[0001] Die Erfindung betrifft eine Beschichtungseinrichtung zur Serienbeschichtung von Werkstücken
mit unterschiedlichen Farbtönen sowie hierfür verwendbare Dosiervorrichtungen und
Behälter.
[0002] Beispielsweise handelt es sich hierbei um die Serienlackierung von Fahrzeugkarossen
und deren Teilen mit elektrostatischen oder sonstigen Zerstäubern einschließlich Rotationszerstäubern,
Luftzerstäubern usw., die das Beschichtungsmaterial unter Verwendung einer automatisch
gesteuerten Dosiervorrichtung applizieren. Mit dem hier verwendeten Begriff Dosiervorrichtung
sind vorzugsweise volumetrisch dosierende Vorrichtungen wie z.B. Zahnradpumpen oder
Kolbendosierer gemeint, die so von einem steuerbaren Motor angetrieben werden können,
dass während der Beschichtung die von dem Zerstäuber applizierte Materialmenge (Momentandurchfluss)
bedarfsabhängig, etwa in Abhängigkeit von dem jeweiligen Werkstückbereich und sonstigen
Parametern geändert werden kann, wie z.B. in
EP 1 314 483 A2 oder
DE 691 03 218 T2 erläutert ist. Die volumetrische Dosierung erfolgt typisch durch Steuerung der Drehzahl
einer Zahnradpumpe oder der Kolbengeschwindigkeit eines Kolbendosierers.
[0003] Zahnraddosierpumpen werden in vielen Fällen wegen geringer Baugröße, kontinuierlicher
Lackförderung und Kostenvorteilen bevorzugt.
[0004] Kolbendosierer haben dagegen den Vorteil höherer Dosiergenauigkeit durch Vermeidung
des Schlupfs zwischen dem Zahnradpaar und dem Aufnahmegehäuse von Zahnraddosierpumpen,
und in elektrostatischen Lackiereinrichtungen, in denen Hochspannungsisolation zwischen
den Zerstäubern und ihrem geerdeten Versorgungssystem erforderlich ist, lässt sich
mit dem diskontinuierlichen Lackförderbetrieb eines Kolbendosierers auf einfache Weise
die notwendige Potenzialtrennung erreichen. Weitere Vorteile werden noch erläutert
werden.
[0005] Wie in
EP 1 772 194 A2 beschrieben ist, kann es ferner sinnvoll sein, dem Kolbendosierer einer elektrostatischen
Lackiereinrichtung einen als Lackzwischenspeicher dienenden Behälter vorzuschalten,
der zur Reduzierung der erforderlichen Farbwechselzeiten bei einem Farbwechsel schon
mit der neuen Farbe befüllt wird, während noch mit der bisherigen Farbe aus dem Kolbendosierer
lackiert wird. Diesen Speicherbehälter kann man auch als Bestandteil einer Dosiervorrichtung
im Sinne der Erfindung definieren. Zum Entleeren des Speicherbehälters kann dieser
ebenfalls einen Kolben im Zylinder enthalten.
[0006] Statt der volumetrischen Dosierung kann z.B. gemäß
EP 1 287 900 A2 auch ein Farbdruckregler oder gemäß
EP 1 346 775 A1 das Hauptnadelventil des Zerstäubers als Stellglied eines Regelkreises zur Steuerung
der Farbmenge bzw. Ausflussrate und somit als Dosiervorrichtung dienen.
[0008] Wenn ein Zerstäuber Beschichtungsmaterial mit einer großen, aber beispielsweise durch
ein Ringleitungssystem begrenzten Anzahl von Farbtönen applizieren soll und ein Farbwechsel
in möglichst kurzer Zeit erfolgen soll, werden üblicherweise als Farbwechsler bezeichnete
Farbwechselventilanordnungen in Blockbauweise (d.h. als mechanische Einheit) eingesetzt,
die die zahlreichen Farbeingänge über einen Zentralkanal mit dem zu dem Zerstäubungsorgan
führenden Farbausgang verbinden. Aufgrund ihres üblichen modularen Aufbaus sind sie
problemlos an unterschiedlich viele wählbare Farben anpassbar. Typische modulare Farbwechsler
für Nasslack sind beispielsweise aus
DE 198 36 604 A1 und
DE 198 46 073 A1 bekannt, während ein prinzipiell ähnlicher Farbwechsler für Pulverlack in der
DE 601 03 281 T2 beschrieben ist. Mit dem Spülen von Farbwechslern befasst sich beispielsweise die
DE 199 51 956 A1. Derartige Farbwechsler sind typisch den bekannten Zahnrad- oder Kolbendosiervorrichtungen
oder ggf. dem erwähnten Lackspeicherbehälter vorgeschaltet.
[0009] Wenn nur wenige Farben benötigt werden, besteht auch die Möglichkeit, einen Farbwechsler
in den Zerstäuber einzubauen, ggf. mit einer ihm nachgeschalteten Dosiervorrichtung
(
EP 1 502 658 A1), um den bei einem Farbwechsel zu spülenden Weg vom Farbwechsler zu dem Applikationsorgan
wie z.B. dem Glockenteller eines Rotationszerstäubers zu verkürzen. Hierfür hat man
sich bemüht, besonderes platzsparende Farbwechsler zu konstruieren (
EP 1 502 659 B1), was besonders dann wichtig ist, wenn Farbwechsler in Zweifach-Bauweise erforderlich
sind, die bekanntlich gemeinsame Farbversorgungsleitungen haben und mit dem Applikationsorgan
über getrennte Farbstrecken verbunden sind. Der in der Praxis auch als ICC-Technik
(Integrated Colour Changer) bezeichnete Einbau einer Farbwechselventilanordnung in
den Zerstäuber hat an sich den Vorteil einer wesentlichen Reduzierung der Farb- und
Spülmittelverluste beim Farbwechsel. Im Fall der Karossenlackierung können die Farbwechselverluste
beispielsweise von etwa 45 ml Farbe je Zerstäuber und Farbwechsel bei konventioneller
Farbwechseltechnik auf nur noch ca. 4 ml reduziert werden. Eine ähnliche Reduzierung
ergibt sich für die Spülmittelverluste. Außerdem kann die Farbwechseldauer in typischen
Fällen halbiert werden, etwa von 12 auf 6 Sekunden, mit der Folge eines Kapazitätszuwachses
der Beschichtungsanlage von etwa 5 - 10 % oder beispielsweise 30 - 60 Fahrzeugen täglich.
[0010] Nachteilig ist bei bekannten Systemen mit in den Zerstäuber eingebautem Farbwechsler
die geringe, durch den Platzbedarf des Farbwechslers und der in den Zerstäuber führenden
Farbleitungen eingeschränkte Anzahl wählbarer Farbtöne. Statt über einen der üblichen
Farbwechsler, also einen modularen Farbwechselblock mit einem den Farben gemeinsamen
Ausgangskanal, kann man auch die Farben z.B. von Ringleitungen durch je einen in den
Zerstäuber führenden Farbschlauch direkt über in dem Zerstäuber befindliche Farbventile
dem Applikationsorgan zuführen, wobei für jede dieser Farben eine eigene separate
Dosiervorrichtung vorgesehen sein kann, die folglich bei einem Farbwechsel nicht gespült
werden muss, und wobei die Möglichkeit besteht, eine größere Anzahl seltener benötigter
Farben (sogenannte Low-Runner) über einen externen Farbwechsler anzuschließen, wie
in der deutschen Patentanmeldung 10
2006 022 570.8 vom 15.05.2006 und in der Patentanmeldung
PCT/EP2007/003874 vom 02.05.2007 beschrieben ist, deren gesamter Inhalt hiermit in die vorliegende
Beschreibung einbezogen wird. Die Anzahl der wählbaren häufig benötigten Farben (High-Runner)
wird aber auch hier durch den verfügbaren Platz im Zerstäuber, die Durchführung der
Farbschläuche durch die Handachse des Lackierroboters und bei Vorschaltung von Dosiervorrichtungen
durch den Platzbedarf für deren Anbau auf dem Roboter begrenzt.
[0011] Den Vorteil einer unbegrenzt großen Anzahl applizierbarer Farbtöne bieten Sonderfarbversorgungssysteme,
bei denen die Farben nicht aus Ringleitungen kommen, sondern in einem Farbmischraum
erzeugt und über einen Farbwechsler zu dem Zerstäuber geleitet werden. Diese Systeme
sind allerdings relativ aufwändig und haben im Vergleich mit Ringleitungssystemen
höhere Farbwechselverluste.
[0012] Wie schon erwähnt wurde, sind Farbwechsler in Lackieranlagen allgemein üblich, weil
sie bekanntlich während des Lackierbetriebs eine rasche Umstellung von einer Farbe
zur anderen ermöglichen. Sie haben aber den prinzipiellen Nachteil unvermeidbarer
Farbverluste beim Spülen des mehr oder weniger großen Zentralkanals bei jedem Farbwechsel.
Nach Optimierung der Farbverluste in beispielsweise gemolchten Schläuchen, Dosiervorrichtungen
usw. stellt der Farbwechsler oft das Element der Beschichtungsanlage mit dem größten
Einzelverlust dar. Der Farbwechselverlust ist umso größer, je größer der Querschnitt
des Zentralkanals gewählt wird, um größere Farbmengen in kürzerer Zeit durch den Farbwechsler
leiten zu können, wie es aus verschiedenen Gründen erwünscht sein kann (Sonderfarbversorgungen,
Behältertechnik, höherer Lackiermengen, kürzere Taktzeiten aufeinanderfolgender Werkstücke,
höhere Viskositäten usw.). Außerdem wachsen die Farbwechselverluste mit der Anzahl
der angeschlossenen Farben und der sich hieraus ergebenden Länge des Zentralkanals,
so dass die Anzahl der Farbtöne oft unerwünscht begrenzt werden muss.
[0013] Um die Farbwechselverluste in den üblichen Farbwechslern zu vermeiden, wurden nach
dem Andock-Prinzip arbeitende Farbwechselsysteme entwickelt, bei denen die für die
verschiedenen Farbtöne vorgesehenen Farbleitungen mit mechanisch bewegbaren Ventilelementen
an eine zu dem Zerstäuber führende Leitung ankuppelbar sind (
EP 1 245 295 A2,
DE 100 64 065 A1 oder
DE 601 11 607 T2). Mit diesen Farbschnittstellen lässt sich zwar gegenüber den üblichen Farbwechslern
eine Farbersparnis (von typisch etwa 10 ml bei jedem Farbwechsel) erreichen, doch
haben sie verschiedene praktische Nachteile wie aufwändige Bewegungssteuerung zum
Anfahren der Ankuppelpositionen, hohen Wartungsbedarf, Spülen der Schnittstelle, Antrocknen
von Farbe an der Schnittstelle, Undichtigkeiten usw.
[0014] Eine relativ gute Lösung des Problems der Reduzierung von Farbverlusten bei einem
Farbwechsel wird durch den in der
EP 1 502 657 A2 beschriebenen Farbwechsler erreicht, dessen Zentralkanal in unabhängig voneinander
spülbare Abschnitte unterteilt ist, wobei an den am Farbausgang gelegenen vorderen
Abschnitt die oft benötigten High-Runner-Farben, also die Farben mit hohem Verbrauchsvolumen
angeschlossen werden, während an den hinteren, dem Farbausgang abgewandten Abschnitt
seltener benötigte Farben (Low-Runner) angeschlossen werden. Während der oft benötigte
vordere Abschnitt stets unabhängig von dem hinteren Abschnitt gespült wird, kann der
seltener benötigte Abschnitt gemeinsam mit dem anderen Abschnitt gespült werden. Da
bei einem Farbwechsel nicht mehr wie bei konventionellen Farbwechslern stets der gesamte
Zentralkanal gespült wird, ergeben sich geringere Verluste an Lack und Spülflüssigkeit.
Aber auch diese noch verbleibenden Farbwechselverluste sind insbesondere für oft benötigte
Farben unerwünscht.
[0015] Nach dem Ausgang von Farbwechslern ist üblicherweise ein Farbdruckregler angeordnet,
der für eine Vordruckregelung einer Dosierpumpe sorgen oder, wie oben schon erwähnt
wurde, als Stellglied zur Farbmengenregelung dienen kann. Der Totraum dieses Farbdruckreglers
muss bei jedem Farbwechsel gespült werden.
[0016] Ausgehend von dem geschilderten Stand der Technik wie beispielsweise der
EP 1 502 658 A1 besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine Beschichtungseinrichtung bzw. dafür
verwendbare Vorrichtungen für die Beschichtung von Werkstücken insbesondere mit unterschiedlich
häufig benötigten Farbtönen anzugeben, die einen Farbwechsel mit minimalen oder geringen
Farb-, Spülmittel- und Zeitverlusten ermöglichen.
[0017] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
[0018] Beispielsweise in der Automobilindustrie beschränken sich derzeit bis zu 70 oder
80 % des Produktionsvolumens auf etwa 7 Farbtöne oder weniger. Durch den direkten
Anschluss dieser häufig benötigten Farben an die automatisch gesteuerte Dosiervorrichtung
werden aber erfindungsgemäß die Farbwechselverluste an Lack und Spülmittel bei dem
entsprechend häufigen Wechsel dieser High-Runner-Farben und zugleich die notwendigen
Farbwechselzeiten über die oben beschriebenen Vorteile der ICC-Technik hinaus auf
ein Minimum reduziert, ohne dass dadurch die Gesamtzahl wählbarer Farbtöne einschließlich
zahlreicher seltener benötigter oder Low-Runner-Farben, bei denen Farbwechselverluste
wegen der seltener durchgeführten Farbwechsel weniger gravierend sind, begrenzt werden
muss. Wenn für die High-Runner-Farben, also für die am häufigsten benötigten Farben
oder, gleichbedeutend, für die Farben mit dem größten Produktionsvolumen kein typischer
Farbwechsler mit einem bei jedem Farbwechsel zu spülenden gemeinsamen Zentralkanal
verwendet wird, entfallen auch dessen typische Farbwechselverluste an Material und
Zeit. Zudem werden auch die Farbwechselverluste eines gesonderten typischen Farbwechslers
für weniger häufig benötigte Farben herabgesetzt, weil dessen Länge durch Wegfall
der am häufigsten benötigten Farben entsprechend verkürzt wird, falls nicht statt
dessen eine entsprechend größere Anzahl wählbarer Farben angeschlossen werden soll.
[0019] Am Geringsten sind die Farbwechselverluste der High-Runner-Farben, wenn sowohl die
Dosiervorrichtung als auch die für diese Farben erforderlichen Farbleitungen im Zerstäuber
untergebracht werden.
[0020] Bei direktem Anschluss aller Farbleitungen an je einen Eingang der Dosiervorrichtung
muss bei einem Farbwechsel nur noch der den Farben gemeinsame kurze Weg von der Dosiervorrichtung
zu dem Applikationsorgan wie z. B. dem Glockenteller eines Rotationszerstäubers gespült
werden. Vorzugsweise sind hierbei die zugehörigen, durch externe Signale zur Farbwahl
gesteuerten Farbventile unmittelbar an die Dosiervorrichtung angebaut oder in diese
eingebaut, doch könnten die Farbventile auch in der an sich bekannten Weise (
EP 1502658 A1) einen der Dosiervorrichtung vorgeschalteten typischen Farbwechsler mit einem zentralen
den Farben gemeinsamen Ausgangskanal bilden.
[0021] Im Rahmen der Erfindung ist es ferner möglich, nur die Dosiervorrichtung im Zerstäuber
selbst anzuordnen, die Farbventile für die High-Runner-Farben dagegen nur in dessen
Nähe an den Zerstäuber anzubauen, vorzugsweise zwischen dem Zerstäuber und dem Handgelenk
des den Zerstäuber bewegenden Lackierroboters oder sonstigen programmgesteuerten Bewegungsautomaten.
In diesem Fall verläuft nur eine den Farben gemeinsame Ausgangsleitung der Farbventile
von diesen in die Dosiervorrichtung im Zerstäuber, wobei die Farbventile auch in diesem
Fall einen typischen Farbwechsler bilden können. Ferner besteht im Rahmen der Erfindung
die Möglichkeit, nicht nur die Farbventile, sondern auch die Dosiervorrichtung außerhalb
des Zerstäubers an diesen anzubauen, vorzugsweise zwischen dem Handgelenk und dem
Zerstäuber, da auch in diesem Fall die Farbwechselverluste noch relativ gering sind.
[0022] In anderen Fällen kann es dagegen zweckmäßiger sein, die Dosiervorrichtung und/oder
die Farbventile, ggf. in einem üblichen Farbwechsler, zwar ebenfalls in der Nähe des
Zerstäubers, aber etwas weiter entfernt von ihm anzuordnen, beispielsweise in oder
an einem Arm eines den Zerstäuber bewegenden Beschichtungsroboters oder sonstigen
programmgesteuerten Bewegungsautomaten. Insbesondere kann es zweckmäßig sein, gemäß
der erwähnten
EP 1 772 194 A2 die aus einem Kolbendosierer mit vorgeschaltetem Lackspeicherbehälter bestehende
Dosiervorrichtung im Vorderarm eines Lackierroboters unterzubringen.
[0023] Der für ggf. viele, aber seltener benötigte Farbtöne vorgesehene Farbwechsler wird
dagegen stets gesondert und weiter entfernt von dem Zerstäuber angeordnet, vorzugsweise
in oder an einem Arm des Beschichtungsroboters oder dergleichen. Die Verluste bei
einem Wechsel der Farben sind umso geringer, je näher der Farbwechsler dem Zerstäuber
ist, doch kann er bei einer größeren Anzahl von Farben wegen seines Platzbedarfs und
aus dynamischen und sonstigen praktischen Gründen in der Regel nicht in oder an dem
Zerstäuber vor dem Handgelenk des Lackierroboters od. dgl. angeordnet werden, wie
es in vielen Fällen für die High-Runner-Farbventile möglich ist, sondern allenfalls
in oder an dem das Handgelenk tragenden vorderen Roboterarm, wenn nicht zu viele Farben
angeschlossen werden. Im Rahmen der Erfindung könnte dieser Farbwechsler aber auch
weiter von dem Zerstäuber entfernt sein, also im zweiten Roboterarm oder mitfahrend
(auf der sog. Achse 7) oder sogar außerhalb des Lackierroboters. Farbverluste bei
einem Farbwechsel lassen sich beispielsweise in diesem Fall, aber auch für die hier
beschriebene High-Runner-Farbversorgung, durch dem Fachmann an sich bekannte zusätzliche
Maßnahmen wie insbesondere die Molchtechnik in Verbindung mit Zurückdrücken der in
der Leitung verbliebenen Farben bis in das Versorgungssystem ("Reflow") und/oder nahezu
restlosen Verbrauch der jeweils in der Leitung befindlichen Farbe beim Applizieren
("Pushout") vermeiden.
[0024] Der Ausgang des gesonderten Farbwechslers für seltener benötigte Farben ist vorzugsweise
parallel zu den Farbleitungen der am häufigsten benötigten High-Runner-Farben an einen
eigenen zusätzlichen Eingang der Dosiervorrichtung oder ggf. ihres Speicherbehälters
angeschlossen. Stattdessen kann der Ausgang dieses Farbwechslers aber auch über eine
parallel zu der Dosiervorrichtung der High-Runner-Farben verlaufende Leitung und eine
eigene Dosiervorrichtung, die sich in dem Zerstäuber oder in weitgehend beliebiger
Entfernung außerhalb des Zerstäubers befinden kann, direkt an den Zerstäuber angeschlossen
sein, d. h. in der Regel an dessen Hauptnadelventil.
[0025] Vorzugsweise ist parallel zu dem gesonderten Farbwechsler für weniger häufig benötigte
Farbtöne ein damit übereinstimmender weiterer Farbwechsler vorgesehen, der an Farbleitungen
für dieselben Farbtöne angeschlossen ist. Damit lassen sich unerwünschte Zeitverluste
beim Farbwechsel vermeiden, weil während des Spülens des einen Farbwechslers und seiner
Ausgangsleitung und während der Vorbereitung für die nächste Farbe (ggf. einschließlich
Reflow) der Zerstäuber aus dem jeweils anderen Farbwechsler versorgt werden kann.
Diese wechselweise Farbversorgung bezeichnet man üblicherweise als A/B-Betrieb (vgl.
z.B.
EP 1314483 A). Die beiden übereinstimmenden Versorgungszweige (A und B) sind parallel zueinander
an den Zerstäuber angeschlossen, bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der hier beschriebenen
Erfindung also an zwei Eingänge der Dosiervorrichtung (ggf. ihres Speicherbehälters)
oder andernfalls über eine eigene Dosiervorrichtung an das Hauptnadelventil des Zerstäubers.
A/B-Betrieb ist aber auch für die erfindungsgemäße High-Runner-Farbversorgung möglich,
wofür dann parallel zu der Anordnung aus der Dosiervorrichtung und den gesteuerten
Farbventilen der häufig benötigten Farbtöne eine damit übereinstimmende weitere Anordnung
aus einer Dosiervorrichtung und gesteuerten Farbventilen vorgesehen ist, wobei auch
hier die Farbventile der beiden Anordnungen an Farbleitungen für dieselben Farbtöne
angeschlossen sind. Stattdessen kann auch ein einziger, aber für Wechselbetrieb ausgebildeter
Kolbendosierer prinzipiell gemäß
EP 1666158 A2 verwendet werden, also ein von einem Motor angetriebener Kolbendosierer mit einem
Zylinder, dessen durch den Kolben getrennte Bereiche jeweils mehrere gesteuerte Eingänge
für die wählbaren unterschiedlichen Farbtöne und jeweils einen mit dem Hauptnadel-
oder sonstigen Ausgangsventil des Zerstäubers verbundenen gesteuerten Ausgang haben.
[0026] Der oder (bei A/B-Betrieb) jeder Farbwechsler für seltener als die z. B. 7 oder weniger
High-Runner-Farben benötigten Farben kann zweckmäßig mindestens zwei Leitungsabschnitte
enthalten, in die jeweils mehrere gesteuerte Farbventile für Beschichtungsmaterialien
mit wählbaren unterschiedlichen Farbtönen münden, und von denen mindestens ein Leitungsabschnitt
unabhängig von mindestens einem anderen Leitungsabschnitt spülbar ist, wobei die Leitungsabschnitte
durch ein gesteuert absperrbares Ventil miteinander und/oder mit einer Ausgangsleitung
des Farbwechslers verbunden sind. Derartige Farbwechsler sind an sich aus der
EP 1502657 A2 bekannt und ermöglichen zur Reduzierung der Farbwechselverluste eine sinnvolle weitere
Differenzierung zwischen unterschiedlich häufig benötigten Farben, wobei seltener
benötigte Farben an den weiter vom Farbausgang entfernten einen Leitungsabschnitt
des Farbwechslers und die übrigen Farben an dessen am Farbausgang gelegenen anderen
Leitungsabschnitt angeschlossen werden.
[0027] Wenn zwei voneinander getrennte parallele Dosiervorrichtungen in dem Zerstäuber oder
in dessen Nähe vorgesehen sind, können diese Dosiervorrichtungen auch gleichzeitig
arbeiten, um dem Applikationsorgan zwei aus getrennten Versorgungsleitungen kommende
Komponenten eines Beschichtungsmaterials wie namentlich 2K-Lacke zuführen.
[0028] Gemäß einem besonderen bevorzugten Aspekt der Erfindung, der in manchen Fällen auch
ohne das oben beschriebene Merkmal eines entfernt von dem Zerstäuber angeordneten
Farbwechslers für seltener benötigte Farben zweckmäßig und vorteilhaft sein kann,
hat die vorzugsweise in dem Zerstäuber oder in dessen Nähe ein- oder angebaute Dosiervorrichtung
einen Kolbendosierer mit einem zur Änderung der Kolbengeschwindigkeit während der
Applikation automatisch steuerbaren Dosierantrieb, wofür eine der hierfür aus dem
Stand der Technik an sich bekannten Konstruktionen verwendet werden kann. Der erfindungsgemäße
Kolbendosierer oder ggf. sein vorgeschalteter Speicherbehälter hat aber im Gegensatz
zu den bekannten Konstruktionen nicht nur einen oder allenfalls (wie im Fall der erwähnten
EP 1666158) zwei Eingänge, sondern für jeden der wählbaren häufig benötigten Farbtöne mindestens
einen eigenen Eingang und mindestens einen für die zuführbaren Farbmaterialien gemeinsamen
Ausgang. Neben den geringen Material- und Zeitverlusten beim Farbwechsel hat ein Kolbendosierer
beispielsweise gegenüber Zahnraddosierpumpen und anderen Dosiersystemen besondere
Vorteile wie bessere Spülbarkeit mit geringerem Spülaufwand sowie die Möglichkeit
des Zurückdrückens der Farben (Reflow) in das Versorgungssystem wie z. B. Ringleitungen
direkt über die Farbventile, ohne dass dafür ein Farbwechsler und die Verbindungsstrecke
zwischen dem Dosierer und dem Farbwechsler befüllt werden müssen. Ein wesentlicher
anderer Vorteil des Kolbendosierers ist außerdem, dass er keinen Farbdruckregler benötigt,
etwa im Gegensatz zu derzeit verfügbare Zahnraddosierpumpen, denen in der Regel aus
Gründen der Dosiergenauigkeit für jede angeschlossene Farbleitung ein eigener Farbdruckregler
vorgeschaltet werden müsste. Der Kolbendosierer vermeidet die Nachteile von Druckreglern
wie Kosten, Farbverluste beim Farbwechsel, Platzbedarf und Gewichtsbelastung der Roboterachsen.
[0029] U. a. zur Reduzierung der Farbwechselverluste sowie aus Platz- und Konstruktionsgründen
ist es besonders zweckmäßig, wenn die durch Signale zur Farbwahl gesteuerten Farbventile
der High-Runner-Farbleitungen an die Dosiervorrichtung angebaut oder konstruktiv in
diese integriert sind. Im Fall eines Kolbendosierers oder eines ihm vorgeschalteten
Kolbenzylinders (worunter ein Behälter mit beliebigem, auch nicht kreisförmigem Querschnitt
zu verstehen ist) kann also mindestens der auf der einen Seite des Kolbens befindliche
Raum des Kolbenzylinders eine Mehrzahl von Eingängen für die Farbleitungen verschiedenfarbiger
Beschichtungsmaterialien haben, wobei die Eingänge vorzugsweise in den Zylinder eingebaute
oder an den Zylinder angebaute Ventile aufweisen, die von Signalen zur Auswahl der
dem Kolbendosierer zuführbaren Beschichtungsmaterialien steuerbar sind. Ein derartiger
Kolbendosierer kann mit oder ohne vorgeschalteten Speicherbehälter auch für sich und
unabhängig von der hier im Übrigen beschriebenen Beschichtungseinrichtung zweckmäßig
und vorteilhaft sein, also auch in beliebigen sonstigen Farbversorgungssystemen einschließlich
Systemen, in denen sich der Kolbendosierer nicht in dem Zerstäuber oder in dessen
Nähe befindet. Entsprechendes gilt für den oben erwähnten doppelt wirkenden Kolbendosierer
gemäß der
EP 1666158 A2, bei dem die für die verschiedenen wählbaren Farben vorgesehenen Eingänge des einen
Bereichs des Zylinders sich an oder in dem einen Stirnende des Zylinders und die Eingänge
des anderen Bereichs sich an oder in dem entgegengesetzten Stirnende des Zylinders
befinden können.
[0030] Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung, der ebenfalls für sich und auch ohne die
die Anordnung von Farbwechslern in oder mehr oder weniger weit weg von dem Zerstäuber
betreffenden Merkmal zweckmäßig und vorteilhaft sein kann, können die Farbwechselventile
in eine Zahnraddosierpumpe an sich üblichen Typs eingebaut sein oder an die Dosierpumpe
angebaut sein.
[0031] Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung, der ebenfalls für sich und auch ohne andere
der beschriebenen Merkmale zweckmäßig und vorteilhaft sein kann, können statt der
oben beschriebenen Beispiele die Farbventile auch in oder an einen Behälter einer
Beschichtungsvorrichtung wie z.B. eines Beschichtungsroboters ein- oder angebaut sein,
der nicht zum Dosieren dient, sondern in an sich bekannter Weise anderen Zwecken wie
beispielsweise als Zwischen- oder Vorratsbehälter.
[0032] Die Anzahl der an oder in eine Dosiervorrichtung oder einen Behälter einer Beschichtungseinrichtung
ein- oder angebauten Farbventile für entsprechend viele Farbeingänge hängt vom jeweiligen
Einzelfall ab, beträgt in der Regel aber mehr als zwei und vorzugsweise mehr als vier.
[0033] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen
jeweils schematisch und in vereinfachter Darstellung:
- Fig. 1
- ein vereinfachtes Prinzipschema einer erfindungsgemäßen Beschichtungseinrichtung;
- Fig. 2
- einen erfindungsgemäßen Kolbendosierer;
- Fig. 3
- drei verschiedene Farbwechsler, die bei einer erfindungsgemäßen Beschichtungseinrichtung
verwendet werden können;
- Fig. 4
- ein gegenüber Fig. 2 abgewandeltes Ausführungsbeispiel;
- Fig. 5
- ein Ausführungsbeispiel mit einer Zahnraddosierpumpe;
- Fig. 6
- eine zweckmäßige bauliche Realisierung der Dosiervorrichtung gemäß Fig. 2;
- Fig. 7
- einen Radialschnitt durch die Endwand der Vorrichtung gemäß Fig. 6;
- Fig. 8
- eine zweckmäßige bauliche Realisierung der Dosiervorrichtung gemäß Fig. 4;
- Fig. 9
- die Anordnung einer Dosiervorrichtung beispielsweise mit einem Behälter gemäß Fig.
6 im Vorderarm eines Lackierroboters;
- Fig. 10
- eine zweckmäßige bauliche Realisierung der Dosiervorrichtung und ihrer Ventile gemäß
Fig. 5;
- Fig. 11
- den Einbau von Farbventilen in den Umfang eines beliebigen Zwecken dienenden Behälters
einer Beschichtungseinrichtung;
- Fig. 12
- eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 11;
- Fig. 13
- eine schematische Schnittansicht des Ausführungsbeispiels nach Fig. 12; und
- Fig. 14
- eine weitere Abwandlung der Ausführungsbeispiele nach Fig. 11 und 12.
[0034] Die in Fig. 1 dargestellte Beschichtungseinrichtung enthält eine Dosiervorrichtung
10, an deren Ausgang 11 das übliche Hauptnadelventil od. dgl. eines (nicht dargestellten)
Zerstäubers für Farbmaterial wie z.B. eines elektrostatischen Rotationszerstäubers
oder Luftzerstäubers angeschlossen ist. Der Ausgang 11 ist mehreren, bei dem dargestellten
Beispiel sechs Farbeingängen der Dosiervorrichtung 11 gemeinsam, die jeweils ein zur
Farbwahl automatisch vom übergeordneten Steuerprogramm gesteuertes Farbventil FV1,
FV2 usw. bis FV6 aufweisen. Die Dosiervorrichtung 10 kann an sich beliebiger Art sein,
also einem der für Beschichtungsanlagen an sich bekannten Dosiersysteme einschließlich
Kolbendosierern und Zahnraddosierpumpen oder mit Farbdruck- und Farbmengenregelung
arbeitenden Systemen usw. entsprechen. Volumetrisch dosierende Vorrichtungen und insbesondere
Kolbendosierer sind aber bei der Erfindung bevorzugt.
[0035] Bei dem dargestellten Beispiel sind an die Farbventile FV2 bis FV6 der Dosiervorrichtung
10 die Farbleitungen 13 für die im Beschichtungsbetrieb am häufigsten benötigten oder
High-Runner-Farben (mit 2 bis 6 bezeichnet) angeschlossen, die beispielsweise als
Stichleitungen von den in Beschichtungsanlagen üblichen Ringleitungen gespeist werden
oder auch selbst als Ringleitung ausgebildet sein können. Eines der Farbventile, hier
FV1, ist dagegen über eine Farbleitung 15 an den Ausgang eines externen Farbwechslers
12 angeschlossen und dient zur Abtrennung des High-Runner-Farbwechselbereichs von
dem Low-Runner-Farbwechsler 12. Der Farbwechsler 12 kann die eingangs erläuterte konventionelle
modulare Blockbauweise mit einem Zentralkanal haben, an den über die Farbventile des
Farbwechslers die Farbleitungen 14 für weniger häufig benötigte oder Low-Runner-Farben
angeschlossen sind. Bevorzugte Ausführungsformen des Farbwechslers 12 werden unten
anhand von Fig. 3 beschrieben.
[0036] Wie schon erläutert wurde, können sich die Dosiervorrichtung 10 und/oder die Farbventile
FV1 bis FV6 vorzugsweise in dem Zerstäuber oder mit ihm bewegbar in dessen Nähe insbesondere
zwischen dem Zerstäuber und dem Handgelenk eines Lackierroboters oder in dessen Vorderarm
befinden. Wie ebenfalls schon erwähnt wurde, sind die Farbventile vorzugsweise an
die Dosiervorrichtung 10 (Kolbendosierer, Speicherbehälter, Dosierpumpe oder ggf.
die Messzelle oder den Farbdruckregler an sich bekannter Dosiersysteme usw.) angebaut
oder in diese eingebaut. Der externe Farbwechsler 12 kann sich dagegen an einem Ort
befinden, der zwar in Hinblick auf Farbwechselverluste dem Zerstäuber möglichst nahe
sein soll, im Übrigen aber weitgehend beliebig ist. Aus dynamischen und Platzgründen
kann beispielsweise ein Ort am oder im hinteren Roboterarm zweckmäßig sein, wenn sich
eine Anordnung weiter vorne nicht realisieren lässt.
[0037] Wenn die Dosiervorrichtung durch einen Kolbendosierer oder eine volumetrisch arbeitende
Dosierpumpe z.B. mit einem elektrischen Antriebsmotor gebildet ist, kann sich der
Dosierantrieb außerhalb der Dosierpumpe befinden (beispielsweise wie nach
EP 1000667 B). Insbesondere kann der Dosierantrieb aber auch in den Kolbendosierer oder in die
Dosierpumpe eingebaut sein.
[0038] Die erfindungsgemäße Farbversorgung eignet sich für beliebige Zerstäuber, insbesondere
auch für elektrostatische Zerstäuber, die das Beschichtungsmaterial bekanntlich auf
ein Hochspannungspotenzial beispielsweise in der Größenordnung von 100 kV aufladen.
In diesem Fall können in dem Zerstäuber befindliche Sensoren und Aktoren einschließlich
der Dosiervorrichtung und ihres elektrischen Dosierantriebs im Betrieb auf dem Hochspannungspotenzial
des Zerstäubers liegen, ebenso wie ggf. ein anstelle der sonst üblichen Druckluftturbine
vorgesehener elektrischer Antriebsmotor des Glockentellers, wenn es sich um einen
Rotationszerstäuber handelt. Wie im Einzelnen in den Patentanmeldungen
DE 10 2006 045 631.9 und
PCT/EP2007/008382 beschrieben ist, können der auf Hochspannungspotenzial liegende Dosierantrieb und
ggf. der ebenfalls auf diesem Potenzial liegende elektrische Glockentellermotor von
einer wenigstens mit seiner Sekundärspulenanordnung in dem Zerstäuber befindlichen
Trenntransformator mit elektrischer Leistung versorgt werden. Der Trenntransformator
bildet zwischen seinen Primär- und Sekundärkreisen eine Hochspannungsisolationsstrecke
und trennt damit die von ihm versorgten, in dem Zerstäuber befindlichen Verbraucher
einschließlich der beiden Motoren galvanisch von der in dem Zerstäuber führenden elektrischen
Stromversorgungsleitung.
[0039] Wie ebenfalls in den genannten Patentanmeldungen
DE 10 2006 045 631.9 und
PCT/EP2007/008382 beschrieben ist, können auch die Steuer- und Sensorsignale der Aktoren und Sensoren
des Zerstäubers potenzialfrei in den bzw. aus dem Zerstäuber übertragen werden, beispielsweise
optisch oder über Funk. Hierbei können insbesondere auch die den Dosierantrieb steuernden
externen Signale zusammen mit sonstigen Signalen über eine gemeinsame Kabel- oder
Funkstrecke usw. übertragen werden.
[0040] Gemäß einem besonderen Merkmal, das auch unabhängig von der hier beschriebenen High-Runner-Farbversorgung
vorteilhaft und realisierbar ist, kann die Betätigung des üblichen Hauptnadelventils
oder eines sonstigen Ausgangs- oder Hauptventils des Zerstäubers durch den am Ausgang
(11) der dem Hauptventil vorgeschalteten Dosiervorrichtung erzeugten Druck gesteuert
werden. Das Hauptventil wird also durch den Druck der Dosiervorrichtung geöffnet,
sobald und solange ein entsprechender Druck vorhanden ist, und bei fehlendem Druck
selbsttätig geschlossen. Das Funktionsprinzip entspricht hierbei dem eines in Beschichtungsanlagen
üblichen Farbdruckreglers, wie er z.B. aus DÜRR/BEHR Technisches Handbuch, Einführung
in die Technik der PKW-Lackierung, 04/1999 - 28.04.1999, Kap. 5.3.1 Farbdruckregler,
oder aus
EP 1 376 289 B1 bekannt ist, deren vollständiger Inhalt hiermit in die Offenbarung der vorliegenden
Anmeldung einbezogen wird. Ein derartiger Farbdruckregler (bei dem es sich nicht um
einen "Regler" im Sinne eines geschlossenen Regelkreises handeln muss) kann erfindungsgemäß
prinzipiell den Kolbenantrieb üblicher Hauptnadelventile und dessen externe Ansteuerung
ersetzen, wobei das Ventil nicht durch Steuerluft geöffnet wird, sondern durch den
Farbdruck selbst. Demgemäß kann das Hauptventil des Zerstäubers oder eines sonstigen
Applikationsgeräts vorzugsweise aus einem Nadelventil oder auch aus einem Kugel- oder
sonstigen Ventil für das Beschichtungsmaterial bestehen, das durch Federkraft in der
Schließstellung gehalten und durch den entgegen der Federkraft wirkenden Druck des
Beschichtungsmaterials z.B. über eine Membran geöffnet wird, sobald dieser Druck einen
bestimmten Wert erreicht, der fest oder auch veränderbar eingestellt werden kann.
Bei dem hier betrachteten Beispiel ist der Steuereingang des Hauptventils an den Ausgang
der beschriebenen Dosiervorrichtung angeschlossen. Durch diese (mittelbare) Automatisierung
der Hauptnadelsteuerung durch die Dosiervorrichtung entfällt die sehr aufwändige Einstellung
der Hauptnadelschaltung konventioneller Zerstäuber, deren Hauptnadelventil bekanntlich
nur durch externe Signale der Programmsteuerung der Beschichtungsanlage geöffnet und
geschlossen wird (vgl. z.B.
EP 1245291 B1).
[0041] In Fig. 2 ist schematisch ein Kolbendosierer 20 dargestellt, der im Wesentlichen
aus einem Zylinder 21, einem in dem Zylinder von der Kolbenstange 22 verschiebbaren
Kolben 23 sowie einem (nicht dargestellten) Dosierantrieb besteht. Die Bauteile des
Kolbendosierers 20 können aus Hochspannungsgründen aus Isolierwerkstoff und zur Verbesserung
der Dosiergenauigkeit aus einem Keramikwerkstoff bestehen. Der Dosierantrieb kann
üblicherweise einen die Kolbenstange bewegenden elektrischen Motor enthalten, der
in an sich bekannter Weise so gesteuert wird, dass durch Änderung der Kolbengeschwindigkeit
während des Beschichtungsvorgangs die momentane Menge des applizierten Beschichtungsmaterials
bedarfsabhängig geändert werden kann. Nach diesem Prinzip arbeitende Kolbendosierer
sind beispielsweise aus
EP 1384885 B und
WO 93/23173 bekannt.
[0042] Erfindungsgemäß hat der Kolbendosierer 20 jedoch mehrere, bei dem dargestellten Beispiel
fünf Farbeingänge E1 bis E5, die jeweils ein Farbventil FV1' bis FV5' aufweisen und
damit an je eine von fünf Farbleitungen 13' für unterschiedliche High-Runner-Farben
angeschlossen sind. Ein zusätzlicher, ebenfalls mit einem Ventil VV versehener Eingang
E6 ist zum Einleiten eines als Spülmittel dienenden Verdünners V und von ebenfalls
zur Reinigung es Zylinders 21 dienender Pulsluft PL vorgesehen. Ferner hat der Zylinder
21 einen Ausgang A mit einem Ausgangsventil VA, an das eine zu dem Hauptnadel- oder
Ausgangsventil des Zerstäubers führende Ausgangsleitung des Kolbendosierers angeschlossen
ist.
[0043] Die Farbventile FV sind vorzugsweise an den Zylinderboden 24 des Kolbendosierers
angebaut oder in diesen eingebaut, wie durch die gestrichelte Linie 24' angedeutet
ist. Dementsprechend können auch das Spülventil VV und/oder das Ausgangsventil FA
an- oder eingebaut sein.
[0044] Wenn der Kolbendosierer 20 der Fig. 2 als Dosiervorrichtung 10 der anhand von Fig.
1 beschriebenen Einrichtung verwendet wird, kann einer der Farbeingänge wie E1 bis
E5 des Kolbendosierers auch (statt an eine High-Runner-Farbleitung) an die von einem
externen Farbwechsler, also z.B. von dem Farbwechsler 12 in Fig. 1 kommende Farbleitung
für seltener benötigte Farbtöne angeschlossen sein. Stattdessen könnte aber auch hier
die Ausgangsleitung eines externen Farbwechslers unter Umgehung des Kolbendosierers
20 zu dem Ausgangsventil des Zerstäubers führen.
[0045] Im Rahmen der Erfindung kann es sich bei dem Element 20 in Fig. 2 auch um einen dem
eigentlichen Kolbendosierer vorgeschalteten Lackspeicherbehälter beispielsweise gemäß
EP 1 772 194 A2 handeln, dessen Kolben in der Regel allerdings nicht von einem elektrischen Motor
angetrieben wird, sondern in der Befüllrichtung von dem Beschichtungsmaterial und
in der Entleerungsrichtung von einem Druckmedium wie z.B. Druckluft.
[0046] Bei Weiterbildung des Kolbendosierers 20 für wechselweisen Betrieb der durch den
Kolben 23 getrennten Zylinderbereiche gemäß
EP 1666158 A2 könnte beispielsweise in dem zu dem Zylinderboden 24 entgegengesetzten Zylinderboden
des Kolbendosierers eine den Eingängen E1 bis E6 und dem Ausgang A mit den zugehörigen
Ventilen entsprechende Anordnung vorgesehen sein.
[0047] Der bei den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung vorgesehene externe Farbwechsler
12 (Fig. 1) für seltener benötigte Farben könnte die in Fig. 3 bei (a) schematisch
dargestellte bekannte Bauform haben, wie sie beispielsweise aus
DE 19836604 A1,
DE 19846073 A1 oder
DE 19951956 A1 an sich bekannt ist. Er besteht also im Wesentlichen aus Farbventilen für bei dem
dargestellten Beispiel vierundzwanzig verschiedene Farben, Spülventilen für Pulsluft
PL und Verdünner V und einem Rückführventil RF, die an den Zentralkanal 30a des Farbwechslers
angeschlossen sind.
[0048] Da die an den externen Farbwechsler angeschlossenen Farben ihrerseits unterschiedlich
oft benötigt werden, kann es allerdings zweckmäßiger sein, den externen Farbwechsler
in der aus der
EP 1502657 A2 an sich bekannten Weise in unabhängig voneinander spülbare Kanalabschnitte zu unterteilen.
Der in Fig. 3 bei (b) schematisch dargestellte Farbwechsler 12b entspricht im Wesentlichen
dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 der genannten
EP 1502657 A2, deren gesamter Inhalt hiermit in die vorliegende Beschreibung einbezogen wird. Die
beiden Kanalabschnitte sind mit 30b1 und 30b2 bezeichnet und durch das gesteuert absperrbare
Ventil 16b in Reihe miteinander verbunden. An die mit 1 bis 6 bezeichneten Farbventile
des Abschnitts 30b1 sind die häufiger benötigten Farben angeschlossen, an die übrigen
Farbventile des Abschnitts 30b2 dagegen die seltener benötigten Farben. Dadurch ergeben
sich in der Praxis geringere Farbwechselverluste als bei dem Standardfarbwechsler
gemäß Fig. 3(a).
[0049] Der in Fig. 3 bei (c) dargestellte Farbwechsler 12c, der im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3 oder Fig. 4 der
EP 1502657 A2 entsprechen kann, besteht aus den beiden parallelen Kanalabschnitten 30c1 und 30c2,
die den dargestellten jeweiligen Farb-, Spül- und Rückführungsventilen gemeinsam sind
und über je ein gesteuert absperrbares Ventil 16c1 bzw. 16c2 mit der Ausgangsleitung
des Farbwechslers verbunden sind. Dieser Farbwechsler hat neben geringen Farbwechselverlusten
besondere Vorteile wie relativ geringen Platzbedarf und geringes Gewicht bzw. eine
größere Anzahl anschließbarer Farben bei gegebener Größe.
[0050] Wenn an die beiden Kanalabschnitte 30c1 und 30c2 die gleichen Farben angeschlossen
werden, eignet sich der Farbwechsler auch für A/B-Betrieb. Damit lässt sich eine stets
gleich kurze Farbwechselzeit für alle wählbaren Farben erreichen.
[0051] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 können die Farbventile für die High-Runner-Farben
nahezu bündig, also farbverlustfrei an der Innenwand des Zylinders des Kolbendosierers
oder ggf. seines Zwischenspeicherbehälters platziert sein (vgl. Fig. 7). Fig. 4 zeigt
dagegen schematisch ein gegenüber Fig. 2 etwas abgewandeltes Ausführungsbeispiel der
Erfindung, bei dem die an die High-Runner-Leitungen 43 angeschlossenen Farbventile
FV43 in einen ihnen gemeinsamen Kanal 41 münden, der seinerseits in den Zylinder des
Kolbendosierers oder ggf. seines Zwischenspeicherbehälters 40 führt. An den gemeinsamen
Kanal 41 ist über ein die beiden Farbversorgungssysteme für High-Runner- bzw. Low-Runner-Farben
voneinander trennendes Absperrventil V45 auch die Farbleitung 45 vom Ausgang des externen
Farbwechslers 42 für die Low-Runner-Farben angeschlossen. Baulich kann die Farbleitung
45 ein integraler Bestandteil des üblichen Zentralkanals des Farbwechslers 42 sein
und in den Kanal 41 übergehen oder diesen bilden (vgl. Fig. 8). Der Farbwechsler 42
kann beispielsweise die der Zeichnung zu entnehmende Anordnung aus den Farbventilen
F1 bis Fn für die n verschiedenen verfügbaren Low-Runner-Farben, dem Rückführungsventil
RF2, den Spülventilen V1 und PL1 für Verdünner bzw. Pulsluft sowie dem darstellungsgemäß
zwischen den Farb- und Rückführungsventilen einerseits und den Spülventilen andererseits
angeordneten Absperrventil SPVFW enthalten. Der Low-Runner-Farbwechsler kann auch
einer der Anordnungen nach Fig. 3 entsprechen. Mit pFW ist ein den Druck des Beschichtungsmaterials
in dem den verschiedenen Low-Runner-Farben gemeinsamen Zentralkanal des Farbwechslers
und somit der Farbleitung 45 messender Farbdrucksensor zur Verbesserung der Prozesssicherheit.
Der farbverlustreiche Zentralkanal des Farbwechslers 42 muss lediglich bei Lackierung
mit einer der Low-Runner-Farben mit dieser Farbe gefüllt werden. Bei Lackierung mit
einer der High-Runner-Farben wird der Farbwechsler 42 mit dem Absperrventil V45 abgetrennt.
[0052] In Fig. 5 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei
dem die Dosiervorrichtung durch eine Zahnraddosierpumpe 50 gebildet ist, die sich
von konventionellen Dosierpumpen dadurch unterscheidet, dass sie mehrere Eingänge
hat, an die über jeweilige Farbventile FV53 die Farbleitungen 53 für die High-Runner-Farben
und parallel hierzu über das Ventil V55 die Farbleitung 55 vom Ausgang des gesonderten
Farbwechslers 52 für die Low-Runner-Farben angeschlossen sind. Die Farbventile FV53,
mit denen die Eingänge für die High-Runner-Farben versehen sind, können vorzugsweise
direkt nahezu farbverlustfrei an den Dosierzahnrädern der Dosierpumpe 50 platziert
sein. Hier wie auch bei den anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung können die
Farbventile vorzugsweise als Nadelventile an sich üblicher Art ausgebildet sein. Das
Absperrventil V55 für die Low-Runner-Farben kann in den Eingang der Dosierpumpe 50
eingebaut oder ihm vorgeschaltet sein. Der Farbwechsler 52 kann dem nach Fig. 4 entsprechen
oder auch einem der Farbwechsler nach Fig. 3. Der Low-Runner-Farbwechsler gemäß Fig.
4 und Fig. 5 kann auch für Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 1 und Fig. 2 eingesetzt
werden.
[0053] In Fig. 6 ist ein länglicher Lackbehälter 60 dargestellt, bei dem es sich beispielsweise
um den Speicherbehälter der mehrfach erwähnten bekannten Dosiervorrichtung oder stattdessen
auch um einen Kolbendosierer gemäß Fig. 2 handeln kann. Die beispielsweise vier oder
fünf High-Runner-Ventile FV63 sind darstellungsgemäß parallel zur Behälterachse nebeneinander
in der Endwand 69 des Behälters 60 angeordnet, eventuell neben einem weiteren Ventil
VF65 für die Low-Runner-Farben. Die durch diese Ventile gesteuerten zugehörigen Farbleitungen
können zweckmäßig durch über den Behälterumfang verteilte radiale Farbanschlüsse (nicht
dargestellt) angeschlossen werden. Das zu der Low-Runner-Leitung (nicht dargestellt)
gehörige Absperrventil (V45 in Fig. 4) kann auch anders ausgebildet sein als die Ventile
FV63 und an anderer Stelle angeordnet sein. Der Behälter 60 kann wenigstens teilweise
kreiszylindrisch oder mit einem anderen Querschnitt ausgebildet sein und einen verschiebbaren
Kolben enthalten.
[0054] Wie in Fig. 7 dargestellt ist, sind die High-Runner-Farbventile FV 63, die signalgesteuerte
Nadelventileinheiten der dargestellten an sich üblichen Bauart sein können, vorzugsweise
so mit ihren Nadeln 73 in die Endwand 76 (69 in Fig. 6) eingesetzt, das die Nadelenden
78 bei geschlossenem Ventil wenigstens annähernd in der Ebene der Innenseite 71 der
Endwand 76 liegen, also mit dieser Ebene fluchten. Bei 75 ist der konische Ventilsitz
des Farbventils FV63 erkennbar. Beispielsweise in die Öffnung 77 kann einer der vom
Umfang radial in die Endwand 76 führenden Farbanschlüsse für die durch die Farbventile
FW63 geöffneten oder geschlossenen High-Runner-Farbleitungen (13 in Fig. 1) eingesetzt
werden.
[0055] Statt der in Fig. 6 und Fig. 7 dargestellten Ventilanordnung ist auch ein radialer
Ein- oder Anbau der Farbventile FV63 (Ventile FV in Fig. 1 bzw. Fig. 2) möglich, beispielsweise
ähnlich wie bei einer der Ausführungsformen nach Fig. 8 bis 14.
[0056] In der Regel sollen die High-Runner-Farbventile bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung möglichst klein sein, damit möglichst viele Ventile in dem zur Verfügung
stehenden begrenzten Bauraum untergebracht werden können. Entsprechendes gilt für
ein ein- oder angebautes Ventil für den Anschluss von Low-Runner-Farben (z.B. Ventil
FV1 in Fig. 1). Die Farbventile des entfernten oder gesonderten Low-Runner-Farbwechslers
können dagegen größer gebaut sein. Die größere Baugröße hat an sich den Vorteil, dass
bei gegebenem Farbdruck die Durchflussöffnungen größer und die Lackfließgeschwindigkeit
entsprechend kleiner sein können und deshalb eine geringere Gefahr von Beschädigungen
des Lackmaterials besteht.
[0057] Die in Fig. 8 dargestellte Ventilanordnung ist für ein Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 4 geeignet, bei dem die dargestellten fünf High-Runner-Farbventile FV83 radial
um den Zentralkanal 85 des Low-Runner-Farbwechslers (42 in Fig. 4) verteilt sind und
mit den Enden 88 ihrer Ventilnadeln an den Umfang des Zentralkanals 85 angrenzen.
Die Farbventile FV83 können hier in einer ihren Nadelachsen gemeinsamen radialen Ebene
in den Umfang eines Wandelements 89 eingeschraubt sein, das eine Endwand des erwähnten
Behälters bilden oder an die eigentliche Endwand angebaut sein kann. Zwischen den
Farbventilen FV83 sind darstellungsgemäß über den Umfang des Wandelements 89 verteilt
die zugehörigen Farbanschlüsse 84 für die High-Runner-Farben eingesetzt. Statt der
dargestellten sternförmigen Ventilanordnung sind auch beispielsweise von Farbwechslern
bekannte andere Anordnungen denkbar.
[0058] Fig. 9 zeigt eine zweckmäßige Anordnung eines Behälters 90 mit einer die High-Runner-Ventile
und zugehörige radiale Farbanschlüsse 97 enthaltenden Endwand 69 bzw. 76 beispielsweise
gemäß Fig. 7 und mit dem vorgeschalteten Low-Runner-Farbwechsler 92 im Vorderarm 91
eines Lackierroboters. Der Farbwechsler 92 hat die für Farbwechsler in Beschichtungsanlagen
an sich typische modulare Blockbauform und ist konstruktiv in unmittelbarer Nähe an
die Endwand 69 angebaut. Eine sehr ähnliche Anordnung ist auch mit der Ausführungsform
nach Fig. 8 möglich. Die Anordnung des Behälters 90 neben einem (nur teilweise sichtbaren)
Kolbendosierer 99 und sonstige Einzelheiten sind der Zeichnung zu entnehmen und können
im Übrigen dem in
EP 1 772 194 A2 beschriebenen System entsprechen, so dass sich eine genauere Beschreibung erübrigt.
[0059] Fig. 10 zeigt eine Möglichkeit für die bauliche Anordnung der High-Runner-Farbventile
FW103 am Farbeingang 105 einer Zahnrad-Dosierpumpe 100 entsprechend der schematischen
Darstellung in Fig. 5. Die beiden Dosierzahnräder 101 und deren Antriebswelle 102
entsprechen üblichen Konstruktionen. Der erfindungsgemäße Eingangsbereich der Dosierpumpe
ist dagegen nur unvollständig dargestellt. Als Farbventile können ähnliche Nadelventileinheiten
wie bei den anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung eingebaut werden, beispielsweise
darstellungsgemäß radial in die nicht dargestellte Stirnplatteneinheit der Dosierpumpe
100. Auch die von den Farbventilen FW103 gesteuerten High-Runner-Farbleitungen sind
nicht dargestellt. Der Farbeingang 105 kann an den erfindungsgemäß gesonderten Low-Runner-Farbwechsler
über ein Absperrventil V55 (Fig. 5) angeschlossen sein, das durch das Ventil V105
gebildet oder an anderer Stelle angeordnet sein kann. Mit 106 ist der Farbausgang
der Dosierpumpe 100 bezeichnet.
[0060] Wie schon erwähnt wurde, kann der oben im Zusammenhang mit Dosiervorrichtungen beschriebene
Ein- oder Anbau von Farbventilen unabhängig hiervon allgemeiner für beliebige sonstige
Behälter von Beschichtungseinrichtungen sinnvoll und vorteilhaft sein. In Fig. 11
ist ein solcher Behälter 110 dargestellt, der darstellungsgemäß zylindrisch sein oder
eine andere, vorzugsweise längliche Form mit einer Längsachse haben kann. Um den Umfang
des Behälters 110 sind bei dem dargestellten Beispiel 18 automatisch signalgesteuerte
Nadelventile FV113 verteilt, deren Ventilnadeln 114 quer zu der Längsachse des Behälters
110 in einer gemeinsamen Radialebene liegen können. Beispielsweise können die Nadelventile
FV113 darstellungsgemäß radial in einen die beispielsweise zylindrische Wand 111 des
Behälters 110 umschließenden Flansch 112 eingesetzt sein und diesen mit ihren Nadeln
114 durchsetzen. Bei geschlossenem Ventil können die an dem Ventilsitz anliegenden
Enden 115 der Ventilnadeln bündig oder nahezu bündig an die Innenfläche 116 der Behälterwand
111 angrenzen, so dass ähnlich geringe Farbwechselverluste auftreten wie beispielsweise
bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 10. Die in den Behälter
110 führenden, von den Farbventilen FV113 gesteuerten Farbleitungen sind nicht dargestellt.
[0061] Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung muss kein gesonderter Farbwechsler gemäß
Fig. 1 bis Fig. 5 oder ein Zentralkanal eines Farbwechslers wie 58 in Fig. 8 vorgesehen
sein, insbesondere wenn nicht mehr Farben benötigt werden als die vorhandene Zahl
von Farbventilen 113. Bei Bedarf ist aber der Anschluss eines konventionellen Farbwechslers
für zusätzliche wählbare Farben möglich, beispielsweise an eines der Farbventile FV113
oder an einen anderen automatisch steuerbaren Eingang des Behälters 110.
[0062] Es sind auch Beschichtungssysteme denkbar, bei denen die Farbeingänge des beispielsweise
auf einem Beschichtungsroboter angeordneten Behälters 110 in an sich bekannter Weise
mit Schnellkuppelventilen an entsprechende stationäre Farbanschlüsse einer Lackierkabine
angedockt werden.
[0063] Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 unterscheidet sich von dem nach Fig. 11 im Wesentlichen
nur dadurch, dass die Nadeln 124 der bei dem dargestellten Beispiel 12 Farbventile
FV123 nicht in einer radialen Ebene liegen, sondern gegen die zur Behälterachse senkrechte
Radialebene geneigt angeordnet sind, so dass sich die in Fig. 13 erkennbare schräge
Anordnung der Ventile FV123 ergibt. Auch hier befinden sich die Ventilsitze und somit
bei geschlossenem Ventil die Nadelenden in unmittelbarer Nähe der Innenfläche 126
des Behälters 120 mit dem Vorteil entsprechend minimierter Farbverluste beim Farbwechsel.
[0064] Wenn man zwei oder mehr Gruppen von ringartig um den Behälterumfang verteilten Farbventilen
gegeneinander längs der Behälterachse versetzt oder beabstandet, wie in Fig. 14 dargestellt
ist, kann man eine entsprechend größere Anzahl - bei dem dargestellten Beispiel 30
- von ventilgesteuerten Farbleitungen für unterschiedliche wählbare Farben an den
Behälter 140 anschließen. Die dargestellten beiden Gruppen von Farbventilen FV143
bzw. FV143' können wie in Fig. 12 und Fig. 13 schräg angeordnet sein, zweckmäßig mit
zueinander entgegengesetztem Neigungswinkel bezüglich der Radialebene. Eine oder jede
Gruppe von Farbventilen kann aber auch wie in Fig. 11 in einer gemeinsamen Radialebene
senkrecht zur Behälterachse angeordnet sein. Im Übrigen kann das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 14 denen nach Fig. 12 und Fig. 13 entsprechen.
[0065] Zur automatischen Steuerung der Farbventile der beschriebenen Ausführungsbeispiele
der Erfindung können an die Ventile in an sich bekannter Weise beispielsweise elektrische
oder pneumatische Signalleitungen angeschlossen sein, die in den Zeichnungen nicht
dargestellt sind.
[0066] Generell ist die Kombination jedes der in dieser Anmeldung beschriebenen Merkmale
mit einem oder mehreren anderen beschriebenen Merkmalen ohne Beschränkung auf sonstige
Merkmale möglich und je nach Realisierungsfall vorteilhaft.
1. Dosiervorrichtung für eine Beschichtungseinrichtung zur Serienbeschichtung von Werkstücken
mit unterschiedlichen Farbtönen, wobei mit der Dosiervorrichtung die momentane Menge
des applizierten Beschichtungsmaterials während der Applikation gesteuert änderbar
ist,
mit mehreren durch Signale zur Auswahl der Beschichtungsmaterialien aus Farbleitungen
(13, 13') steuerbaren Farbventilen (FV), die an oder in die Dosiervorrichtung (10,
20) oder einen Speicherbehälter (90) der Dosiervorrichtung angebaut oder eingebaut
sind,
wobei die Dosiervorrichtung (10, 20, 50)
a) eine Zahnraddosierpumpe (50, 100) ist oder enthält oder
b) ein Kolbendosierer (20) ist oder einen Kolbendosierer (99) enthält, dessen Dosierantrieb
zur Änderung der Kolbengeschwindigkeit während der Applikation steuerbar ist, wobei
der Kolbendosierer (20) oder ein ihm vorgeschalteter Behälter (90) für jede Farbleitung
(13') einen jeweiligen Eingang (E1-E5) hat,
dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren an die Dosiervorrichtung (10, 20, 50) oder einen Speicherbehälter (90)
der Dosiervorrichtung angebauten oder eingebauten Farbventile (FV) durch automatisch
gesteuerte Nadelventileinheiten (FV63, FV83, FV103) gebildet sind.
2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadelventileinheiten so mit ihren Nadeln in eine Wand der Dosiervorrichtung oder
deren Speicherbehälter eingesetzt sind, dass die Nadelenden bei geschlossenem Ventil
wenigstens annähernd in der Ebene der Innenseite der Wand liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nadeln (73) der Ventile (FV63) parallel zu der Längsachse eines Kolbendosierers
oder Behälters der Dosiervorrichtung eine Endwand (76) des Kolbenzylinders (60) oder
Behälters durchsetzen und ihre Enden (78) bei geschlossenem Ventil wenigstens annähernd
mit der Innenseite der Endwand (76) fluchten.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile (F83) radial in den Umfang eines Wandelements (89) eines Kolbenzylinders
eingesetzt sind und die Enden (88) ihrer Ventilnadeln bei geschlossenem Ventil annähernd
bündig an einen axialen Zentralkanal (85) angrenzen.
5. Dosiervorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlüsse (77, 84, 97) für durch die Ventile (FV) gesteuerte Leitungen radial in
den Umfangs der Endwand (69, 76) oder des Wandelements (89) eingesetzt sind.
6. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (10) ein von einem Dosierantrieb angetriebener Kolbendosierer
(20) mit einem Zylinder (21) ist oder einen solchen Dosierer enthält, dessen durch
den Kolben (23) getrennte Bereiche jeweils mehrere gesteuerte Eingänge (E1-E5) für
Beschichtungsmaterial mit wählbaren unterschiedlichen Farbtönen und jeweils einen
mit dem Ausgangsventil eines Zerstäubers verbindbaren gesteuerten Ausgang (A) haben.
7. Dosiervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingänge (E1-E5) des einen Bereichs sich an oder in dem einen Stirnende (24)
des Zylinders (21) und die Eingänge des anderen Bereichs sich in oder an dem entgegengesetzten
Stirnende des Zylinders (21) befinden.
8. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbventile (FV) über den Umfang des Behälters (110) verteilt sind.
9. Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Zylinder (21,
60) und einem darin verschiebbaren Kolben, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der auf der einen Seite des Kolbens (23) befindliche Raum des Zylinders
(21) eine Mehrzahl von Eingängen (E1-E5) hat, an die jeweils eine Farbleitung (13')
einer Gruppe von für verschiedenfarbige Beschichtungsmaterialien vorgesehenen Farbleitungen
anschließbar ist.
10. Beschichtungseinrichtung zur Serienbeschichtung von Werkstücken mit unterschiedlichen
Farbtönen, mit
- einem Zerstäuber, der ein Applikationsorgan für das Beschichtungsmaterial hat;
- einer insbesondere in dem Zerstäuber oder in dessen Nähe befindlichen, dem Applikationsorgan
vorgeschalteten Dosiervorrichtung (10, 20), mit der die momentane Menge des applizierten
Beschichtungsmaterials während der Applikation gesteuert änderbar ist;
- einer Gruppe von mehreren Farbleitungen (13, 13'), die wählbare Beschichtungsmaterialien
mit relativ häufig benötigten unterschiedlichen Farbtönen der dem Applikationsorgan
vorgeschalteten Dosiervorrichtung (10, 20) zuführen, wobei der Ausgang (11, A) der
Dosiervorrichtung (10, 20) den von den Farbleitungen (13, 13') der Gruppe kommenden
Beschichtungsmaterialien gemeinsam ist; und
- durch Signale zur Auswahl der Beschichtungsmaterialien aus den Farbleitungen (13,
13') der ersten Gruppe gesteuerten Farbventilen (FV);
- gekennzeichnet durch einen entfernt von dem Zerstäuber angeordneten Farbwechsler (12), der eine Vielzahl
von Farbventilen enthält, an die jeweils Farbleitungen (14) einer zweiten Gruppe für
Beschichtungsmaterial mit seltener benötigten Farbtönen angeschlossen sind, und dessen
den Farbleitungen (14) der zweiten Gruppe gemeinsamer Ausgang (15)
- parallel zu den Farbleitungen (13, 13') der ersten Gruppe an deren Dosiervorrichtung
(10, 20) oder an einen Behälter (90) der Dosiervorrichtung angeschlossen ist
- oder parallel zu der Dosiervorrichtung (10, 20) zu dem Applikationsorgan des Zerstäubers
führt.
11. Beschichtungseinrichtung insbesondere nach Anspruch 10 oder nach dessen Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (10) ein Kolbendosierer (20) ist oder einen Kolbendosierer
(99) enthält, dessen Antriebsmotor zur Änderung der Kolbengeschwindigkeit während
der Applikation steuerbar ist, und dass der Kolbendosierer (20) oder ein ihm vorgeschalteter
Behälter (90) für jede Farbleitung (13') der Gruppe einen jeweiligen Eingang (E1-E5)
hat.
12. Beschichtungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung eine Zahnraddosierpumpe (40, 100) ist oder enthält.
13. Beschichtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbleitungen (13) der ersten Gruppe über je ein zur Farbwahl steuerbares Farbventil
(FV) bis in die Dosiervorrichtung (10, 20) verlaufen oder an eine in die Dosiervorrichtung
führende gemeinsame Leitung angeschlossen sind; und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (10, 20) und/oder die gesteuerten Farbventile (FV) der ersten
Gruppe von Farbleitungen (13, 13') in dem Zerstäuber angeordnet oder mit dem Zerstäuber
bewegbar fest an diesen angebaut sind; und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (10, 20, 90) und/oder die gesteuerten Farbventile (FV) der
ersten Gruppe zwischen dem Zerstäuber und einem Handgelenk oder in einem bewegbaren
Arm (91) eines den Zerstäuber bewegenden Beschichtungsroboters oder sonstigen programmgesteuerten
Bewegungsautomaten angeordnet sind; und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass der Farbwechsler (12, 92) der zweiten Gruppe in oder an einem Arm (91) eines den
Zerstäuber bewegenden Beschichtungsroboters oder sonstigen programmgesteuerten Bewegungsautomaten
angeordnet ist; und/oder dadurch gekennzeichnet, dass der Farbwechsler (12b, 12c) der zweiten Gruppe mindestens zwei Leitungsabschnitte
(30b1, 30b2; 30c1, 30c2) enthält, in die jeweils mehrere gesteuerte Farbventile für
Beschichtungsmaterialien mit wählbaren unterschiedlichen Farbtönen münden, und von
denen mindestens ein Leitungsabschnitt unabhängig von mindestens einem anderen Leitungsabschnitt
spülbar ist, wobei die Leitungsabschnitte durch ein gesteuert absperrbares Ventil
(16b; 16c1, 16c2) miteinander und/oder mit einer Ausgangsleitung des Farbwechslers
(12b, 12c) verbunden sind; und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass die durch Signale zur Farbwahl gesteuerten Farbventile (FV) der Farbleitungen der
ersten Gruppe an oder in die Dosiervorrichtung (10, 20) oder einen Speicherbehälter
(90) der Dosiervorrichtung angebaut oder eingebaut sind; und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Antriebsmotor der Dosiervorrichtung (10, 20) in dem Zerstäuber angeordnet
oder fest an diesen angebaut ist; und/oder
mit einem elektrostatischen Zerstäuber, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (10, 20) und/oder ein elektrischer Dosierantrieb im Betrieb
auf dem Hochspannungspotenzial des Zerstäubers liegen, wobei der Dosierantrieb potenzialgetrennt
von einem in dem Zerstäuber oder in dessen Nähe angeordneten Trenntransformator gespeist
wird, der eine Hochspannungs-Isolationsstrecke enthält; und/oder dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zerstäuber oder in dessen Nähe zwei voneinander getrennte parallele und abwechselnd,
wahlweise oder gleichzeitig arbeitende Dosiervorrichtungen (10, 20) vorgesehen sind;
und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass für A/B-Betrieb parallel zu der Anordnung aus der Dosiervorrichtung (10, 20) und
den gesteuerten Farbventilen (FV) der häufig benötigten Farbtöne eine damit übereinstimmende
weitere Anordnung aus einer Dosiervorrichtung und gesteuerten Farbventilen und/oder
parallel zu dem Farbwechsler (12) der zweiten Gruppe ein damit übereinstimmender weiterer
Farbwechsler vorgesehen sind, wobei die Farbventile der beiden Anordnungen bzw. die
beiden Farbwechsler jeweils an Farbleitungen für dieselben Farbtöne angeschlossen
sind; und/oder
dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (10) ein von einem Motor angetriebener Kolbendosierer (20)
mit einem Zylinder (21) ist oder einen solchen Dosierer enthält, dessen durch den
Kolben (23) getrennte Bereiche jeweils mehrere gesteuerte Eingänge (E1-E5) für Beschichtungsmaterial
mit wählbaren unterschiedlichen Farbtönen und jeweils einen mit dem Ausgangsventil
des Zerstäubers verbundenen gesteuerten Ausgang (A) haben, wobei vorzugsweise die
Eingänge (E1-E5) des einen Bereichs sich an oder in dem einen Stirnende (24) des Zylinders
(21) und die Eingänge des anderen Bereichs sich an oder in dem entgegengesetzten Stirnende
des Zylinders (21) befinden.
14. Vorrichtung mit einem Behälter für eine Beschichtungseinrichtung insbesondere nach
einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (60, 110) eine Mehrzahl von Eingängen hat, an die jeweils eine von mehreren
Farbleitungen für verschiedenfarbiges Beschichtungsmaterial angeschlossen oder anschließbar
ist, und dass die Eingänge in den Behälter eingebaute oder an den Behälter angebaute
Ventile (FV) aufweisen, die von Signalen zur Auswahl des dem Behälter zuführbaren
Beschichtungsmaterials steuerbar sind, und vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile (FV) über den Umfang des Behälters (110) verteilt sind.
15. Vorrichtung mit einem Zylinder (21, 60) und einem darin verschiebbaren Kolben insbesondere
nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der auf der einen Seite des Kolbens (23) befindliche Raum des Zylinders
(21) eine Mehrzahl von Eingängen (E1-E5) hat, an die jeweils eine Farbleitung (13')
einer Gruppe von für verschiedenfarbige Beschichtungsmaterialien vorgesehenen Farbleitungen
angeschlossen oder anschließbar ist,
und vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass die Eingänge (E1-E5) in den Zylinder (21) eingebaute oder an den Zylinder (21) angebaute
Ventile (FV) aufweisen, die von Signalen zur Auswahl der der Dosiervorrichtung (20)
zuführbaren Beschichtungsmaterialen steuerbar sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile (FV) durch automatisch gesteuerte Nadelventileinheiten (FV63, FV83) gebildet
sind, und vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass die Nadeln (73) der Ventile (FV63) parallel zu der Längsachse des Kolbenzylinders
oder des Behälters eine Endwand (76) des Kolbenzylinders (60) oder Behälters durchsetzen
und ihre Enden (78) bei geschlossenem Ventil wenigstens annähernd mit der Innenseite
(71) der Endwand (76) fluchten,
oder vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile (FV83) radial in den Umfang eines Wandelements (89) des Kolbenzylinders
eingesetzt sind und die Enden (88) ihrer Ventilnadeln bei geschlossenem Ventil annähernd
bündig an einen axialen Zentralkanal (85) angrenzen,
wobei vorzugsweise Anschlüsse (77, 84, 97) für durch die Ventile (FV) gesteuerte Leitungen
radial in den Umfang der Endwand (69, 76) oder des Wandelements (89) eingesetzt sind.
17. Applikationsgerät für Beschichtungsmaterial, insbesondere Zerstäuber, für eine Beschichtungseinrichtung
insbesondere nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
mit einem Hauptventil für das Beschichtungsmaterial, das durch Federkraft in der Schließstellung
gehalten und durch den entgegen der Federkraft wirkenden Druck eines Steuermediums
an einem Steuereingang geöffnet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereingang des Hauptventils durch den Druck des Beschichtungsmaterials beaufschlagt
wird,
und vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil durch eine von dem Druck des Beschichtungsmaterials beaufschlagte
Membran geöffnet wird,
und/oder vorzugsweise dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereingang des Hauptventils an den Ausgang einer Dosiervorrichtung für das
Beschichtungsmaterial angeschlossen ist.