(19)
(11) EP 2 929 945 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
14.10.2015  Patentblatt  2015/42

(21) Anmeldenummer: 15162373.3

(22) Anmeldetag:  02.04.2015
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B05B 7/00(2006.01)
B05B 12/08(2006.01)
B05B 7/24(2006.01)
B05B 7/04(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
MA

(30) Priorität: 08.04.2014 DE 102014105016

(71) Anmelder: J. Wagner GmbH
88677 Markdorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Sulzer, Christopher J.
    Minneapolis, MN Minnesota 55426 (US)
  • Abt, Andreas
    88699 Frickingen (DE)
  • Ulbrich, Jens
    88048 Friedrichshafen (DE)
  • Jeltsch, Thomas
    88048 Friedrichshafen (DE)

(74) Vertreter: Otten, Roth, Dobler & Partner 
Patentanwälte Grosstobeler Strasse 39
88276 Ravensburg / Berg
88276 Ravensburg / Berg (DE)

   


(54) FARBAUFTRAGSYSTEM


(57) Es wird ein Farbsprühsystem (1) mit einer Farbsprüheinrichtung mit Farbspritzpistole (3) mit Gebläse zur Farbabgabe über einen Sprühkopf (13) vorgeschlagen, die mit einer Basisstation (2) mit einem Anschluss (11) zu einem Farbreservoir (4) über eine Farbleitung (10) verbunden ist. Zur Erzielung eines in der Farbspritzpistole (3) benötigten niedrigen und gleichmäßigen Farbdrucks wird die Farbspritzpistole (3) mit einem separaten Druckminderer (12) und die Basisstation (2) mit einem Druckwächter (30) ausgestattet, die eine Druckregelung des Farbdrucks im System vornehmen.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Farbauftragsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Im Stand der Technik existiert eine Vielzahl von luftgetriebenen Farbsprühsystemen, welche in der Regel eine Vorrichtung zur Luftstromerzeugung, beispielsweise einen Kompressor oder ein Gebläse und eine Sprühpistole umfassen. Bei der Verwendung eines kleineren Farbvorrats ist dieser an der Spritzpistole befestigt (siehe zum Beispiel EP 1 602 411 B1). Ist ein größerer Farbvorrat vorgesehen, so wird dieser separat und stationär, beispielsweise in einem Eimer oder Behälter gehandhabt, wobei das Bedienteil mit Farbsprühlanze sowie Sprühkopf einen transportablen Teil darstellen und über einen Anschlussschlauch verbunden sind (siehe zum Beispiel WO 2011/038712 A1).

[0003] Bei so genannten HVLP-Systemen (High-Volume, Low-Pressure) wird mittels eines großen Luftvolumens, beispielsweise von einem Luftgebläse, die Farbe bei niedrigem Luft- und Farbdruck in bekannter Weise zerstäubt. Dies unterscheidet sich beispielsweise von einem sogenannten Airless-Verfahren, bei welchem die Farbe durch sehr hohen Farbdruck zerstäubt wird. Das Luftgebläse und die Farbpumpe sind dabei entweder in der Pistoleneinheit oder alternativ in einer Basisstation untergebracht. Die Luft und die Farbe werden im Sprühkopf zusammengeführt und die Farbe in bekannter Weise zerstäubt.

[0004] Bei einem mehrteiligen Farbsprühsystem mit separater Basisstation erfolgt der Farbtransport über eine in der Basisstation vorgesehene Farbpumpe, welche die Farbe aus einem Farbeimer oder sonstigem Vorratsbehälter ansaugt und über einen gegebenenfalls mehrere Meter langen Farbschlauch zur Farbspritzpistole oder einem Farbroller oder dergleichen fördert. Je nach Viskosität der Farbe sowie der Länge des Farbschlauches und dem relativ geringen Querschnitt des Farbschlauches ist ein erheblicher Farbdruck seitens der Farbpumpe in der Basisstation notwendig, um die Farbe zum Farbauftragwerkzeug, beispielsweise einem Farbroller, Pinsel oder einer Farbspritzpistole zu fördern. Bei hochviskosen Farben sowie einer Farbschlauchlänge von zum Beispiel mehr als 5 m bis 8 m sowie einem Farbschlauch-Innendurchmesser von zum Beispiel nur 6 mm bis 8 mm sind beispielsweise Farbdrücke von 2 bar bis 8 bar notwendig, um den auftretenden Druckabfall im Farbschlauch zu überwinden. Dabei wird der eigentliche Sprühvorgang in der Farbspritzpistole mit einem relativ niedrigen Farbdruck von zum Beispiel nur ca. 0,3 bar bis 0,4 bar durchgeführt.

[0005] Der in der Erfindung als Bestandteil wesentliche Druckminderer/Druckregler ist in paralleler Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen DE 10 2014 104 982.9 detailliert beschrieben und beansprucht. Auf die Offenbarung dieser Patentanmeldung wird hiermit Bezug genommen und deren Inhalt wird durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Anmeldung gemacht.

[0006] Durch den langen Schlauch und den damit einhergehenden Elastizitätseffekten, beispielsweise durch ein teilweise elastisches Schlauchmaterial oder die in sich gegebene dynamische Trägheit der transportierten Flüssigkeit (Farbe), stellt sich eine erhebliche Hysterese zwischen dem von der Farbpumpe bereitgestellten Druck an der Basisstation und dem Druck am transportablen Element, beispielsweise dem Farbroller oder der Farbsprühpistole dar.

[0007] Insbesondere sollte der Sprühvorgang am Sprühkopf selbst mit einem angemessen niedrigeren Druck erfolgen um ein unkontrolliertes Farbaustreten, genannt "Spucken" beim Öffnen eines Nadelventils am Sprühkopf zu vermeiden. Wird dies nicht realisiert ergibt sich ein ungleichmäßiger Farbauftrag aufgrund schwankender Abgabemengen von zerstäubbarer Farbe am Farbsprühkopf. Im Stand der Technik wird dieser Effekt durch ein Zu- und Abschalten der Farbförderung entsprechend der abzugebenden Farbmenge vermieden. Dies bedingt jedoch komplexe und kurzfristige Schaltvorgänge, welche die entsprechenden Geräte kompliziert, störungsanfällig und teuer machen. Auch Farbroller oder Farbpinsel müssen kontinuierlich mit Farbe versorgt werden, ohne dass Materialpulse von Farbe beim Öffnen eines Ventils abgegeben werden.

[0008] Im Sinne der Erfindung ist unter einer Farbeingangsleitung eine solche Leitung zu verstehen, die zur Zuführung von Farbe einer Farbabgabevorrichtung, beispielsweise zu einer Sprühpistole, vorgesehen und einem Druckregler vorgeschalten ist. Unter einer Farbeingangsleitung kann im Sinne der Erfindung auch ein Farbschlauch verstanden werden.

[0009] Unter einer Farbabgabeleitung ist im Sinne der Erfindung eine solche Leitung zu verstehen, die einem Druckregler nachgeschalten ist und zur Zuführung von Farbe zum Ausgang einer Farbabgabevorrichtung, beispielsweise einer Sprühpistole, vorgesehen ist. Im Sinne der Erfindung ist die Farbabgabeleitung innerhalb einer Farbabgabevorrichtung, beispielsweise einer Sprühpistole, angeordnet.

[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Farbauftragsystem vorzuschlagen, welches eine Regelung des Farbdruckes sowohl in der Basisstation als auch in der Sprühpistole ermöglicht, um einen gleichmäßigen Farbauftrag aufgrund eines möglichst konstanten Arbeitsdrucks in der Sprühpistole oder dergleichen zu erzeugen.

[0011] Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Farbauftragsystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.

[0012] Die Erfindung betrifft ein Farbauftragsystem mit einem transportablen Farbroller, Farbpinsel, Farbpad, etc. oder einer transportablen Farbsprüheinrichtung bzw. Farbsprühpistole mit Gebläse zur Farbabgabe über einen Sprühkopf mit Farbdüse und Nadelventil. Weiterhin mit einer während des Arbeitsvorgangs zur Farbauftragung stationären Basisstation mit Anschluss zu einem Farbvorrat, wobei die Basisstation eine Farbpumpe zur Ansaugung von Farbe aus dem Farbvorrat und Förderung von Farbe mittels Druck aufweist, und wobei die Basisstation mit dem Farbroller etc. oder der Farbsprüheinrichtung über einen Farbschlauch verbunden ist und den Farbroller etc. oder die Farbsprüheinrichtung mit Farbe versorgt.

[0013] Erfindungsgemäß umfasst der Farbroller etc. oder die Farbsprüheinrichtung einen, dem Farbschlauch nachgeschalteten Druckminderer/Druckregler, der den Farbdruck in einer Farbabgabeleitung zu einem Farbroller etc. oder einem Farbsprühkopf auf einen, im Wesentlichen konstanten, gegenüber einem Farbdruck im Farbschlauch niedrigeren Farbdruck regelt, und der Farbpumpe in der Basisstation ist ein Druckwächter zur Überwachung des erforderlichen Farbdrucks am farbpumpenseitigen Ende des Farbschlauch zugeordnet.

[0014] Das erfindungsgemäße Farbauftragsystem stellt über die Farbpumpe und den dort angeordneten Druckwächter den notwendigen Arbeitsdruck der Farbe im Farbschlauch zur Verfügung. Gleichzeitig wird am transportablen Arbeitsgerät, beispielsweise dem Farbroller, Farbpinsel, Farbpad oder einer Farbsprüheinrichtung über den Druckminderer/Druckregler dafür gesorgt, dass lediglich der zur kontrollierten und qualitätsoptimierten Verarbeitung der Farbe notwendige Arbeitsdruck zur Farbabgabe zur Verfügung steht.

[0015] Dieses Wechselspiel erlaubt, dass ein Farbförderdruck im Farbschlauch von der Farbpumpe unabhängig vom Verarbeitungs-Farbdruck bereitgestellt werden kann.

[0016] Nachfolgend wird im Wesentlichen die Verwendung an einer Farbsprühpistole beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, auch transportable Farbroller, welche über eine Farbpumpe gespeist werden, entsprechende Farbpinsel oder Farbpads etc. sind Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

[0017] In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass über den Farbdruck zwischen dem Druckminderer/Druckregler und dem Druckwächter eine Kommunikation derart ausgeführt wird, dass ein unter einen ersten Grenzwert abfallender Farbdruck am farbpumpenseitigen Ende im Farbschlauch vom Druckwächter erfasst wird und einen Schalter betätigt, der die Farbpumpe zur Erzeugung eines höheren Farbdrucks im Farbschlauch einschaltet, und ein über einen zweiten Grenzwert ansteigender Farbdruck am Druckminderer/Druckregler zum Druckwächter über den Farbdruck kommuniziert wird, und einen Schalter betätigt, der die Farbpumpe ausschaltet.

[0018] In dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Farbpumpe auch im Arbeitsbetrieb nicht kontinuierlich läuft, sondern dem System einen innerhalb gewisser Grenzwerte liegenden Farbdruck zur Verfügung stellt, wodurch der Pumpenverschleiß verringert und/oder Druck beaufschlagte Anschlussbereiche geschont werden.

[0019] In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass ein erster Regelkreis zur Regelung des Farbdrucks am Ausgang der Farbpumpe und ein zweiter Regelkreis zur Regelung des Farbdrucks an der Farbabgabeleitung vorgesehen ist.

[0020] Ziel ist es, in einer Farbabgabeleitung an einem Farbabgabemittel, beispielsweise einer Farbsprühpistole, einem Farbroller oder dergleichen, einen im Wesentlichen konstanten Farbabgabedruck einzustellen. Die Anwendung zweier Regelkreise, welche einerseits im ersten Regelkreis den Farbdruck am Ausgang der Farbpumpe zur Bereitstellung eines Farbdrucks im Farbschlauch bis zum Farbabgabegerät, und andererseits einen zweiten Regelkreis zur Regelung des Farbdrucks für die Farbabgabeleitung umfasst, erlaubt das regelungstechnisch schwierige Verhalten eines langen und elastischen Farbschlauchs zwischen den Geräten kontrollierbar und im Anwendungsfall einsetzbar zu machen.

[0021] Es ist über dies vorgesehen, dass der Druckwächter zwischen der Farbpumpe und dem Farbschlauch in der Basisstation angeordnet ist.

[0022] Die Anordnung des Druckwächters in der Basisstation vor dem Farbschlauch ermöglicht eine verbesserte und einfache Rückkopplung auf die Farbpumpe, da der vollständige, im Farbschlauch anliegende Farbdruck für den Druckwächter zur Verfügung steht. Darüber hinaus wird die Anbringung in einer kompakten Baugruppe ermöglicht.

[0023] Bevorzugt ist vorgesehen, den Druckwächter in einem ersten Regelkreis über eine hydraulische Steuerleitung als Messglied mit einem über diese bedienbaren Schalter vorzusehen. Der Schalter wird dabei über eine entsprechende Vorspannung derart eingestellt, dass die benötigte Hysterese beim Ein- und Ausschalten der Farbpumpe erzielt wird. Durch eine Regelschleife wird erzielt, dass die Farbpumpe stets einen notwendigen Mindestdruck im Farbschlauch bereit stellt, diesen überschreitet, und bei einem oberen Grenzwert des Druckes abschaltet.

[0024] Bevorzugt wird die hydraulische Steuerleitung dabei als flexible Leitung, insbesondere als Gummileitung ausgeführt, um über ihre eigene elastische Dehnbarkeit zusätzliche Hystereseeffekte und/oder leichte Druckschwankungen im System, beispielsweise Pulsationen der Farbpumpe, abzupuffern. Auch die Verlegung der Leitung im Gehäuse, insbesondere an potentialfreien Stellen, ist damit vereinfacht.

[0025] Es ist überdies in bevorzugter Weise vorgesehen, dass in der hydraulischen Steuerleitung ein Steuerfluid in Form von Öl angeordnet ist. Derartige Steuerfluide bieten besonders vorteilhafte Eigenschaften bei der Übertragung des Drucks auf den Schalter, insbesondere über eine Druck-Membran.

[0026] Es ist weiterhin zweckmäßig, das Kopplungsmittel zwischen dem Druckwächter und der Farbleitung als Druck-Membran ausgebildet sind, wobei diese Kopplungsmittel im Wesentlichen kanten- und totraumfrei in einem Farbkanal auf der Druckseite der Farbpumpe integriert sind. Staustellen oder Verjüngungen im Bereich des Druckwächters im Farbkanal sind unvorteilhaft und sollten vermieden werden, da diese den entsprechenden detektierten Druck verfälschen. Daher ist das Anordnen der Kopplungsmittel als Druck-Membran, insbesondere im Bereich einer Wandung der Farbabgabe an der Farbpumpe auszuführen.

[0027] Zweckmäßig ist es, die Farbpumpe als Schlauchpumpe auszubilden. Derartige Pumpen sind etabliert und können entsprechende Farbdruckbereiche bereitstellen.

[0028] In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass in einem zweiten Regelkreis der Druckminderer/Druckregler als Messglied über einen hydraulischen Kraftaufnehmer funktioniert. Die Funktionsweise des Druckminderes/Druckreglers ist in eingangs bezeichneter paralleler deutscher Patentanmeldung DE 10 2014 104 982.9 ausgiebig dargelegt. Auf diese wird hiermit Bezug genommen und deren Inhalt zur Offenbarung und zum Gegenstand dieser Anmeldung, insbesondere des Einsatzes dieses Druckminderes/Druckreglers im zweiten Regelkreis gemacht.

[0029] Die Erfindung soll im Folgenden anhand eines schematischen Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

[0030] Es zeigen dabei
Figur 1
eine Anordnung eines Farbauftragssystems mit einem Farbvorrat, einer Basisstation und einer Farbsprühpistole;
Figur 2
eine detaillierte Darstellung der Basisstation mit Farbpumpe und Druckwächter sowie der Farbsprühpistole mit Druckminder/Druckregler


[0031] Im Einzelnen zeigt Figur 1 ein Farbauftragsystem 1, welches eine Basisstation 2 sowie eine Farbsprühpistole 3 und ein Farbvorrat in Form eines Farbeimers 4 umfasst. Die Basisstation 2 ist dabei über eine Farbansaugleitung 5, welche in einer Schlauchführung 6 gehalten ist, an den Farbeimer 4 angebunden. Ausgehend von der Basisstation 2 führt eine Farbdruckleitung 10 zu einem Anschluss 11 am Druckminderer/Druckregler 12 an der Farbsprühpistole 3. Der Druckminderer/Druckregler 12 ist unterhalb eines Sprühkopfs 13 angeordnet, an welchem die Farbe in bekannter Weise durch einen Luftstrom aus einem Gebläse 14 vernebelt und abgegeben wird. Zur Steuerung der Farbabgabe und/oder des Gebläses 14 ist ein Abzug 15 im Bereich eines Griffs 16 vorgesehen, welcher vorzugsweise ein Nadelventil bedient. Wird nun bei bereitgestellter Farbe in der Farbdruckleitung 10 der Abzug 15 losgelassen, so wird keine Farbe aus dem Sprühkopf 13 abgegeben. Es baut sich ein Rückstau von Farbe im Druckminderer/Druckregler 12 über den Anschluss 11 und die Farbdruckleitung 10 bis zur Basisstation 2 auf. In der Basisstation 2 ist die Farbpumpe angeordnet, welche über den Druckwächter sodann bei Erreichen eines vorgegebenen Maximaldrucks deaktiviert wird.

[0032] Im Folgenden soll die technische Zusammenwirkung der einzelnen Komponenten anhand von Figur 2 näher erläutert werden.

[0033] Figur 2 zeigt das geöffnete Gehäuse der Basisstation 2 sowie einen schematisch dargestellten Farbeimer 4, welcher über eine Farbansaugleitung 5 an die Basisstation 2 angeschlossen ist. Weiterhin zeigt Figur 2 schematisch die Farbdruckleitung 10, welche von der Basisstation 2 zu einem Vorderteil einer Farbsprühpistole 3, einem sogenannten Frontend 17 führt.

[0034] Die erfindungsgemäße Anordnung zeigt in folgendem Ausführungsbeispiel zwei Regelkreise, welche über die Farbdruckleitung 10 gekoppelt sind.

[0035] In der Basisstation 2 ist eine Schlauchpumpe 20 mit einem Pumpenmotor 21 angeordnet. Die Farbansaugleitung 5 wird über den Pumpeneingang 22 zur Schlauchpumpe 20 geführt und die Schlauchpumpe 20 stellt am Pumpenausgang 23 einen entsprechend ihrer Pumpleistung bereitgestellten Farbdruck her. An dieser Stelle, nämlich am Pumpenausgang 23, wird als Regelgröße vorteilhaft ein Farbdruck von 8 bar +/- 2 bar eingeregelt. Andere, je nach Anwendungsfall angemessene Farbdrucke sind ebenfalls denkbar.

[0036] An den Pumpenausgang 23 angeschlossen befindet sich ein Bestandteil des Druckwächters 30, welcher über eine Membrankopplung 31 in einem durchströmten Volumen den Farbdruck am Pumpenausgang als Messgröße aufnimmt. Der Farbdruck am Pumpenausgang 23 wird über die Membrankopplung 31 auf eine hydraulische Steuerleitung 32 übertragen, welche als flexible im Gehäuse verlegbare Leitung zu einem Membranschalter 33 führt. Vorteilhaft an der flexiblen hydraulischen Steuerleitung 32 ist, dass sie im Gehäuse auf nahezu beliebigen, jedoch knickfreien Wegen geführt werden kann, und keine Potentialführung eines elektrischen Schaltvorganges im Bereich des Pumpenausgangs 23 und des Farb-Druckbereichs erfolgen muss. Die hydraulische Steuerleitung 32 mündet an den Membranschalter 33, der oberseitig eine Membran 34 aufweist. Die Membran 34 wird durch den mittels der hydraulischen Steuerleitung 32 übertragenen Farbdruck bewegt, vorzugsweise angehoben, und hebt damit einen Federhebel 40, welcher an einem Schalter 41 befestigt ist, ebenso an. Der Federhebel 40 kann mit einer Federspannung vorbelastet sein, um den notwendigen Hysteresebereich der Regelgröße abzudecken. Der Federhebel 40 bedient bei ausreichender Anhebung einen Taster 42 am Schalter 41, welcher sodann einen Schaltvorgang an der Schlauchpumpe 20, insbesondere am Motor 21 oder dessen Steuerung vornimmt. Über den Federhebel 40 kann die Sollwerteinstellung des Regelkreises erfolgen, da dieser direkt auf die Regelgröße Einfluss nimmt. Fällt der Druck am Pumpenausgang 23 in der Farbe wieder ab, so wird über die Membrankopplung 31 auch der Druck in der hydraulischen Steuerleitung 22 abfallen, und die Membran 34 am Membranschalter 33 senkt sich derart, dass der Federhebel 40 den Taster 42 entlastet und den Schalter 41 entsprechend bedient.

[0037] Ausgehend vom Gewindeflansch 50 der Basisstation 2 ist die Farbdruckleitung 10 angeordnet. Als Störgröße am dortigen Gewindeflansch 50 pflanzt sich die Druckänderung Δp1 über die Druckleitung 10 bis zur Farbeingangsleitung 141 am Druckminderer/Druckregler 12 am Frontend 17 fort.

[0038] Im Druckminderer/Druckregler 12 wird als Störgröße die Druckschwankung Δp2 an der Farbeingangsleitung 141 anliegen, je nach dem, welchen Farbdruck die Farbpumpe der Basisstation 2 bereitstellt und wie sich die Druckverhältnisse im Farbschlauch eingestellt haben. Hierbei spielen sowohl hydrostatische als auch hydrodynamische Effekte eine erhebliche Rolle. Von der Farbeingangsleitung pflanzt sich der Druck auf das Messglied in Form des hydraulischen Kraftaufnehmers 160 fort, welcher vorliegend als Membranteller 151 ausgebildet ist. Der Membranteller wird als Messglied verstanden, welcher über die Sollwerteinstellung einer vorgespannten Feder 154 definiert ist. In der Farbausgangsleitung 156 soll die Regelgröße in Form von 0,3 bar bis 0,4 bar eingestellt werden. Dazu wird durch die Störgröße Δp2 an der Farbeingangsleitung 141 der hydraulische Kraftaufnehmer 160 bzw. Membranteller 151 in Richtung der Feder 154 bewegt, wobei ein mit dem Membranteller 151 gekoppelter Schieber 144 den Zutritt der Farbeingangsleitung 141 zum Membranteller 151 verengt oder sogar verschließt. Die damit bereitgestellte Regelgröße von 0,3 bar bis 0,4 bar an der Farbausgangsleitung 156 unterliegt der Störgröße des abgegebenen Farbvolumens und des damit einhergehenden Druckabfalls, welche davon abhängt, ob die Nadel 110 am Nadelventil 105 des Sprühkopfs 13 gezogen, also geöffnet oder geschlossen ist. Bei geschlossenem Nadelventil 105 findet kein Farbaustritt statt, sodass das im Frontend 17 aufbauende Druckgefüge zwischen dem Farbdruck in der Farbleitung 10 an der Farbeingangsleitung 141 und der Regelgröße in der Farbausgangsleitung 156 eingeregelt wird. Sobald ein entsprechender Systemdruck erreicht ist, wird der Druckwächter 30 über die oben beschriebene Ausführung die Farbpumpe ebenfalls abstellen und das System unter statischem Druck halten. Wird sodann die Nadel 110 über den Abzug 15 zurückgezogen und dadurch Farbe über das Nadelventil 105 am Sprühkopf 13 abgegeben, entsteht ein Volumenstrom und die Regelung am zweiten Regelkreis im Frontend 17 der Farbsprühpistole 3 regelt den gewünschten Farbdruck in der Farbausgangsleitung ein.

[0039] Selbstverständlich sind neben der dargestellten Farbsprühpistole 3 auch andere Vorrichtungen zur Abgabe von Farbe denkbar, beispielsweise Farbroller oder Farbpinsel oder dergleichen, welche über einen entsprechenden Abzug oder ein Farb-Abgabeventil verfügen und durch einen Farbschlauch über eine Farbpumpe mit Farbe versorgt werden.

[0040] Darüber hinaus ist es möglich, mehrere "Farbverbraucher" an einer Farbpumpe zu betreiben, denn der notwendige Systemdruck im Farbschlauch, bzw. in mehreren Farbschläuchen hinter einer Weiche an der Basisstation mit Farbpumpe wird über den Druckwächter im gesamten System bereit gestellt.

[0041] Es ist überdies in einer bevorzugten Ausführung vorgesehen, auch die Vorspannung des Federhebels 40 oder eines entsprechenden Mittels einstellbar zu machen, um den Schaltpunkt zu beeinflussen.

[0042] Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt, sie umfasst vielmehr diejenigen Ausgestaltungen, welche vom erfindungswesentlichen Gedanken, wie er in den Patentansprüchen angegeben ist, Gebrauch machen.

Bezugszeichenliste:



[0043] 
1
Farbauftragsystem
2
Basisstation
3
Farbsprühpistole
4
Farbeimer
5
Farbansaugleitung
6
Schlauchführung
10
Farb-Druckleitung
11
Anschluss
12
Druckminderer/Druckregler
13
Sprühkopf
14
Griff Gebläse
15
Abzug
16
Griff
17
Frontend
20
Schlauchpumpe
21
Motor
22
Pumpeneingang
23
Pumpenausgang
30
Druckwächter
31
Membrankopplung
32
hydraulische Steuerleitung
33
Membranschalter
34
Membran
40
Feder-Hebel
41
Schalter
42
Taster
50
Gewindeflansch
105
Nadelventil
110
Nadel
141
Farbeingangsleitung
144
Schieber
151
Membranteller
154
Feder
156
Farbausgangsleitung
160
hydraulischer Kraftaufnehmer



Ansprüche

1. Farbauftragsystem mit

- einem transportablen Farbroller, Farbpinsel, Farbpad, etc.

- oder einer transportablen Farbsprüheinrichtung bzw. Farbsprühpistole mit Gebläse zur Farbabgabe über einen Sprühkopf mit Farbdüse und Nadelventil

- und mit einer während des Arbeitsvorgangs zur Farbauftragung stationären Basisstation mit Anschluss zu einem Farbvorrat,

- wobei die Basisstation eine Farbpumpe zur Ansaugung von Farbe aus dem Farbvorrat und Förderung von Farbe mittels Druck aufweist,

- und wobei die Basisstation mit dem Farbroller etc. oder der Farbsprüheinrichtung über einen Farbschlauch verbunden ist und den Farbroller etc. oder die Farbsprüheinrichtung mit Farbe versorgt,

dadurch gekennzeichnet, dass

- der Farbroller etc. oder die Farbsprüheinrichtung einen, dem Farbschlauch nachgeschalteten Druckminderer/Druckregler umfasst, der den Farbdruck in einer Farbabgabeleitung zu einem Farbroller etc. oder einem Farbsprühkopf auf einen, im Wesentlichen konstanten, gegenüber einem Farbdruck im Farbschlauch niedrigeren Farbdruck regelt,

- und dass der Farbpumpe in der Basisstation ein Druckwächter zur Überwachung des erforderlichen Farbdrucks am farbpumpenseitigen Ende des Farbschlauch zugeordnet ist.


 
2. Farbauftragsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

- über den Farbdruck zwischen dem Druckminderer/Druckregler und dem Druckwächter eine Kommunikation ausgeführt wird,

- wobei ein, unter einen ersten Grenzwert abfallender Farbdruck am farbpumpenseitigen Ende im Farbschlauch vom Druckwächter erfasst wird und einen Schalter betätigt, der die Farbpumpe zur Erzeugung eines höheren Farbdrucks im Farbschlauch einschaltet, und

- wobei ein über einen zweiten Grenzwert ansteigender Farbdruck am Druckminderer/Druckregler zum Druckwächter kommuniziert wird, und einen Schalter betätigt, der die Farbpumpe ausschaltet.


 
3. Farbauftragsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass

- ein erster Regelkreis zur Regelung des Farbdrucks am Ausgang der Farbpumpe vorgesehen ist

- und ein zweiter Regelkreis zur Regelung des Farbdrucks an der Farbabgabeleitung vorgesehen ist.


 
4. Farbauftragsystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckwächter zwischen Farbpumpe und Farbschlauch in der Basisstation angeordnet ist.
 
5. Farbauftragsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckminderer nach der Farbeingangsleitung bzw. dem Farbschlauch vor der Farbabgabeleitung, im transportablen Farbroller etc. oder der Farbsprüheinrichtung angeordnet ist.
 
6. Farbauftragsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

- in einem ersten Regelkreis der Druckwächter als Messglied eine hydraulische Steuerleitung zu einem Schalter, insbesondere einem Membranschalter umfasst

- wobei die hydraulische Steuerleitung mit einer Druckseite der Farbpumpe über ein Kopplungsmittel verbunden ist und

- wobei der Schalter eine Vorspannung, insbesondere eine Federspannung aufweist, welche zur Erzeugung eines Schaltsignals überwunden werden muss, und einen Sollwert für den Farbdruck darstellt,

- wobei als Regelgröße ein abfallender Druck am Druckwächter unter einen unteren Grenzwert zu einer Entlastung des Schalters führt, bis dieser über einen elektrischen Kontakt die Farbpumpe einschaltet, und

- wobei als Regelgröße ein ansteigender Druck am Druckwächter über einen oberen Grenzwert zu einer Belastung des Schalters führt, bis dieser über einen elektrischen Kontakt die Farbpumpe ausschaltet.


 
7. Farbauftragsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Steuerleitung als flexible Leitung, insbesondere als Gummileitung mit einer elastischen Dehnbarkeit ausgebildet ist.
 
8. Farbauftragsystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der hydraulischen Steuerleitung ein Steuerfluid in Form von Öl angeordnet ist.
 
9. Farbauftragsystem nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungsmittel als Druckmembran ausgebildet sind, wobei diese im Wesentlichen kanten- und totraumfrei in einen Farbkanal auf der Druckseite der Farbpumpe integriert sind.
 
10. Farbauftragsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbpumpe als Schlauchpumpe, insbesondere als ringsegmentförmige Schlauchpumpe ausgebildet ist.
 
11. Farbauftragsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

- in einem zweiten Regelkreis der Druckminderer/Druckregler als Messglied einen hydraulischen Kraftaufnehmer, insbesondere einen Membranteller umfasst

- wobei der hydraulische Kraftaufnehmer über eine Farbeingangsleitung mit einer Druckseite an dem Farbschlauch verbunden ist und

- wobei der hydraulische Kraftaufnehmer eine Vorspannung, insbesondere eine rückseitig beaufschlagte Federspannung aufweist, welche zur Erzeugung einer Bewegung überwunden werden muss, und einen Sollwert für den reduzierten Farbdruck in einer Farbausgangsleitung darstellt,

- wobei als Regelgröße ein Druckbereich an der Farbausgangsleitung, insbesondere zwischen 0,3 und 0,4 bar, über einen am hydraulischen Kraftaufnehmer angeordneten Schieber derart geregelt wird,

- dass der Schieber bei einer Bewegung des hydraulischen Kraftaufnehmers den Durchtrittsquerschnitt von der Farbeingangsleitung zum hydraulischen Kraftaufnehmer vergrößert oder verringert, um mehr oder weniger Druckeintrag aus der Druckseite am Farbschlauch zuzulassen.


 




Zeichnung










Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente