
des zum Gegenstand gerichteten Teilchenstroms 4; 4a nach innen hin vorhanden sein.
Hiermit ist ein Ablenken im Sinne einer Bündelung gemeint. Dabei wirken die zusätzlichen
Druckluft-Strahldüsenanordnungen 23, 24; 23a, 24a schräg zum Gegenstand 1; 1a hin
von der jeweiligen Seite her auf den Teilchenstrom und dabei insbesondere auf die
Teilchen ein, die an der der jeweiligen zusätzlichen Druckluft-Strahldüsenanordnung
zugewandten Seite des Teilchenstroms fliegen. Die aus den zusätzlichen Strahldüsenanordnungen
23, 24; 23a, 24a austretenden Druckluft-Ströme 25, 26 bzw. 25a, 26a sind strichpunktiert
angedeutet. Sie sind schräg nach innen zum Gegenstand 1; 1a hin gerichtet. Dabei ist
die Anordnung so getroffen, daß sie die beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erst
im Bereich des gemeinsamen Teilchenstroms 4 gegen diesen treffen und bei der Ausführungsform
nach Fig. 3 die Druckluft-Ströme 21a, 22a der Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a,
20a nicht stören. Die beiden zusätzlichen Strahldüsenanordnungen 23, 24; 23a, 24a
befinden sich also mit Bezug auf die Blasrichtung der Teilchen-Strahldüsenanordnungen
7, 8 der Ausführungsform nach Fig. 1 bzw. mit Bezug auf die Druckluft-Strahldüsenanordnungen
19a, 20a der Ausführungsform nach Fig. 3 näher zum zu beschichtenden, Gegenstand 1;
1a hin.
[0034] Jeder Teilchen-Strahldüsenanordnung 7, 8 bzw. jeder Druckluft-Strahldüsenanordnung
19a, 20a sollte an der entgegengesetzten Seite des Teilchenstroms eine solche zusätzliche
Druckluft-Strahldüsenanordnung zugeordnet sein, so daß bei den Ausführungsbeispielen
jeweils zwei zusätzliche Druckluft-Strahldüsenanordnungen vorhanden sind. Sind die
Druckverhältnisse also so, daß in Fig. 1 der Strahldruck beispielsweise an der Teilchen-Strahldüsenanordnung
7 so groß ist, daß der gemeinsame Teilchenstrom 4 ziemlich weit unten verläuft, kann
man mit der zusätzlichen Druckluft-Strahldüsenanordnung 24 diesen Teilchenstrom, der
vielleicht teilweise am Gegenstand vorbeifliegen würde, zum Gegenstand 1 nach innen
hin ablenken. Entsprechendes gilt für die Ausführungsform nach Fig. 3, das heißt dort
kann man beispielsweise mit Hilfe der zusätzlichen Druckluft-Strahldüsenanordnung
23a die mittels der Druckluft-Strahldüsenanordnung 20a nach oben verdrängten Teilchen
schräg zum Gegenstand 1a hin lenken.
[0035] Somit kann man mit den zusätzlichen Druckluft-Strahldüsenanordnungen ein Vorbeifliegen
der Teilchen am Gegenstand 1; 1a wirksam verhindern. Außerdem ergibt sich der Vorteil,
daß man bei zu beschichtenden Gegenständen mit irgend welchen Vorsprüngen, die zur
Prallfläche 9; 9a hin abstehen, von schräg außen her Teilchen an die Vorsprünge heranbringen
kann.
[0036] Bei den beiden Ausführungsformen befinden sich die zusätzlichen Druckluft-Strahldüsenanordnungen
23, 24; 23a, 24a ebenfalls an den Wandabschnitten 12; 12a des Körpers 11; 11a, und
zwar mit größerem Abstand zur Bodenfläche 10; 10a als die Teilchen-Strahldüsenanordnungen
7, 8 bzw. die Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a, 20a.
[0037] Bevor die Teilchen auf den Gegenstand 1; 1a auftreffen, werden sie elektrisch mit
einem zum Gegenstand 1; 1a unterschiedlichen Potential aufgeladen, so daß sie am Gegenstand
1; 1a haften bleiben, wenn dieser zur Weiterverarbeitung die Vorrichtung 2; 2a verläßt.
Ferner bewirkt die Aufladung, daß die Teilchen vom Gegenstand 1; 1a angezogen werden.
[0038] Zu diesem Zwecke enthält die Vorrichtung 2; 2a eine Elektrodeneinrichtung 13, 14;
13a, 14a, die von einer Elektrodenanordnung 13; 13a zwischen der Prallfläche 9; 9a
und dem Gegenstand 1; 1a, zweckmäßigerweise im Bereich der Prallfläche 9; 9a, und
von einer Elektrodenanordnung 14; 14a an der dem Gegenstand 1; 1a abgewandten Seite
der Prallfläche 9; 9a gebildet wird. Die elektrischen Spannungsquellen für die Elektrodenanordnungen
sind nicht dargestellt. Zwischen den beiden Elektrodenanordnungen 13, 14; 13a, 14a
liegt eine Wechselspannung und zwischen einer der beiden Elektrodenanordnungen, zweckmäßigerweise
die Elektrodenanordnung 13; 13a, und dem Gegenstand 1; 1a eine Gleichspannung an.
[0039] Der Gegenstand 1; 1a ist mit dem Potential 0 Volt versehen. Prinzipiell könnte der
Gegenstand 1; 1a jedoch auch ein beliebiges, zur betreffenden Elektrodenanordnung
unterschiedliches Potential annehmen. Es ist jedoch insbesondere aus Sicherheitsgründen
sinnvoll, hierfür 0 Volt zu wählen.
[0040] In jedem Falle sollte sich also zwischen der betreffenden Elektrodenanordnung, zweckmäßigerweise
zwischen der Elektrodenanordnung 13; 13a und dem Gegenstand 1; 1a, ein Gleichspannungsfeld
und zwischen den beiden Elektrodenanordnungen 13, 14; 13a, 14a ein Wechselspannungsfeld
ergeben, wobei man mit dem Wechselspannungsfeld sozusagen ein Verwirbeln und Aufwirbeln
der Teilchen im Bereich der Prallfläche 9; 9a erhält und mit dem Gleichspannungsfeld
die auf die Teilchen einwirkende Anziehungskraft zum Gegenstand 1; 1a erzeugt wird.
Im Bereich der Elektrodenanordnung laden sich die Teilchen elektrisch auf.
[0041] Es liegt also im Bereich der Prallfläche 9; 9a ein dem Gleichfeld sozusagen überlagertes
Wechselfeld vor. Dabei liegt die Potentialdifferenz zwischen der mit Gleichspannung
beaufschlagten Elektrode 13; 13a und dem Gegenstand 1; 1a etwa im Bereich von 40 bis
50 kV, während die zwischen den beiden Elektrodenanordnungen 13, 14; 13a, 14a anliegenden
Wechselspannung beispielsweise im Bereich von etwa 10 bis 15 kV liegen kann.
[0042] Ein entsprechende Elektrodenanordnung und der damit bewirkte Effekt wird auch in
der DE-AS 20 36 279 erläutert.
[0043] Denkbar ist, eine der beiden Elektrodenanordnungen 13, 14; 13a, 14a wegzulassen,
wobei zwischen der verbleibenden Elektrodenanordnung, zweckmäßigerweise die Elektrodenanordnung
13; 13a, und dem Gegenstand 1; 1a die genannte Gleichspannung angelegt wird. Bei dieser
Variante würde man also das Wechselfeld im Bereich der Prallfläche 9; 9a weglassen.
[0044] Die an der dem Gegenstand 1; 1a abgewandten Seite der Prallfläche 9; 9a angeordnete
Elektrodenanordnung 14; 14a ist bei den Ausführungsbeispielen folienartig ausgebildet.
Die Dicke dieser Folie ist der besseren Übersichtlichkeit wegen im Vergleich zum Rest
der Vorrichtung vergrößert dargestellt.
[0045] Die zwischen der Prallfläche 9; 9a befindliche Elektrodenanordnung 13; 13a ist dagegen
gitter- oder rostartig ausgebildet, so daß sie sich aus einzelnen Elektroden zusammensetzt,
von denen der Obersichtlichkeit wegen nur einige mit der Bezugsziffer 13; 13a versehen
sind. Bei diesen Elektroden handelt es sich zweckmäßigerweise um gewendelte Drähte.
Grundsätzlich muß diese Elektrodenanordnung 13; 13a so ausgebildet sein, daß sie von
den Teilchen möglichst ungehindert durchquert werden kann.
[0046] In Fig. 2 ist eine Möglichkeit angedeutet, wie die Druckdifferenz in den Teilchen-Strahldüsenanordnungen
7, 8 erzeugt werden kann. Die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen 7, 8 werden von
einer gemeinsamen Druckmittelquelle 15 gespeist, die zweckmäßigerweise eine Druckluftquelle
ist. Prinzipiell könnte jedoch auch mit einem anderen Gas gearbeitet werden. Die Teilchen-Strahldüsenanordnung
7 ist über ein einstellbares Ventil 16 mit der Druckmittelquelle 15 verbunden, so
daß an der Teilchen-Strahldüsenanordnung 7 ein beim Betrieb gleichbleibender Druck
p eingestellt werden kann. Die Teilchen-Strahldüsenanordnung 8 ist ebenfalls über
ein einstellbares Ventil 17 mit der Druckmittelquelle 15 verbunden, wobei diesem Ventil
17 ein Regelventil 18 parallelgeschaltet ist. Die beiden einstellbaren Ventile 16,
17 werden in einem festgelegten Verhältnis zueinander eingestellt, und über das Regelventil
18 wird der Druck der Teilchen-Strahldüsenanordnung 8 variiert. Auf diese Weise kann
der Strahldruck der Teilchen-Strahldüsenanordnung 8 gegenüber dem der Strahldüsenanordnung
7 so verändert werden, daß der gemeinsame Teilchenstrom 4 in Richtung zur Strahldüsenanordnung
7 hin bzw. von dieser weg verlagert wird.
[0047] Für die beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen 19a, 20a der Ausführungsform nach
Fig. 3 kann eine entsprechende Anordnung in Frage kommen.
[0048] Die Variation der Druckverhältnisse erfolgt bei der Anwendung sozusagen pulsierend,
so daß man einen den jeweiligen Gegenstand 1; 1a kontinuierlich überstreichenden Teilchenstrom
erhält.
[0049] Nachzutragen ist noch, daß die verschiedenen Strahldüsenanordnungen jeweils auch
mehrere einzelne Strahldüsen enthalten können. Dies ist insbesondere im Falle von
in Transportrichtung eine größere Abmessung aufweisenden Gegenständen 1; 1a zweckmäßig.
In einem solchen Falle sind die einzelnen Strahldüsen in Transportrichtung hintereinander
angeordnet.
1. Vorrichtung zum Aufbringen von Beschichtungsgut in Gestalt von pulverigen, granulierten,
flockigen oder dergleichen gestalteten Teilchen auf einen Gegenstand, mit einer Prallfläche
und einer Teilchen-Strahldüsenanordnung, aus der ein Teilchenstrom mit einem Strahldruck
austritt und gegen die Prallfläche geblasen wird, an der die Teilchen zum der Prallfläche
mit Abstand gegenüberliegenden Gegenstand hin umgelenkt werden, wobei eine Elektrodeneinrichtung
zum Aufladen der Teilchen mit einem zum Potential des Gegenstandes unterschiedlichen
Potential vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Teilchen-Strahldüsenanordnungen
(7, 8) zum schrägen Aufblasen von zwei Teilchenströmen (5, 6) gegen die Prallfäche
(9) von entgegengesetzten Seiten her vorhanden sind, derart, daß die beiden an der
Prallfläche (9) zum Gegenstand (1) hin umgelenkten Teilchenströme (5, 6) einen gemeinsamen,
gegen den Gegenstand (1) gerichteten Teilchenstrom (4) bilden, wobei zur Veränderung
der Richtung des gemeinsamen Teilchenstroms (4) der Strahldruck an mindestens einer
der Teilchen-Strahldüsenanordnungen (7, 8) veränderbar ist.
2. Vorrichtung zum Aufbringen von Beschichtungsgut in Gestalt von pulverigen, granulierten,
flockigen oder dergleichen gestalteten Teilchen auf einen Gegenstand, mit einer Prallfläche
und einer Teilchen-Strahldüsenanordnung, aus der ein Teilchenstrom mit einem Strahldruck
austritt und gegen die Prallfläche geblasen wird, an der die Teilchen zum der Prallfläche
mit Abstand gegenüberliegenden Gegenstand hin umgelenkt werden, wobei eine Elektrodeneinrichtung
zum Aufladen der Teilchen mit einem zum Potential des Gegenstandes unterschiedlichen
Potential vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die TeilchenStrahlendüsenanordnung
(7a) zwischen der Prallfläche (9a) und, dem Gegenstand (1a) so angeordnet ist, daß
der aus ihr austretende Teilchenstrom (5a) quer zur Prallfläche (9a) gegen diese gerichtet
ist, und daß seitlich vom Teilchenstrom (5a) mindestens eine Druckluft-Strahldüsenanordnung
(19a, 20a) angeordnet ist, mit der zum Steuern der Richtung des Teilchenstroms ein
Druckluft-Strom (21a, 22a) von der Seite her gegen den Teilchenstrom gerichtet werden
kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Druckluft-Strom
(21a, 22a) im Bereich zwischen der Teilchen-Strahldüsenanordnung (19a, 20a) und der
Prallfläche (9a) gegen den Teilchenstrom gerichtet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine
Druckluft-Strahldüsenanordnung (19a, 20) so ausgerichtet ist, daß ihr Druckluf-Strom
(21a, 22a) schräg zur Prallfläche (9a) auf diese hin gerichtet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits
des Teilchenstroms (4a, 5) jeweils eine Druckluft-Strahldüsenanordnung (19a, 20a)
vorhanden ist, so daß von einander entgegengesetzten Seiten her jeweils ein Druckluft-Strom
(21a, 22a) gegen den Teilchenstrom gerichtet werden kann.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 beziehungsweise Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Teilchen-Strahldüsenanordnungen (7, 8) bzw. die beiden Druckluft-Strahldüsenanordnungen
(19a,20a) in vertikaler Richtung übereinander angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche
(9; 9a) im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche
(9; 9a) von der Bodenfläche (10; 10a) eines rinnen-, wannen- oder schalenartigen Körpers
(11; 11a) gebildet wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der rinnen-, wannen- oder
schal enartige Körper beiderseits der Bodenfläche (10; 10a) im wesentlichen stumpfwinkelig
an diese angesetzte Wandabschnitte (12; 12a) aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Teilchen-Strahldüsenanordnungen (5, 6) bzw. die mindestens eine Druckluft-Strahldüsenanordnung
(19a, 20a) im Umfangsbereich der Prallfläche (9; 9a) angeordnet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen-Strahldüsenanordnungen
(5, 6) bzw. die mindestens eine Druckluft-Strahldüsenanordnung (19a, 20a) an den von
der Bodenfläche (10; 10a) abstehenden Wandabschnitten (12; 12a) des rinnen-, wannen-
oder schalenartigen Körpers (11) angeordnet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche
Druckluft-Strahldüsenanordnungen (23; 23a) zum Ablenken des zum Gegenstand (1; 1a)
gerichteten Teilchenstroms nach innen hin vorhanden sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodeneinrichtung
von einer Elektrodenanordnung (13; 13a) zwischen der Prallfläche (9; 9a) und dem Gegenstand
(1; 1a), zweckmäßigerweise im Bereich der Pralllfäche, und/oder von einer Elektrodenanordnung
(14; 14a) an der dem Gegenstand (1; 1a) abgewandten Seite der Prallfläche (9; 9a)
gebildet wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Gegenstand
(1; 1a) und Prallfläche (9; 9a) angeordnete Elektrodenanordnung (13; 13a) gitteroder
rostartig ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die an der dem Gegenstand
(1; 1a) abgewandten Seite der Prallfläche (9; 9a) angeordnete Elektrodenanordnung
(14; 14a) folienartig ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
den beiden Elektrodenanordnungen (13, 14; 13a, 14a) eine Wechselspannung und zwischen
einer der Elektrodenanordnungen (13; 13a) und dem Gegenstand (1; 1a) eine Gleichspannung
anliegt, derart, daß die zur Prallfläche (9; 9a) gelangenden Teilchen mittels des
Wechselspannungsfeldes aufgewirbelt werden, im Bereich der Prallfläche elektrisch
aufgeladen werden und in das sie zum Gegenstand hin beschleunigende Gleichspannungsfeld
eintauchen.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Potential
des Gegenstandes (1; 1a) 0 Volt beträgt.