DE1201220B

DE1201220B - Atomizer head for an electrostatic spray device

Info

Publication number: DE1201220B
Application number: DEN17120A
Authority: DE
Inventors: Eizo Nakaya
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-08-25
Filing date: 1959-08-22
Publication date: 1965-09-16
Also published as: GB888540A; FR1243433A; US3059613A

Abstract

<PICT:0888540/III/1> <PICT:0888540/III/2> <PICT:0888540/III/3> A coating installation includes an atomizer 10 between which and an article 28, Fig. 5, to be coated a unidirectional electrostatic field is established, and the field strength is insufficient to atomize the coating material but sufficient to convey the atomized liquid towards the article. The atomizer has a liquid flow passage 14, Figs. 2 and 3, and an opening 26 therefrom feeding an annular chamber 25 leading to an annular discharge orifice 23 where it is atomized by air at relatively low pressure flowing from an annular orifice 24. The liquid and air are supplied to the rear of the atomizer, and the air flows from an inlet 32 through an annular passage 17 and openings 19 to an annular passage 20. The latter may have spiral splines for imparting whirl to the air. The atomizer and a high voltage electrode 27 are supported by a stand 31 and an insulating cylinder 30, and the atomizer is maintained at a potential of the same polarity as the electrode but of somewhat lower magnitude. A counter electrode 29 is located behind the article to direct atomized particles back to the article which is maintained at an opposite potential.

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WTWWt PATENTAMT Int. Cl.: FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY GERMAN WTWWt PATENT OFFICE Int. Cl .:

B 05 bB 05 b

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
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Registration date:
Display day:

Deutsche Kl,: 75 a-22German class: 75 a-22

1201220
N17120Ib/75a
22. August 1959
16. September 19651201220
N17120Ib / 75a
August 22, 1959
September 16, 1965

Die Erfindung bezieht sich auf einen feststehenden Zerstäuberkopf für eine elektrostatische Spritzeinrichtung. The invention relates to a fixed atomizer head for an electrostatic spray device.

Es sind Spritzvorrichtungen bekannt, die einen feststehenden Zerstäuberkopf mit einer horizontalachsigen ringförmigen Luftdüse und einer gleichachsigen Ringdüse für das Überzugsmaterial besitzen und die mit einer den Zerstäuberkopf umgebenden Elektrode zusammenarbeiten.There are spray devices known that have a fixed atomizer head with a horizontal axis have an annular air nozzle and an equiaxed annular nozzle for the coating material and which cooperate with an electrode surrounding the atomizing head.

Derart mit einem Luftstrom arbeitende Zerstäuber sollen mit möglichst geringem Förderdruck des Uberzugsmaterials betrieben werden und trotzdem einen gleichmäßigen Überzug auf dem zu behandelnden Gegenstand hervorrufen. Hierbei kommt es darauf an, den Einfluß der Schwerkraft auf das Uberzugsmaterial innerhalb des Zerstäuberkopfes auszugleichen, weil die Richtung der Schwerkraft nicht mit der horizontalen Achse des ringförmigen Zerstäubers zusammenfällt.Atomizers operating in this way with an air stream should have the lowest possible delivery pressure of the coating material be operated and still have an even coating on the surface to be treated Cause object. What matters here is the influence of gravity on the coating material balance inside the atomizer head because the direction of gravity does not match coincides with the horizontal axis of the annular atomizer.

Ringräume zur Verteilung einer Auftragsflüssigkeit an eine ringförmige Abgabestelle sind bei elektrostatischen Zerstäubern an sich bekannt, jedoch ist bei diesen bekannten Ausführungen der Einfluß der Schwerkraft nicht berücksichtigt,Annular spaces for distributing an application liquid to an annular dispensing point are electrostatic Atomizers are known per se, however, in these known designs, the influence of the Gravity not taken into account,

Gemäß der Erfindung wird ein gleichmäßiges Aufbringen des Uberzugsmaterials auf den Gegenstand dadurch erreicht, daß in der das Überzugsmaterial abgebenden Düse ein an sich bekannter ringförmiger, in die Düse übergehender Verteilerraum vorgesehen ist, und die Zuführung in den Verteilerraum in seinen oberen Teil einmündet. Auf diese Weise wird die Spritzflüssigkeit an dem ganzen Umfang der ringförmigen Düse gleichförmig ausgespritzt, so daß sich ein gleichförmiger Überzug ergibt.According to the invention, uniform application of the coating material to the object is achieved achieved in that a known ring-shaped, is provided in the nozzle merging distribution space, and the feed into the distribution space in his merges into the upper part. In this way, the spray liquid is ring-shaped around the entire circumference The nozzle is sprayed out uniformly so that a uniform coating is obtained.

Vorzugsweise besteht der Verteilerraum aus einem zylindrischen Abschnitt, in den die Zuführung einmündet und einem nach außen zur Düse gerichteten Abschnitt. Der äußere Abschnitt des Verteilerraumes besteht zum Teil aus einer Ausbuchtung an einer die Ringdüse axial begrenzenden Abdeckkappe.The distribution space preferably consists of a cylindrical section into which the feed opens and a portion directed outwardly toward the nozzle. The outer section of the distribution room consists partly of a bulge on a cap axially delimiting the ring nozzle.

Die Anordnung ist zweckmäßig so getroffen, daß eine zylindrische Hülse mit konisch erweitertem Ende den Verteilerraum nach außen begrenzt und außerdem eine mit Leitrippen versehene innere Begrenzung des Luftzuführungskanals bildet.The arrangement is expediently made so that a cylindrical sleeve with a flared end delimits the distributor space to the outside and also an inner delimitation provided with guide ribs of the air supply channel forms.

Die Leitrippen verlaufen vorzugsweise schraubenförmig und erteilen der Luft eine Wirbelbewegung.The guide ribs are preferably helical and give the air a whirling motion.

Wie erwähnt, arbeitet der Zerstäuberkopf mit relativ niedrigem Luftdruck, so daß die den Flüssigkeitsteilchen durch die Druckluft erteilte kinetische Energie weit geringer ist als bei einer herkömmlichen Spritzpistole. Daher ist die Menge der Flüssigkeits-Zerstäuberkopf für eine elektrostatische
SpritzeinrichtungAs mentioned, the atomizing head operates with relatively low air pressure, so that the kinetic energy imparted to the liquid particles by the compressed air is far less than that of a conventional spray gun. Therefore, the amount of liquid atomizing head for an electrostatic one
Spraying device

Anmelder:
Eizo Nakaya, Tokio
Vertreter:Applicant:
Eizo Nakaya, Tokyo
Representative:

Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
ίο Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13Dr.-Ing. W. Reichel, patent attorney,
ίο Frankfurt / M. 1, Parkstrasse 13th

Als- Erfinder benannt:
Eizo Nakaya, TokioNamed as inventor:
Eizo Nakaya, Tokyo

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Japan vom 25. August 1958 (43 905),
vom 29. August 1958 (44 419),
vom 27. November 1958 (33 963),
vom 29. November 1958 (34 339),Japan August 25, 1958 (43 905),
of August 29, 1958 (44 419),
dated November 27, 1958 (33 963),
of November 29, 1958 (34 339),

vom 20. Januar 1959 (1580),
vom 20. März 1959 (8998),
vom 20. Juni 1959 (20 089)of January 20, 1959 (1580),
of March 20, 1959 (8998),
dated June 20, 1959 (20 089)

teilchen, die sich nicht auf den Linien des elektrostatischen Feldes bewegen und durch den zu überziehenden Gegenstand hindurchtreten, relativ gering. Um den Verlust des Spritzmaterials möglichst klein zu halten, ist eine Gegenelektrode hinter dem Werkstück angeordnet und es ist an sie eine Spannung angelegt, die entweder die gleiche oder eine andere Größe hat wie die des Entladungsringes und die die gleiche Polarität besitzt.particles that do not move on the lines of the electrostatic field and through the one to be coated Pass through the object, relatively low. In order to minimize the loss of the spray material to hold, a counter electrode is arranged behind the workpiece and a voltage is applied to it, which has either the same or a different size as that of the discharge ring and which the has the same polarity.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawings. It shows

A b b . 1 die Seitenansicht eines Sprühkopfes,
Abb. 2 einen vergrößerten Längsschnitt des Kopfes der Abb. 1,A bb. 1 the side view of a spray head,
Fig. 2 is an enlarged longitudinal section of the head of Fig. 1,

A b b. 3 einen Ausschnitt aus A b b. 2,A b b. 3 shows a section from A b b. 2,

A b b. 4 einen Querschnitt durch den Sprühkopf entlang der Linie IV-IV der Ab b. 2,
A b b. 5 schematisch die Anordnung des Sprühkopfes zu dem zu überziehenden Gegenstand,A b b. 4 shows a cross section through the spray head along the line IV-IV of FIG. B. 2,
A b b. 5 schematically the arrangement of the spray head in relation to the object to be coated,

Abb. 6 einen Querschnitt durch den Sprühkopf entlang der Linie VI-VI der Abb. 2 undFig. 6 shows a cross section through the spray head along the line VI-VI of Fig. 2 and

Abb. 7 eine Seitenansicht einer abgewandelten Luftzufuhrdüse.Figure 7 is a side view of a modified air supply nozzle.

Der in den Abb. 1 bis 4 dargestellte Hauptkörper eines Sprühkopfes 10 besteht aus einer zusammen-The main body shown in Figs a spray head 10 consists of a composite

E09 687/132E09 687/132

3 43 4

gesetzten Röhre, durch welche das flüssige Überzugs- Abstimmen der Viskosität und der Strömungsmaterial strömt. Sie besteht aus drei Teilenil, 12 geschwindigkeit der Spritzflüssigkeit, der Abmes- und 13, die teleskopartig zusammengesetzt sind und sungen der öffnung 26, des Raumes 25 und des einen axialen Kanal 14 für das Überzugsmaterial Schützes 23 sowie des Luftdruckes, ist es möglich, die bilden, sowie aus äußeren Hüllen 15 und 16, die an 5 durchfließende Menge der Spritzflüssigkeit an allen der Außenseite des Teiles 11 angebracht skid. Zwi- Stellen des Umfanges des Spaltes hinreichend gleich sehen der Hülle 16 und dem Teil 11 ist ein axialer zu machen. Die Spritzflüssigkeit kann noch gleich-Luftkanal 17 vorgesehen. Zu diesem Zweck sind mäßiger an dem Spalt 23 verteilt werden, wenn man Hülle und Teilrohr durch mehrere radiale Rippen 18 hinter der Kappe 23 in A b b. 3 eine ringförmige Vergetrennt, die an der Hülle vorgesehen sind. Die io tiefung 25 α anbringt. Die so entstehende Ausbuchradialen Rippen erleichtern außerdem die Montage tung des Verteilerraumes dient als ein zeitweiüges der Hülle. Zwischen der Verlängerung lla des Teil- Reservoir für die Spritzflüssigkeit und vergleichrohrs 11 und dem Teürohr 12 liegt ein zweiter Luft- mäßigt die Zufuhr zu dem Spalt 23.
kanal 20, der mit dem ersten Luftkanal 17 durch Öff- An nden Zerstäuberkopf wird eine negative Spannungen 19 in Verbindung steht, die durch die Wand i₅ rmng von etwa 80000 V angelegt. Wie in Ab b. 5 gedes Teilrohrs 11 gebohrt sind. Das äußere Ende 21 zeigt, kann zu diesem Zweck auch ein Entladungsring des Teilrohrs 12 ist wie ein flacher Trichter nach 27 aus einem elektrich leitenden Material, etwa aus außen erweitert. Eine Kappe22 ist z.B. mit einer Kupfer, um den Zerstäuberkopf herum angeordnet Schraube an dem äußeren Ende des Teihrohrs 13 be- sein. Das Werkstück 28 wird an den positiven Pol festigt, so daß eine ringförmige Spritzdüse 23 für das ao der hohen Gleichspannungsquelle angeschlossen, die Überzugsmaterial entsteht. Das äußere Ende der üblich aus Sicherheitsgründen geerdet ist.
HüllelS ist in gleicher Weise nach außen hin er- Die Abb. 5 zeigt eine elektrostatischeSpritzanordweitert, so daß eine ähnliche Luftdüse 24 dicht hinter nung. Bei dieser ist hinter dem Werkstück 28, das der Düse23 entsteht. Wie man in Fig. 2 sieht, gespritzt werden soll, eine Gegenelektrode29 aufgeschließen die Düsen mit einer Ebene senkrecht zur 25 stellt. Diese Elektrode kann die Form eines Metall-Achse der Düse einen Winkel ein. Obwohl die Größe rings, eines Drahtnetzes oder einer Metallplatte dieses Winkels von verschiedenen Faktoren abhängt, haben. Sie erhält ein Potential derselben Polarität wie wie z. B. der Entfernung zwischen der Düse und dem der Zerstäuberkopf, welches die gleiche oder eine zu spritzenden Gegenstand, der benutzten Spannung, andere Größe haben kann. Der Entladungsring 27 der Größe des auf dem Gegenstand hervorzurufenden ₃₀ und der Zerstäuberkopf 10 werden von einem isoMusters, der Viskosität des Überzugsmaterials usw., lierten Zylinder 30 getragen, der verstellbar an einem ist experimentell festgestellt worden, daß der vorteil- Stativ 31 befestigt ist, das gewöhnlich aus Metall behafteste Winkel zwischen 5 und 25° liegt. Die vor- steht und geerdet ist. Dem isolierten Zylinder 30 wird teilhafteste Spaltbreite der Spalte 23 und 24 wurde durch die Leitung 45 Druckluft aus einem Komzu etwa 0,04 bis 0,2 mm gefunden, wenn der Luft- ₃₅ pressor oder der Druckluftleitung der Fabrik zugedruck 0,3 bis 1,5 kg/cm² beträgt und vorzugsweise fuhrt und von da über ein Ventil, das von einem 0,06 mm bei einem Luftdruck von 1,2 kg/cm². Handgriff 33 betätigt werden kann, einem Einlaß-Wie die Abb. 2 und 3 zeigen, befindet sich im stutzen32 (Abb. 2) zugeleitet. Die Spritzflüssiglceit Innern des Spaltes 23 konzentrisch zu dem Kanal 14 wird dem mittleren Kanal 14 von einem nicht geein ringförmiger Verteilerraum 25, damit das flüssige ₄₀ zeigten, etwa 1 oder 2 m oberhalb des Zerstäuber-Überzugsmaterial an dem ganzen Umfang des Spaltes kopfes angebrachten Behälter durch eine Leitung 35 23 gleichmäßig verteilt wird. Diese Rille ist mit dem zugeführt und kann durch ein mit dem Handgriff 36 Kanal 14 durch eine Öffnung in den oberen Wänden zu bedienendes Ventil gesteuert werden. Um die Düse des Teilrohres 13 und einem zylindrischen Ansatz 23 zu reinigen, kann eine Reinigungsflüssigkeit, z. B. der Kappe 23 verbunden. Dadurch wird die Über- 45 Verdünnungsflüssigkeit, aus dem Behälter 34 zugezugsflüssigkeit in den Verteilerraum 25 geführt und führt werden.set tube through which the liquid coating-matching viscosity and flow material flows. It consists of three parts, 12 speed of the spray liquid, the dimensions and 13, which are composed telescopically and solutions of the opening 26, the space 25 and the one axial channel 14 for the coating material contactor 23 as well as the air pressure, it is possible that form, as well as from outer shells 15 and 16, the amount of spray liquid flowing through to 5 attached to all of the outside of the part 11 skid. Between the points of the circumference of the gap, the casing 16 and the part 11 must be made to be axial. The spray liquid can also be provided in the same air duct 17. For this purpose, they can be distributed more moderately at the gap 23 if the casing and part of the pipe are connected by several radial ribs 18 behind the cap 23 in A b b. 3 an annular parting provided on the sheath. The io depression 25 α attaches. The resulting radial ribs also facilitate the assembly of the manifold chamber serves as a temporary cover. Between the extension 11a of the partial reservoir for the spray liquid and the comparator tube 11 and the partial tube 12, there is a second air-moderating supply to the gap 23.
Channel 20, which is connected to the first air channel 17 by opening the atomizer head, is connected to a negative voltage 19, which is applied through the wall i ₅ rmng of about 80,000 volts. As in Ab b. 5 gedes part tube 11 are drilled. The outer end 21 shows, for this purpose, a discharge ring of the partial tube 12 is like a flat funnel according to 27 made of an electrically conductive material, for example widened from the outside. A cap 22 is attached to the outer end of the partial tube 13 with a copper screw arranged around the atomizer head, for example. The workpiece 28 is fastened to the positive pole, so that an annular spray nozzle 23 is connected for the ao of the high DC voltage source, the coating material is produced. The outer end which is usually earthed for safety reasons.
The shell is similarly outwardly The Fig. 5 shows an electrostatic spray arrangement, so that a similar air nozzle 24 is close behind voltage. In this case, behind the workpiece 28, the nozzle 23 is created. As can be seen in FIG. 2, if the spraying is to be carried out, open a counter-electrode 29, which places the nozzles with a plane perpendicular to 25. This electrode can take the shape of a metal axis of the nozzle at an angle. Although the size of a ring, a wire mesh or a metal plate, this angle depends on various factors. It receives a potential of the same polarity as e.g. B. the distance between the nozzle and that of the atomizing head, which can have the same or an object to be sprayed, the voltage used, different size. The discharge ring 27 of the size of the ₃₀ to be created on the object and the atomizing head 10 are carried by an isopattern, the viscosity of the coating material, etc., lined cylinder 30, which is adjustable on one has been experimentally established that the advantageous tripod 31 is attached, the angle that is usually afflicted with metal is between 5 and 25 °. That protrudes and is grounded. The insulated cylinder 30 is teilhafteste gap width of the gaps 23 and 24 was found by the line 45 compressed air from a Komzu about 0.04 to 0.2 mm when the air pressor ₃₅ or the compressed air line of the factory applied pressure 0.3 to 1, 5 kg / cm ² and preferably leads and from there via a valve that is 0.06 mm at an air pressure of 1.2 kg / cm ² . Handle 33 can be operated, an inlet-As Figs. 2 and 3 show, is fed to the nozzle 32 (Fig. 2). The spray liquid inside the gap 23 concentric to the channel 14 is the central channel 14 from a not geein annular distribution space 25, so that the liquid ₄₀ showed about 1 or 2 m above the atomizer coating material on the entire circumference of the gap head attached container a line 35 23 is evenly distributed. This groove is supplied with the and can be controlled by a valve operated with the handle 36 channel 14 through an opening in the upper walls. In order to clean the nozzle of the pipe section 13 and a cylindrical extension 23, a cleaning liquid, for. B. the cap 23 connected. As a result, the excess dilution liquid, liquid drawn in from the container 34, is fed into the distributor space 25 and is carried there.

fließt dann in Richtung der Pfeile von Abb. 6 ent- Im Betrieb werden je nach der Größe und Gestalt lang jeder Ringhälfte abwärts. Bei diesem abwärts- des Werkstückes ein oder mehrere Zerstäuberköpfe gerichteten Fluß wird das Überzugsmaterial durch benutzt. Gewöhnlich wird das Werkstück durch eine den Spalt 23 durch den Unterdruck nach außen ge- 50 Transportvorrichtung, die nicht gezeigt ist, an dem zogen, der von dem aus dem Spalt 24 kommenden Zerstäuberkopf vorbeigeführt, wobei es sich dreht, trichterförmigen Luftstrom erzeugt wird. Bei diesem Zunächst wird das Spritzmaterial von der Preßluft Sprühkopf ist es nicht notwendig, die Überzugsflüs- in Form eines Trichters unter einem Winkel von 65 sigkeit dem Spalt 23 unter einem höheren Druck zu- bis 75° gegenüber der Achse des Sprühkopfes herzuführen. Gewöhnlich wird ein Behälter des Über- 55 ausgedrückt und zerstäubt. Die zerstäubten Teilchen zugsmaterials etwa 1 oder 2 m oberhalb des Sprüh- der Sprühflüssigkeit werden durch die elektrostakopfes angebracht, damit das Überzugsmaterial dem tischen Kräfte, die zwischen dem Werkstück und dem Spalt 23 unter einem statischen Druck zufließt. Bei Zerstäuberkopf und/oder dem Ring 27 bestehen, auf einigen Anwendungen kann man auch eine geeignete das Werkstück gelenkt, setzen sich auf dem Werk-Pumpe zu diesem Zweck verwenden. Wenn das Über- 60 stück ab und bilden einen Überzug, der nachher festzugsmaterial unmittelbar allen Punkten des ringför- gebrannt wird. In den herkömmlichen elektroinigen Verteilerraumes 25 von dem Kanal 14 aus zu- statischen Spritzapparatirren, bei denen die Zerstäugeführt würde, könnte sich der Überzug nicht gleich- bung der Sprühflüssigkeit lediglich durch elektromäßig auf dem Gegenstand verteilen, da das Über- statische Kräfte hervorgerufen wurde, konnte kern zugsmaterial dazu neigt, auf Grund der Schwerkraft 65 gleichmäßiger Überzug auf Werkstücken von unsich in den unteren Teil des Verteilerraumes 25 oder regelmäßiger Gestalt erreicht werden. Da jedoch auf des Schlitzes 23 zu sammeln, wodurch in der unteren Grund der Erfindung durch den Luftdruck den Teil-Hälfte der Überzug dicker würde. Durch geeignetes chen der Sprühflüssigkeit eine geeignete kinetischethen flows in the direction of the arrows in Fig. 6. In operation, depending on the size and shape long each half of the ring downwards. In this downward direction of the workpiece, one or more atomizer heads directional flow the coating material is used through. Usually the workpiece is through a the gap 23 by the negative pressure to the outside 50 transport device, which is not shown, on the pulled by the atomizer head coming out of the gap 24, whereby it rotates, funnel-shaped air flow is generated. In this first, the spray material is from the compressed air The spray head does not need the coating liquid in the form of a funnel at an angle of 65 sigkeit the gap 23 under a higher pressure to produce up to 75 ° with respect to the axis of the spray head. Usually an over 55 container is squeezed out and atomized. The atomized particles Pull material about 1 or 2 m above the spray and the spray liquid are pushed through the electrostatic head attached so that the coating material to the table forces that between the workpiece and the Gap 23 flows in under a static pressure. When the atomizer head and / or the ring 27 exist on In some applications, one can also use a suitable tool to direct the workpiece, put on the work pump use for this purpose. When the over- 60 piece off and form a coating, the subsequently tightening material immediately all points of the ringför- is burned. In the conventional electronic cleaning Distribution space 25 from the channel 14 too static spray guns, in which the atomization is carried out would, the coating could not equalize the spray liquid only by electrical means distribute it on the object, since the super-static forces were produced, could kern Zugsmaterial tends, due to the force of gravity 65, uniform coating on workpieces of unsafe can be achieved in the lower part of the manifold 25 or regular shape. Since, however, on of the slot 23 to collect, whereby in the lower base of the invention by the air pressure the part-half the coating would become thicker. A suitable kinetic by means of a suitable surface of the spray liquid

Energie verliehen wird, ist es möglich, ein Werkstück von unregelmäßiger Gestalt gleichmäßig zu überziehen. Außerdem erzeugten die früheren elektrostatischen Spritzgeräte mit rotierenden becherförmigen Zerstäuberköpfen aus einem elektrisch leiten- den Material auf dem Werkstück ein ringförmiges Muster, so daß die Dicke der Uberzugsschicht in senkrechter Richtung variiert. Bei der Verwendung von mehreren Sprühköpfen, die senkrecht übereinander angeordnet sind, überlappten sich mehrere Muster bei großen Werkstücken, wie Kühlschrankkammer, Stahlschränken, Schalttafeln u. dgl. Gemäß der Erfindung wird jedoch das zerstäubte Spritzmaterial unter einem relativ großen Winkel ausgeworfen und dann durch die kombinierte Wirkung der Druckluft und der elektrostatischen Kräfte auf das Werkstück gelenkt, wodurch ein gleichmäßiges Muster auf dem Werkstück entsteht, so daß es keine Stelle in diesem Muster gibt, wo weniger oder gar keine Spritzflüssigkeit aufgetragen ist. Die Überzugsschicht wird noch gleichmäßiger auf der Oberfläche des Werkstückes, wenn der aus dem Spalt 24 austretenden Luft eine Wirbelbewegung mitgeteilt wird. Das kann bequem durch einen spiralförmigen Luftkanal in der Nähe der Luftdüse hervorgerufen werden. Bei der Ausführung der F i g. 7 sind auf der Außenfläche des Teilrohres 12 zwei Reihen von spiralförmig gerichteten Leisten 50 aufgesetzt. Durch eine geeignete Wahl der Anzahl der Leisten und ihres Neigungswinkels kann man der aus der Luftdüse austretenden Luft (Abb. 3) die gewünschte Wirbelbewegung erteilen. When energy is imparted, it is possible to uniformly coat a workpiece of an irregular shape. In addition, the earlier electrostatic sprayers with rotating cup-shaped atomizer heads produced from an electrically conductive the material on the workpiece an annular pattern, so that the thickness of the coating layer in vertical direction varies. When using several spray heads, one above the other vertically are arranged, several patterns overlap with large workpieces, such as refrigerator chambers, Steel cabinets, control panels and the like, however, according to the invention, the atomized spray material ejected at a relatively large angle and then by the combined action of the compressed air and the electrostatic forces are directed onto the workpiece, creating a uniform pattern the workpiece so that there is no place in this pattern where less or none at all Spray liquid is applied. The coating layer becomes even more uniform on the surface of the Workpiece when the air exiting the gap 24 is communicated with a vortex movement. That can be conveniently created by a spiral air duct near the air nozzle. at the execution of the F i g. 7 are on the outer surface of the partial tube 12 two rows of spirally directed Last 50 put on. By properly choosing the number of strips and their angle of inclination you can give the air emerging from the air nozzle (Fig. 3) the desired whirling motion.

Das mit dem verbesserten Zerstäuberkopf erzeugte Spritzmuster ist kreisförmig und sein Durchmesser und die Dichte der aufgetragenen Schicht kann leicht durch den Luftdruck, die Viskosität der Spritzflüssigkeit, Größe und Winkel der Düsen für die Luft und die Spritzflüssigkeit, Entfernung zwischen Zerstäuberkopf und Werkstück und die Höhe der angelegten Gleichspannung gesteuert werden. Wenn der zu spritzende Gegenstand klein ist oder eine kleine Oberfläche hat, z. B. ein Drahtnetz, durchsetzt ein Teil des zerstäubten Spritzmaterials auf Grund seiner kinetischen Energie das Werkstück, wodurch ein hoher Verlust an Spritzflüssigkeit entsteht. Um diesen Verlust zu verkleinern, benutzt man die Gegenelektrode 29, welche die negativ geladenen Teilchen der zerstäubten Spritzflüssigkeit an das positiv geladene Werkstück zurücktreibt. Dadurch wird der Verlust an Spritzmaterial erheblich verringert. Obwohl das Spritzmaterial von dem Zerstäuberköpf auf das Werkstück zu gespritzt wird, neigt ein Teil der Flüssigkeitsteilchen dazu, sich auf Kraftlinien zwischen dem negativ geladenen Entladungsring 27 und dem geerdeten, d. h. über die Erde an den positiven Pol der Spannungsquellen angeschlossenen, Stativ 31 zu bewegen, wodurch ebenfalls ein Verlust an Spritzmaterial hervorgerufen wird. Um eine solche Bewegung der Flüssigkeitsteilchen auf das Stativ zu zu verhindern, wird der Zerstäuberkopf 10 auf einem Potential gehalten, das dieselbe Polarität hat wie das des Entladungsringes 27, aber etwas kleiner ist. Wenn z. B. an den Entladungsring 27 eine Gleichspannung von —80000 V angelegt wird, genügt für den Zerstäuberkopf ein Potential von —30000 bis —50000 V. Dieses Potential reicht aus, um eine Rückwärtsbewegung des zerstäubten Spritzmaterials zu verhindern, genügt jedoch nicht, das Spritzmaterial durch elektrostatische Kräfte zu zerstäuben. Diese niedrige Spannung kann von einer zweiten Gleichspannungsquelle erzeugt werden, es ist jedoch vorteilhaft, den Zerstäuberkopf 10 mit dem Entladungsring oder dem negativen Pol der Spannungsquelle über einen geeigneten Strombegrenzungswiderstand oder Halbleiter 40 zu verbinden (Fig. 5).The spray pattern created with the improved atomizer head is circular and its diameter and the density of the applied layer can be easily determined by the air pressure, the viscosity of the spray liquid, Size and angle of the nozzles for the air and the spray liquid, distance between the atomizer head and the workpiece and the level of the applied DC voltage can be controlled. If the to splashing object is small or has a small surface area, e.g. B. a wire mesh, interspersed with a Part of the atomized spray material due to its kinetic energy the workpiece, whereby a high loss of spray liquid occurs. The counter electrode is used to reduce this loss 29, which the negatively charged particles of the atomized spray liquid to the positively charged Drives back the workpiece. This significantly reduces the loss of spray material. Though that Spray material is sprayed from the atomizing head towards the workpiece, a part of the liquid particles tend to be to focus on lines of force between the negatively charged discharge ring 27 and the earthed, d. H. to move the tripod 31 connected to the positive pole of the voltage sources via the earth, which also causes a loss of spray material. To such a movement To prevent the liquid particles on the tripod, the atomizer head 10 is on a Maintained potential that has the same polarity as that of the discharge ring 27, but is slightly smaller. if z. B. a DC voltage of -80000 V is applied to the discharge ring 27, is sufficient for the atomizer head a potential of -30000 to -50000 V. This potential is sufficient to generate a However, it is not enough for the spray material to prevent the atomized spray material from moving backwards atomized by electrostatic forces. This low voltage can be obtained from a second DC voltage source be generated, but it is advantageous to use the atomizer head 10 with the discharge ring or the negative pole of the voltage source to be connected via a suitable current limiting resistor or semiconductor 40 (Fig. 5).

Claims

Patent claims:

1. Fixed atomizer head for an electrostatic spray device with a horizontal axis ring-shaped air nozzle and an equiaxed ring nozzle for the coating material and an electrode surrounding the atomizer head, characterized in that in the nozzle (23) dispensing the coating material, an annular, known per se, into which Nozzle overlying distributor space (25) is provided and the feed (14, 26) into the distributor space opens into its upper part.

2. Atomizer head according to claim 1, characterized in that the distributor space (25) consists of a cylindrical section into which the feed (26) opens, and one to the outside Nozzle (23) directed section consists.

3. Atomizer head according to claim 2, characterized in that the outer portion of the Distributor space (25) partly from a bulge (25 <z) on one of the annular nozzle (23) axially limiting cap (22) consists.

4. Atomizer head according to claim 1, characterized in that a cylindrical sleeve (12) with a conically flared end (21) delimits the distributor space (25) to the outside and also forms an inner delimitation of the air supply channel provided with guide ribs (50).

5. Atomizer head according to claim 1, characterized in that the guide ribs (50) are helical run and give the air a whirling motion.

Considered publications:

German Patent No. 936 671;

German Auslegeschrift No. 1004 558;

French patent specification No. 982 327,
529;

U.S. Patent Nos. 2546 701, 2710773;

»Schilde-Werksnachrichten«, special print no. 2 (38-VIID / 8.54).

1 sheet of drawings