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DE3148293C2 - Vorrichtung zum Überwachen der Entfernung einer Zerstäubungseinrichtung, insbesondere einer Spritzpistole von einem zu besprühenden Objekt, insbesondere einer Wand - Google Patents

Vorrichtung zum Überwachen der Entfernung einer Zerstäubungseinrichtung, insbesondere einer Spritzpistole von einem zu besprühenden Objekt, insbesondere einer Wand

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DE3148293C2
DE3148293C2 DE3148293A DE3148293A DE3148293C2 DE 3148293 C2 DE3148293 C2 DE 3148293C2 DE 3148293 A DE3148293 A DE 3148293A DE 3148293 A DE3148293 A DE 3148293A DE 3148293 C2 DE3148293 C2 DE 3148293C2
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distance measuring
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PARAGERM FRANCE 75002 PARIS FR
Paragerm France 75002 Paris
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überwachen der Entfernung einer Zerstäubungseinrichtung, insbesondere einer Spritzpistole, von einem zu besprühenden Objekt, z.B. einer zu besprühenden Wand. Um einen optimalen Auftrag des Dispersionsmittels (Farbe) zu erreichen, wird vorgeschlagen mit Hilfe einer optisch oder akustisch arbeitenden Entfernungsmeßeinrichtung den tatsächlichen Abstand der Zerstäubungseinrichtung von dem zu besprühenden Objekt ständig zu überwachen und für Anzeige- oder Steuerzwecke auszuwerten. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung wird eine im Ultraschallbereich arbeitende Entfernungsmeßeinrichtung eingesetzt, von dessen Meßwerten abhängig der Arbeitsstromkreis der Zerstäubungseinrichtung immer dann unterbrochen wird, wenn die Zerstäubungseinrichtung nicht den optimalen Abstand von dem zu besprühenden Objekt aufweist.

Description

und/oder gehalten werden kann, wenn der für den Besprühungsvorgang optimale Abstand der Spritzpistole vom zu besprühenden Objekt eingehalten ist
Als Entfernungsmeßeinrichtung kommt dabei gemäß einem weiteren Vorschlag nach der Erfindung eine im Ultraschallbereich, vorzugsweise bei ca. 40 kHz arbeitende Meßeinrichtung in Frage.
Bei Anwendung der vorgenannten Maßnahme wird garantiert, daß die Besprühungseinrichtung, also insbesondere die Spritzpistole, im Betrieb ständig in dem optimalen Abstand von z.B. 0,8m bis 1,2m gehalten wird, da sowohl bei starker Annäherung als auch bei größerer Entfernung dies angezeigt wird oder aber dazu führt, daß die Besprühungseinrichtung nicht mehr betrieben werden kann.
Einzelheiten der Vorrichtung nach der Erfindung werden in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen im folgenden erläutert
In diesen Zeichnungen zeigt
F i g. 1 den Grundaufbau einer Vorrichtung nach der Erfindung,
F i g. 2 ein Schaltungsschema zum Zusammenwirken zwischen einer Zerstäubungseinrichtung und einer Ultraschall-Entfernungsmeßeinrichtung,
Fig.3a und 3b Diagramme zur Erläuterung des Einsatzes der Ultraschall-Entfernungsmeßeinrichtung und
Fig.4 ein Schaltungsschema zur Erläuterung der schaltungstechnischen Realisierung der Ultraschall-Entfernungsmeßvorrichtung.
Anhand der F i g. 1 wird zunächst der grundsätzliche Aufbau einer Vorrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit einer Spritzpistole zum Aufbringen eines Lacks auf einer Oberfläche erläutert
In der Zeichnung ist mit 1 die Spritzpistole bezeichnet, die eine zu zerstäubende Dispersion auf eine Wand 2 sprühen soll. ·
Um einen möglichst gleichmäßigen Auftrag mit definierter Teilchengröße der aufzubringenden Dispersion zu gewährleisten, muß dabei die Spritzpistole 1 in einem definierten Abstand D gehalten werden, der in einem vorgegebenen Spielraum, vorzugsweise zwischen 0,8 m und 1,2 m, variieren kann.
Um diesen Abstand einzuhalten, ist an der Spritzpistole ein Ultraschall-Meßsensor 3 vorgesehen, der bei dem angenommenen Ausführungsbeispiel aus Sender und Empfänger besteht
Der Spritzpistole wird die aufzuspritzende Dispersion aus dem Behälter 4 einmal direkt und einmal über den Kompressor 5 unter Druck zugeführt Eine Fernmeßeinrichtung 6 dient dazu, den richtigen Abstand der Spritzpistole 1 von der Wand 2 abhängig von den über den Fernmeßsensor 3 gewonnenen Wert ständig zu überwachen.
Die F i g. 2 zeigt in einem vereinfachten Schaltungsschema eine Überwachungsmöglichkeit der Entfernung der Spritzpistole 1 von der Wand 2, in dem abhängig von den über den Sensor 3 gewonnenen Meßwerten vom Meßgerät 6 ein Relais 7, derart betätigt wird, daß die Stromversorgung für den Kompressor 5 immer dann unterbrochen wird, wenn der voreingesteüte optimale Abstand von 0,8 m bis 1,2 m nicht eingehalten wird. Die Kontakte des Relais 7 unterbrechen hierbei den Speisestromkreis für den Kompressor 5, so daß dieser außerhalb des vorgegebenen Abstandes nicht arbeitet uno damit eine Dispersion von der Spritzpistole 1 nicht gegen die Wand 2 gespritzt werden kann.
Schon aus diesen kurzen Ausführungen ist für den auf dem Fachgebiet tätigen Fachmann ersichtlich, daß ohne besondere erfinderische Tätigkeit die Auswertung des Meßergebnisses auch in anderer Weise erfolgen kann, indem beispielsweise ein optisches oder akustisches Signal, beispielsweise unter Verwendung eines Relais, ähnlich des Relais 7 nach Fi g. 2 ausgelöst werden kann, so daß die Bedienungsperson sofort erkennen kann, daß sie nicht mehr den richtigen Abstand zur besprühenden Wand einhält
ίο Weiter ist es für den auf dem Fachgebiet tätigen Fachmann aus den vorstehenden Erläuterungen klar, daß nicht notwendigerweise der Betrieb des Kompressors unterbrochen werden muß, sondern daß auch jegliche andere Unterbrechung der Zufuhr des Dispersionsmittels insbesondere auch durch eine Verriegelung in der Spritzpistole selbst mit gleichem Erfolg eingesetzt werden kann.
Bei dem nur im Prinzip wiedergegebenen Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 ist angenommen, daß sowohl der Sende- als auch der Empfangsteil der Ultraschall-Entfernungsmeßeinrichtung an der Spritzpistole selbst angebracht ist Im praktischen Betrieb kann selbstverständlich eines dieser Teile ortsfest in einem definierten Abstand von der zu besprühenden Wand angeordnet werden, wenn nur der andere Teil an der Spritzpistole vorgesehen ist, so daß durch Addition des Ausbreitungsweges vom Sender bis zur Wand und zur Spritzpistole der tatsächliche Abstand ermittelbar ist
Dies sei kurz anhand der Fig.3a und 3b erläutert Dabei ist in Fig.3a angezeigt, daß Sender 3a und Empfänger 3b keineswegs zusammengefaßt sein müssen, sondern daß der Abstand eines dieser Teile von der Wand 2 auch dann ermittelt werden kann, wenn das andere Teil einen konstanten Abstand von der Wand aufweist
Angenommen der Sender 3a würde in einem konstanten Abstand c angeordnet sein und der Empfänger Zb an der Spritzpistole in einem variablen Abstand Ac, dann kann durch Messen der Verzögerung des Schalles, die den Weg c + Ac proportional ist, unmittelbar der Weg Ac in einem Mikroprozessor errechnet werden, wobei Ac gleich dem Abstand D der Spritzpistole von der Wand 2 sein soll.
Die F i g. 3b hingegen zeigt, daß es sich im praktischen
4S Betrieb rein aus schaltungstechnischen Überlegungen empfiehlt, Sender und Empfänger zu einer baulichen Einheit zusammenzufassen, da hierdurch auch die Synchronisierung zwischen beiden Teilen besonders einfach erfolgen kann.
Die F i g. 4 schließlich zeigt eine schaltungstechnische Ausführungsform, wobei angenommen ist, daß Mikroprozessor für die Ultraschall-Entfernungsmeßvorrichtung ein entsprechend beschaltetes Chip LM 18 12 N verwendet ist, das mit einem auf 40 kHz abgestimmten Schwingkreis, bestehend aus einer Spule mit 5 mH und einer Kapazität von 3,3 nF aufgebauten Schwingkreis zusammenarbeitet Die auf diese Weise erzeugte Hochfrequenzimpulse werden, vorzugsweise mii einer Dauer von 1 ms, über einen Sender ausgestrahlt. Der Empfänger erhält das Echo dieser abgegebenen Frequenz nach einer durch den Abstand der Spritzpistole von der zu besprühenden Wand gegebenen Zeitdifferenz und die Zeitdifferenz wird in dem Chip in an sich bekannter Weise ausgewertet. Der Abstand zwischen den auszusendenden Impulsen ist dabei so gewählt, daß in dem interessierenden Bereich das Echo zwischen zwei Impulsen einwandfrei empfangen wird, wie in der Fig.4 links unten angedeutet. Zur
Zeitüberwachung dient der quarzgesteuerte Schwingkreis MA 40, der von dem Transistor BD 136 getrieben wird.
Die Erfindung wurde anhand eines konkreten Ausführungsbeispieles erläutert. Dabei muß darauf hingewiesen werden, daß die schaltungstechnische Realisierung auch in anderer Weise, insbesondere auch in einer Schaltkreistechnik mit Einzelbauelementen erfolgen kann. Entscheidend ist, daß die Zerstäubungs
einrichtung, also beispielsweise eine Spritzpistole, mit mindestens einem Teil einer Entfernungsmeßeinrichtung so gekoppelt ist, daß ihre Zuordnung im Raum und insbesondere zum besprühenden Objekt jederzeit überwachbar ist und überwacht wird. Dabei kann statt einer im Ultraschallbereich arbeitenden Meßeinrichtung auch eine optisch arbeitende Meßeinrichtung vorgesehen sein.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Überwachen der Entfernung einer Zerstäubungseinrichtung von einem zu besprühenden Objekt, insbesondere zum Oberwachen der Entfernung einer (Farbspritzpistole von einer zu besprühenden Oberfläche (Wand), gekennzeichnet durch die Verwendung einer optisch oder akustisch arbeitenden Entfernungsmeßeinrichtung (6), deren Sender- und/oder Empfangsteil (3) eine bauliche Einheit mit der Zerstäubungseinrichtung (1) bildet die ein Signal abgibt, wenn der für den Besprühungsvorgang optimale Abstand der Spritzpistole vom Objekt nicht eingehalten ist
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- is zeichnet daß als Entfernungsmeßeinrichtung eine Ultraschall-Entfernungsmeßeinrichtung vorgesehen ist
J. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß mit der Entfernungsmeßeinrichtung (6) eine akustische Signaleinrichtung verbunden ist zur Abgabe eines akustischen Signals, wenn der zum Besprühungsvorgang optimale Abstand der Spritzpistole vom Objekt nicht eingehalten ist
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Entfernungsmeßeinrichtung (6) mit einem Schaltglied (7) zusammenwirkt das unmittelbar in den Speisestromkreis des Antriebes (5) für die Zerstäubungseinrichtung (1) derart eingreift daß diese dann und nur dann in Betrieb gesetzt und/oder gehalten werden kann, wenn der für den Besprühungsvorgang optimale Abstand der Spritzpistole vom Objekt eingehalten ist
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß Sende- und Empfangsteil (3) der Entfernungsmeßeinrichtung (6) an der Zerstäubungseinrichtung (Spritzpistole) (1) angeordnet sind. to
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der zugelassene Bereich für die Zerstäubungseinrichtung auf 0,8 bis 1,2 m eingestellt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschall-Entfernungsmeßeinrichtung mit einer Betriebsfrequenz von 40 kHz arbeitet und Meßimpulsreihen von einer Dauer von ca. 1 ms aussendet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn- so zeichnet, daß der Sendeteil der Ultraschall-Entfernungsmeßeinrichtung in den Sendepausen zwischen den Impulsreihen geerdet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungsmeßeinrichtung (6) auf ein Leuchtzeichen wirkt, das anzeigt, wenn der zum Besprühungsvorgang optimale Abstand der Sprühpistole zum Objekt nicht eingehalten ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge- bo kennzeichnet, daß mit der Entfernungsmeßeinrichtung (6) eine die zu besprühende Fläche ausleuchtende Beleuchtungseinrichtung derart verbunden ist, daß diese Fläche dann und nur dann ausgeleuchtet wird, wenn die Sprüheinrichtung im richtigen Abstand von der zu besprühenden Fläche gehalten ist.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Oberwachen der Entfernung einer Zerstäubungseinrichtung von einem zu besprühenden Objekt Im besonderen ist die Vorrichtung nach der Erfindung zum Einsatz in Verbindung mit Spritzpistolen, insbesondere Farbspritzpistolen gedacht wie sie für Malerarbeiten an einer üblichen Außen- oder Innenwand aber auch zum Lackieren von Gegenständen aus Metall, wie Autos oder dgL eingesetzt werden.
Der Erfindung geht die Erkenntnis voraus, daß ein optimaler Sprühnebelauftrag in Form eines Farbnebels dann zu erreichen ist wenn die Sprühpistole einen dem jeweiligen Zerstäubungsmittel, also beispielsweise dem aufzubringenden Lack angepaßten Abstand von dem zu besprühenden Objekt hat Dies ist beim Besprühen von Wänden mit einer Farbe beispielsweise der Abstand von 0,8 m bis 1,2 m. Wird der Abstand verringert dann bilden sich auf dem zu besprühenden Objekt Farbanhäufungen, die die Oberfläche ungleichmäßig machen, da die Führung der Spritzpistole nicht mehr mit der für einen solchen Abstand notwendigen Genauigkeit und Gleichmäßigkeit geführt werden kann. Bei größerem Abstand besteht das Risiko, daß sich die einzelnen Farbpartikelchen zu größeren Klumpen verbinden, so daß auch in diesem Fall der aufzubringende Überzug ungleichmäßig wird.
Das gleiche Problem existiert beispielsweise bei der Desinfektion von Wänden (Zimmerwänden), wenn das Desinfektionsmittel mit einer Zerstäubungseinrichtung aufgesprüht werden soll. Auch in diesem Anwendungsfall ist die gleichmäßige Verteilung des Desinfektionsmittels in Frage gestellt wenn die Zerstäubungseinrichtung nicht in einem vorgegebenen Abstandsbereich von der zu besprühenden Oberfläche gehalten wird. Erfolgt die Besprühung aus zu geringem Abstand, dann besteht die Gefahr, daß einzelne Bereiche überhaupt nicht besprüht werden. Ist der Abstand zu groß, dann vereinigen sich die Tröpfchen des Desinfektionsmittels im Flug und die so gebildeten vergrößerten Partikel treffen nur mit Abstand auf der zu desinfizierenden Oberfläche auf, d.h. es bleiben Zwischenräume ohne Desinfektionsschicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen gleichmäßigen Auftrag mit einer Sprühpistole oder dgl. zu garantieren, was in Konsequenz bedeutet, eine Zerstäubungseinrichtung anzugeben, welche in einem definierten Abstand von dem zu besprühenden Objekt also beispielsweise der zu lackierenden oder zu desinfizierenden Wand gehalten werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe könnte man daran denken, mit der Spritzpistole ein sich an der Wand abstützendes Stützelement zu verbinden, um dem Benutzer ein Gefühl für den tatsächlichen Abstand der Spritzpistole von der zu besprühenden Wand zu geben.
Eine derartige Lösung hätte den Nachteil, daß eine gelegentliche intensive Besprühung und damit eine Beschädigung der aufgebrachten Schicht nicht zu vermeiden wäre, abgesehen von möglichen Schattenbil1 düngen.
Die Lösung der vorgenannten Aufgabe, die diese Nachteile vermeidet, ist im Patentanspruch 1 im einzelnen gekennzeichnet, wobei gemäß dem zweiten Merkmal des erfindungsgemäßen Vorschlages die tatsächlich gemessene Entfernung angezeigt oder gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung unmittelbar zur Steuerung des Antriebes für die Zerstäubungseinrichtung derart herangezogen wird, daß die Zerstäubungseinrichtung dann und nur dann in Betrieb gesetzt
DE3148293A 1981-12-05 1981-12-05 Vorrichtung zum Überwachen der Entfernung einer Zerstäubungseinrichtung, insbesondere einer Spritzpistole von einem zu besprühenden Objekt, insbesondere einer Wand Expired DE3148293C2 (de)

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