| (19) |
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(11) |
EP 1 177 050 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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22.01.2003 Patentblatt 2003/04 |
| (22) |
Anmeldetag: 16.03.1999 |
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9901/705 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 0005/4888 (21.09.2000 Gazette 2000/38) |
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| (54) |
HOCHROTATIONSZERSTÄUBER MIT LENKLUFTRING
HIGH-SPEED ROTARY ATOMIZER WITH AN AIR GUIDE RING
PULVERISATEUR A VITESSE DE ROTATION ELEVEE COMPORTANT UN ANNEAU A AIR DE GUIDAGE
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT SE |
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.02.2002 Patentblatt 2002/06 |
| (73) |
Patentinhaber: ABB PATENT GmbH |
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68526 Ladenburg (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- BÖRNER, Gunter
D-69242 Mühlhausen (DE)
- GEORGI, Steffen
D-08527 Strassberg (DE)
- WITTMANN, Josef
D-68766 Hockenheim (DE)
- YAMABE, Hidetoshi
Tokyo 158-0093 (JP)
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| (74) |
Vertreter: Miller, Toivo |
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ABB Patent GmbH,
Wallstadter Strasse 59 68520 Ladenburg 68520 Ladenburg (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
GB-A- 1 209 653 US-A- 4 771 949 US-A- 5 676 756
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US-A- 4 597 533 US-A- 5 085 373
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1995, no. 02, 31. März 1995 (1995-03-31) -& JP 06 320065
A (TOYOTA MOTOR CORP), 22. November 1994 (1994-11-22)
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotationszerstäuber mit Außenaufladung, der
zum Aufbringen von leitfähigen Lacken, insbesondere Wasserlack auf eine zu beschichtende
Oberfläche eines Körpers verwendet werden kann. Rotationszerstäuber sind beispielsweise
in der DE 31 30 096 C2, DE 31 51 929 C2 und EP 0 829 306 A2 beschrieben.
[0002] Der Wasserlack wird dabei zentral einer Glocke zugeführt, die sich mit hoher Geschwindigkeit
dreht (10000 U/min bis 70000 U/min). Durch die Zentrifugalkraft wird der Lack zur
Glockenkante geführt und von dort in Form kleiner Tropfen abgeschleudert. Die Tröpfchen
bewegen sich damit im ersten Flug-Moment parallel zur Oberfläche des zu beschichtenden
Objektes, das sich in Front des Zerstäubers befindet. Durch eine Luftströmung vom
Zerstäuber in Richtung des zu beschichtenden Objektes werden die Tröpfchen dann in
Richtung des zu beschichtenden Objektes gelenkt. Die Luft wird hinter der Glocke aus
dem Zerstäuber aus Bohrungen oder Schlitzen geleitet. Um einen hohen Auftragswirkungsgrad
zu erreichen werden die Tröpfchen elektrostatisch aufgeladen. Dies erfolgt durch Nadelelektroden,
die radial um die Glocke angebracht sind und sich auf negativem Gleichspannungspotential
befinden. Die Spannung liegt im Bereich zwischen - 40 kV und - 100 kV. Die dabei auftretenden
hohen Feldstärken vor den Nadelspitzen (> 25 kV/cm) führen zu einer lonisierung der
Luft vor den Nadelspitzen. Die dabei entstehenden Elektronen lagern sich an Luftmoleküle
an und bilden negative Ionen, die sich im elektrischen Feld zu der auf Erdpotential
befindlichen Glocke und zu dem geerdeten zu beschichtenden Objekt bewegen. Auf dem
Weg dahin kreuzen sie die Tröpfchen und laden diese negativ auf. Auf die geladenen
Tröpfchen wirkt eine Kraft in Richtung des zu beschichtenden Objektes, die durch die
Wechselwirkung der elektrischen Ladung mit dem elektrischen Feld hervorgerufen wird.
Dabei ist diese Kraft und damit der Auftragswirkungsgrad ist um so höher, je höher
Feldstärke und Ladung sind. Für die angelegte Spannung ergibt sich eine Obergrenze.
Ab einem vorgegebenen Spannungspegel schlagen die gleichmäßigen Koronaentladungen
in sogenannte Streamer um. Diese führen einerseits zu einer sehr ungleichmäßigen Aufladung
der Tröpfchen und können andererseits den Durchschlag zwischen den Nadelelektroden
und der geerdeten Glocke einleiten.
[0003] Ein weiteres Problem besteht darin, daß durch eine Verwirbelung an der Glockenkante
Tröpfchen in Richtung des Zerstäuberkörpers gelenkt werden. In US 5,775,598 wird deshalb
vorgeschlagen den Lenkluftring aus einem leitfähigen Material zu fertigen und diesen
mit Erdpotential zu verbinden. Zwischen dem Zerstäuberkörper und der von der Glockenkante
abgesprühten Tröpfchenwolke entsteht damit eine Raumladungswolke durch den Stromfluß
der Ionen von den Nadelspitzen zum geerdeten Lenkluftring. Durch die abstoßenden Kräfte
der negativ geladenen Tröpfchen und den negativen lonen soll eine Verschmutzung des
Zerstäuberkörpers vermieden werden. Diese Anordnung hat weiterhin den Vorteil, daß
die Lenkluftöffnungen in ein metallisches Teil eingebracht werden können. Damit ist
gegenüber von Kunststoffteilen eine höhere Gleichmäßigkeit der Lenkluft gewährleistet,
da die Fertigungstoleranzen bei Kunststoffteilen größer sind als bei Metallteilen.
Weiterhin können die teilweise beobachteten Entladungen von der Turbine durch die
Lenkluftöffnungen vermieden werden, die zu einer Zerstörung dieser führen.
[0004] Diese Anordnung hat jedoch entscheidende Nachteile:
- Der Abstand der Kante des Lenkluftrings zu den Nadelspitzen ist in der Regel kleiner
als der Abstand der Glockenkante zu den Nadelspitzen. Dadurch wird nur ein kleiner
Teil der an der Nadelspitze generierten negativen Elektronen zur Glockenkante gelenkt
und die Feldstärke im Bereich der Glockenkante ist gering. Damit ist die Aufladung
der Tröpfchen nicht ausreichend für einen hohen Wirkungsgrad.
- Die Kante des Lenkluftringes ist mit der Kunststoffoberfläche des Zerstäuberkörpers
verbunden. Damit ergeben sich Grenzflächen an denen vergleichsweise stromstarke Entladungen
(Streamer) einsetzen, die zu einer Zerstörung der Kunststoffoberfläche führen.
[0005] Ein weiterer Hochrotationszerstäuber, der die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs
1 aufweist, ist aus US 4 771 949 bekannt.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hochrationszerstäuber mit Außenentladung
und Lenkluftring anzugeben, mit dem ein erhöhter Wirkungsgrad bei verminderter Neigung
zu Entladungen erreicht wird.
[0007] Diese Aufgabe wird durch einen Hochrotationszerstäuber mit den im Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst. Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
[0008] Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen gelingt es, den Lenkluftring auf ein Potential
zu legen, das zwischen dem Erdpotential (Glocke und Turbine) und dem Hochspannungspotential
der Nadelspitzen liegt. Dazu ist der Lenkluftring nicht direkt geerdet sondern über
einen ohmschen Widerstand mit dem Erdpotential verbunden.
[0009] Ausführungsbeispiele sind in Zeichnungsfiguren dargestellt und nachstehend beschrieben.
[0010] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Ausschnitt aus einem Zerstäuber mit Lenkluftring, Sprühglocke, und wenigstens
einem Widerstandsbauteil zur hochohmigen Verbindung des Lenkluftrings mit Erdpotential,
- Fig. 2
- einen Zerstäuber gemäß Fig. 1 und zusätzlichem Isolierteil auf die Glocke,
- Fig. 3
- einen Zerstäuber gemäß Fig. 1 mit einer alternativen Ausführung der hochohmigen Verbindung,
- Fig. 4
- eine vergrößerte Darstellung von Maßnahmen zur Feldstärkereduzierung an Kanten des
Lenklüftrings,
- Fig. 5
- alternative Maßnahmen zur Feldstärkereduzierung, und
- Fig. 6
- ein vereinfachtes elektrisches Ersatzschaltbild.
[0011] Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Zerstäuber mit einer Turbine
3, die aus einem leitfähigen Material (Metall und Kohlenstoff) gefertigt ist. Diese
ist unmittelbar geerdet. Die Turbine ist in der Regel mit einer Luftlagerung versehen.
Es sind aber auch Wälzlager möglich. Die Welle
4 der Turbine
3 ist eine Hohlwelle, in der sich die leitfähige Farbzuleitung
5 und die hier nicht dargestellten Lösemittelzuleitung und Farbrückleitung befinden.
An der Stirnseite der Welle
4 ist die Glocke
6 angebracht, die in der Regel aus Metall gefertigt ist. Die im Farbrohr
5 zugeführte Farbe tritt durch die Öffnungen
7 und
8 aus und läuft auf der Stirnseite der Glocke
6 zu der Glockenkante, von der die Farbe abgesprüht wird. Die Turbine
4 ist von einem Gehäuse
1 aus nichtleitfähigen Material (in der Regel Kunststoff) umgeben. Durch entsprechende
Bauteile aus Isolierstoff
2, 9, 11 wird die Luft
20, 21 zur Front des Zerstäubers geführt. Der aus leitfähigen Material gefertigte Lenkluftring
13 besitzt Öffnungen
12 für die Lenkluft
21. Der Lenkluftring
13 ist über einen oder mehrere parallele Widerstände
17 (Widerstandsbauelemente) elektrisch mit der Turbine
3 verbunden. Eine gute Kontaktierung kann z.B. durch Federn
16 erreicht werden.
[0012] Da im Betrieb der Lenkluftring
13 auf einen anderen Potential (z.B. -10 kV) als die geerdete Glocke
6 befindet, ist zu gewährleisten, daß keine Überschläge zwischen dem Lenkluftring
13 und der Glocke
6 auftreten. In dem in
Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der leitfähige Lenkluftring
13 zur Glocke hin mit einem Isolierteil
11 versehen, das vor allem die Kante des Lenkluftringes
13 abdeckt. Durch Öffnungen
10 in diesem Isolierring
11 wird weiterhin eine Zusatzluft
20 geführt, die Luftverwirbelungen an der Glockenkante vermeidet. In dem in
Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Glocke
6 zusätzlich an der Außenseite mit einem Isolierteil
22 bedeckt, um die Sicherheit gegen Überschläge weiter zu erhöhen.
[0013] Die Verbindung zwischen dem Lenkluftring
13 und der geerdeten Turbine
2 kann auch über Bauteile
23 erfolgen, die aus einem Material gefertigt sind, das entsprechend den gleichen elektrischen
Widerstand besitzt, wie die oben aufgeführten Widerstände
17. Dies ist in
Fig. 3 als Ausführungsbeispiel dargestellt.
[0014] Eine weitere in der Zeichnung nicht dargestellte Möglichkeit besteht darin, den Lenkluftring
13 selbst aus hochohmigem Material zu fertigen und mit Erde zu verbinden. Dabei sollte
der Widerstand zwischen der Kante des Lenkluftringes, die den Nadelelektroden zugewandt
ist, und dem Erdpotential im Bereich von 10 MΩ bis 500 MΩ liegen.
[0015] Für einen sicheren Betrieb ist anzustreben, daß an der Kante des Lenkluftringes
13, die den Elektrodenhalter
18 mit den Nadelelektroden
19 zugewandt ist, keine hohen Feldstärken auftreten, die zu Streamer-Entladungen führen.
Dazu kann zwischen dem leitfähigen Lenkluftring
13 und der Kunststoffabdeckung
15 eine hochohmige Verbindung eingebracht werden, die das Potential abbaut. Im
Fig. 4 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel dargestellt. Zwischen den Lenkluftring
13 und die Kunstoffabdeckung
15 ist ein Ring
14 aus hochohmigen Material (z.B. Kunststoff mit beigemengten Graphit oder Ruß) gelegt.
Dieser muß um den gesamten Umfang schlüssig die Kunststoffabdekkung
15 berühren. Luftspalte müssen auf jeden Fall sowohl zwischen dem hochohmigen Ring
14 und der isolierenden Kunststoffabdeckung
15 als auch zwischen dem hochohmigen Ring
14 und dem Lenkluftring
13 vermieden werden. Eine weitere Möglichkeit besteht in dem in
Fig. 5 dargestellten Überzug der Vorderkante der Kunststoffabdeckung
15 mit einem hochohmigen Material
24, z. B. Lack. Dabei ist wiederum darauf zu achten, daß keine Luftspalte entstehen.
Es sind auch Kombinationen der beiden in
Fig. 4 und
Fig. 5 dargestellten Maßnahmen möglich.
[0016] Das stark vereinfachte elektrische Ersatzschaltbild ist in
Fig. 6 dargestellt. Der elektrische Stromkreis besteht aus Gasentladungsstrecken
- zwischen den Nadelspitzen und dem geerdeten, zu beschichtenden Objekt 25,
- zwischen den Nadelspitzen und der geerdeten Glocke 26,
- zwischen den Nadelelektroden und dem Lenkluftring 27,
und einem Widerstand
28 zwischen Lenkluftring und Erde. Die Strom - Spannungs - Kennlinien der Gasentladungsstrecken
können durch folgende Gleichungen approximiert werden:
- zwischen den Nadelspitzen und dem geerdeten zu beschichtenden Objekt

- zwischen den Nadelspitzen und der geerdeten Glocke

- zwischen den Nadelelektroden und dem Lenkluftring

[0017] Die Spannung am Lenkluftring U
l ergibt sich aus dem Strom zum Lenkluftring I
l und dem elektrischen Widerstand zwischen Lenkluftring und Erde R
l
[0018] Der Gesamtstrom des Zerstäubers ist die Summe der drei Teilsiröme zum geerdeten Objekt
I
o, zur geerdeten Glocke I
g und zum Lenkluftring I
l.

[0019] Im elektrischen Sinne handelt es sich hier um eine Mehrelektrodenanordnung mit verschiedenen
Potentialen. In erster Näherung kann jedoch davon ausgegangen werden, daß die Parameter
c
o, c
g, c
l, U
0o, U
0g und U
0l allein von der Geometrie und nicht von Potentialen abhängig sind. Damit wird der
Zerstäuber in erster Näherung durch die aufgeführten fünf Gleichungen beschrieben.
[0020] Experimentelle Untersuchungen haben ergeben, daß sich eine sehr gute Leistung des
Zerstäubers (hoher Auftragswirkungsgrad und geringe Verschmutzung) ergibt, wenn der
Strom zur Glocke ca. 400 µA, der Strom zum Objekt ca. 100 µA und der Strom zur Glocke
ca. 100 µA beträgt. Diese Abstimmung hängt nicht nur vom Widerstand sondern auch von
der Position der Nadelelektroden ab. Generell erweisen sich Widerstände im Bereich
von 10 MΩ bis 500 MΩ als geeignet.
Bezugszeichenliste
[0021]
- 1
- Gehäuse aus Isoliermaterial (z.B. Kunststoff)
- 2
- Bauteil aus Kunststoff
- 3
- Turbine mit Luftlagerung (leitfähig mit Erdpotential verbunden)
- 4
- Hohlwelle (leitfähig)
- 5
- Farbrohr (leitfähig)
- 6
- Glocke (leitfähig)
- 7
- Farb- und Lösemittelöfnungen
- 8
- Farb- und Spülmittelöffnungen
- 9
- Bauteil aus Isolierstoff
- 10
- Öffnung für Zusatzluft (Bohrungen oder Spalt)
- 11
- Bauteil aus Isolierstoff
- 12
- Öffnungen für Lenkluft (Bohrungen oder Spalt)
- 13
- Lenkluftring aus leitfähigen Material
- 14
- Ring aus hochohmigen Material zur Feldsteuerung
- 15
- Ring aus Isolierstoff
- 16
- Feder
- 17
- Ohmscher Widerstand Bauteil
- 18
- Elektrodenhalter
- 19
- Nadelelektrode (negative Gleichspannung)
- 20
- Zusatzluft zur Vermeidung von Verwirbelungen an der Glockenkante
- 21
- Lenkluft
- 22
- Außenisolierung der Glocke
- 23
- Bauteil aus hochohmigen Material
- 24
- Überzug aus hochohmigen Material
- 25
- Ersatzschaltbild für die Gasentladungsstrecke zwischen Nadelelektroden und geerdeten
zu beschichtenden Objekt
- 26
- Ersatzschaltbild für die Gasentladungsstrecke zwischen Nadelelektroden und geerdeter
Glocke
- 27
- Ersatzschaltbild für die Gasentladungsstrecke zwischen Nadelelektroden und Lenkluftring
- 28
- Widerstand zwischen leitfähigen Lenkluftring und Erde
Verwendete Formelzeichen
[0022]
- U
- Spannung an den Nadelspitzen
- Ul
- Spannung am Lenkluftring
- I
- Gesamtstrom des Zerstäubers
- Io
- Strom von den Nadelspitzen zum geerdeten zu beschichtenden Objekt
- Ig
- Strom von den Nadelspitzen zur geerdeten Glocke
- Il
- Strom von den Nadelspitzen zum Lenkluftring
- Rl
- Widerstand zwischen leitfähigen Lenkluftring und Erde
- co, cg, cl, U0o, U0g und U0l
- Parameter der Gasentladungsstrecken
1. Hochrotationszerstäuber zum Auftragen von elektrisch leitfähigem Lack, insbesondere
Wasserlack, wobei der Rotationszerstäuber aufweist:
a) eine Elektrodenanordnung (18, 19) für eine elektrostatische Außenaufladung,
b) eine elektrisch leitfähige und geerdete Sprühglocke (6), die mittels Antriebsein
richtungen (3,4) in Rotation versetzbar ist, die sich in einem Zerstäubergehäuse (1)
aus elektrisch isolierendem Material befinden, gekennzeichnet durch
c) einen Lenkluftring (13) aus elektrisch leitfähigem Material, mit dem Lenkluft (21)
ausblasbar ist, und der betriebsmäßig Hochspannungspotential (z. B. -10kV) führt,
wobei
d) Mittel (13, 16, 17) vorhanden sind, die einen ohmschen Widerstand im Bereich von
10 MΩ bis 500 MΩ bilden und über diesen Widerstand eine elektrische Verbindung des
Lenkluftrings (13) mit Erdpotential herstellen.
2. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere parallele Widerstandsbauteile (17) als Mittel zur Verbindung des
Lenkluftringes (13) mit Erdpotential angeordnet sind.
3. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur elektrischen Kontaktierung der Widerstandsbauteile (17) wenigstens ein Federelement
(16) angeordnet ist.
4. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkluftring (13) aus einem hochohmigen Material hergestellt ist, so daß der
Lenkluftring (13) selbst als Mittel zur Verbindung mit Erdpotential verwendet ist,
wobei ein ohmscher Widerstand im Bereich von 10 MΩ bis 500 MΩ zwischen einer den Elektroden
(19) zugewandten Lenkluftring-Kante und einem Erdpotential führenden Bauteil hergestellt
ist.
5. Hochrotationszerstäuber nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkluftring (13) in einem zur Glocke (6) weisenden Bereich mit einem elektrisch
isolierenden Isolierteil (11) abgedeckt ist, womit ein Mindestabstand von 4 mm bis
15 mm zwischen dem unbedeckten Lenkluftring (13) und der Glocke (6) eingestellt ist,
6. Hochrotationszerstäuber nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glocke (6) auf ihrer dem Lenkluftring (13) zugewandten Außenseite mit einem elektrisch
isolierenden Isolierteil (22) abgedeckt ist.
7. Hochrotationszerstäuber nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines Isolierstoffrings (15) ein den Elektroden (19) zugewandter Teil des
Lenkluftrings (13) abgedeckt ist, und zwischen den Isolierstoffring (15) zur Reduzierung
der Feldstärke ein Ring (14) aus hochohmigem Material eingefügt ist, wobei durch geeignete
Gestaltung Luftspalte zwischen den Komponenten (13, 14, 15) vermieden sind.
8. Hochrotationszerstäuber nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkluftring (13) in einem Teilbereich seiner Oberfläche von einem Isolierteil
(11) abgedeckt ist, das insbesondere eine zur Glocke (6) weisende Kante des Lenkluftrings
(13) abdeckt, um die Gefahr elektrischer Überschläge zwischen Ring (13) und Glocke
(6) zu verringern.
9. Hochrotationszerstäuber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch Öffnungen (10) im Isolierteil (11) Zusatzluft (20) in den Zwischenraum zwischen
Isolierteil (11) und Glocke (6) blasbar ist, womit Luftverwirbelungen an der Glockenkante
vermeidbar sind.
10. Hochrotationszerstäuber nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderkante des Isolierstoffrings (15) mittels eines Überzugs (24) aus einem
hochohmigen Material, insbesondere einem Lack abgedeckt ist, um die Feldstärke im
Bereich der Vorderkante zu verringern.
1. High-speed rotary atomizer for applying electrically conductive paint, in particular
water-based paint, the rotary atomizer having:
a) an electrode arrangement (18, 19) for electrostatic external charging,
b) an electrically conductive and earthed spraying bell (6), which can be set in rotation
by means of driving devices (3, 4) which are located in an atomizer housing (1) of
electrically insulating material, characterized by
c) a directing air ring (13) of electrically conductive material, with which directing
air (21) can be blown out and which operationally carries high-voltage potential (for
example -10 kV), where
d) means (13, 16, 17) which form an ohmic resistance in the range from 10 MΩ to 500
MΩ and establish an electrical connection of the directing air ring (13) to earth
potential via this resistance are present.
2. High-speed rotary atomizer according to Claim 1, characterized in that one or more parallel resistance components (17) are arranged as means for connecting
the directing air ring (13) to earth potential.
3. High-speed rotary atomizer according to Claim 2, characterized in that at least one spring element (16) is arranged for the electrical contacting of the
resistance components (17).
4. High-speed rotary atomizer according to Claim 1, characterized in that the directing air ring (13) is produced from a high-impedance material, so that the
directing air ring (13) itself is used as the means for connection to earth potential,
an ohmic resistance in the range from 10 MΩ to 500 MΩ being established between an
edge of the directing air ring facing the electrodes (19) and a component carrying
earth potential.
5. High-speed rotary atomizer according to one of the preceding claims, characterized in that the directing air ring (13) is covered in a region facing the bell (6) by an electrically
insulating insulating part (11), whereby a minimum distance of 4 mm to 15 mm is set
between the uncovered directing air ring (13) and the bell (6).
6. High-speed rotary atomizer according to one of the preceding claims, characterized in that the bell (6) is covered on its outer side, facing the directing air ring (13), by
an electrically insulating insulating part (11).
7. High-speed rotary atomizer according to one of the preceding claims, characterized in that a part of the directing air ring (13) facing the electrodes (19) is covered by means
of an insulating-material ring (15), and a ring (14) of high-impedance material is
inserted between the insulating-material ring (15) to reduce the field strength, air
gaps between the components (13, 14, 15) being avoided by suitable shaping.
8. High-speed rotary atomizer according to one of the preceding claims, characterized in that the directing air ring (13) is covered in a partial region of its surface by an insulating
part (11), which in particular covers an edge of the directing air ring (13) facing
the bell (6) in order to reduce the risk of electrical breakdowns between the ring
(13) and the bell (6).
9. High-speed rotary atomizer according to Claim 8, characterized in that additional air (20) can be blown through openings (10) in the insulating part (11)
into the intermediate space between the insulating part (11) and the bell (6), whereby
air vortices at the edge of the bell can be avoided.
10. High-speed rotary atomizer according to one of Claims 7 to 9, characterized in that the front edge of the insulating-material ring (15) is covered by means of a coating
(24) of a high-impedance material, in particular a paint, in order to reduce the field
strength in the region of the front edge.
1. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée pour l'application de peinture conductrice
du courant électrique, en particulier de peinture à base d'eau, le pulvérisateur rotatif
comprenant :
a) un système d'électrodes (18, 19) pour l'application d'une charge extérieure électrostatique
b) un bol de pulvérisation (6) conducteur du courant électrique et connecté à la terre,
qui peut être mis en rotation par des dispositifs d'entraînement (3, 4) logés dans
un carter de pulvérisateur (1) en un matériau électriquement isolant, caractérisé par
c) un anneau d'air de guidage (13) en un matériau conducteur du courant électrique
par lequel de l'air de guidage (21) peut être soufflé et qui est à potentiel de tension
élevé (par exemple -10 kV)
d) des moyens (13, 16, 17) étant prévus, qui forment une résistance ohmique dans la
plage de 10 MΩ à 500 MΩ et établissent par l'intermédiaire de cette résistance une
connexion électrique de l'anneau d'air de guidage (13) au potentiel de terre.
2. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs composants formant résistances (17) parallèles sont prévus comme moyens
de connexion de l'anneau d'air de guidage (13) au potentiel de terre.
3. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins un élément élastique (16) pour assurer la connexion électrique
avec les composants formant résistances (17).
4. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau d'air de guidage (13) est réalisé en un matériau à forte valeur ohmique,
de telle sorte que l'anneau d'air de guidage (13) lui-même peut être utilisé comme
moyen pour la connexion au potentiel de terre, une résistance ohmique dans la plage
de 10 MΩ à 500 MΩ étant établie entre une l'arête de l'anneau d'air de guidage tournée
vers l'une des électrodes (19) et un composant au potentiel de terre.
5. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'anneau d'air de guidage (13), dans une zone tournée vers le bol (6) est couvert
par un élément isolant (11), électriquement isolant, une distance minimale de 4 mm
à 15 mm étant ainsi réglée entre l'anneau d'air de guidage (13) non protégé et le
bol (6).
6. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le bol (6) sur sa face extérieure tournée vers l'anneau d'air de guidage (13), est
couvert par un élément isolant (22) électriquement isolant.
7. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'une partie de l'anneau d'air de guidage (13) tournée vers les électrodes (19) est
couverte par un anneau (15) en un matériau isolant et qu'un anneau (14) en matériau
à forte valeur ohmique est inséré entre l'anneau (15) en matériau isolant aux fins
de réduire l'intensité du champ, les entrefers entre les composants (13, 14, 15) étant
évités par une conformation adaptée.
8. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'anneau d'air de guidage (13), dans une zone partielle de sa surface, est couvert
par un élément isolant (11) qui couvre en particulier un bord de l'anneau d'air de
guidage (13) tourné vers le bol (6), afin de réduire les risques de court-circuit
électrique entre l'anneau (13) et le bol 6).
9. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'à travers des ouvertures (10) dans l'élément isolant (11), de l'air additionnel (20)
peut être soufflé dans l'espace intermédiaire, entre l'élément isolant (11) et le
bol (6), les turbulences d'air au niveau du bord du bol étant ainsi évitées.
10. Pulvérisateur à vitesse de rotation élevée selon une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le bord antérieur de l'anneau (15) en matériau isolant est couvert d'un revêtement
(24) en matériau à forte valeur ohmique, en particulier de peinture, aux fins de diminuer
l'intensité de champ dans la région du bord antérieur.