BRPI0809835A2

BRPI0809835A2 - Aparelho de pintura

Info

Publication number: BRPI0809835A2
Application number: BRPI0809835-2A
Authority: BR
Inventors: Michael Roger Cane; Christopher John Ord; Ruth Elizabeth Walcot
Original assignee: Akzo Nobel Coatings Int Bv
Priority date: 2007-04-17
Filing date: 2008-04-04
Publication date: 2014-09-23
Also published as: WO2008125981A2; ZA200908055B; EP2144707B1; GB0707352D0; EP2145110A2; US8632271B2; CN101790426B; CN101678382B; CA2684282A1; TW200911386A; DK2144969T3; ATE513621T1; ZA200908054B; WO2008125979A2; CA2684263A1; WO2008125978A2; CA2684089A1; CN101678387A; GB0716738D0; US20100170433A1

Description

APARELHO DE PINTURA

A presente invenção refere-se a um aparelho de

pintura.

)

Os usuários costumam despejar a tinta de um recipiente de tinta em uma bandeja do rolo, carregar uma luva do rolo ou um rolo principal com a tinta utilizando a bandeja do rolo, e então aplicar a tinta a uma superfície tal como uma parede ou um teto com a luva do rolo.

Os usuários acham que esse processo conhecido 10 consome muito tempo, uma vez que é necessário carregar continuamente a luva do rolo com a tinta da bandeja do rolo e despejar a tinta do recipiente de tinta na bandeja do rolo. 0 risco de respingar tinta também é alto, devido à necessidade de despejar a tinta na bandeja do rolo, e então carregar a 15 luva do rolo antes de aplicar a tinta na superfície.

Existe um aparelho de pintura por meio do qual a tinta é alimentada automaticamente do recipiente de tinta na luva do rolo ao utilizar uma bomba, sem a necessidade de despejar a tinta em uma bandeja do rolo e carregar a luva do rolo.

Um problema com tal aparelho refere-se à eficiência do processo de bombeamento no aparelho onde a bomba deve extrair a tinta do recipiente de tinta.

De acordo com a presente invenção, é apresentado um

2 5 aparelho de pintura que compreende um módulo de tinta, um

conjunto aplicador e um conjunto de tubo de imersão que contém uma bomba, em que o conjunto aplicador é conectável de maneira fluida ao líquido no módulo de tinta através do conjunto de tubo de imersão, sendo que a bomba é arranjada

3 0 dentro do tubo de imersão de maneira tal que a bomba é

mergulhada no líquido para afastar substancialmente o líquido da bomba quando abastece o líquido no conjunto aplicador.

Vantajosamente, a bomba afasta a tinta da bomba, o que é uma maneira mais eficiente de bombear o líquido, por exemplo, tinta em um recipiente de tinta, ao aplicador.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é apresentado um aparelho de pintura que compreende 5 um módulo de tinta, um conjunto aplicador e um conjunto de tubo de imersão que contém uma bomba, em que o conjunto aplicador é conectável de maneira fluida ao líquido no módulo de tinta através do conjunto de tubo de imersão, em que o módulo de tinta inclui um motor do módulo e uma roda 10 propulsora da engrenagem do módulo, e o conjunto de tubo de imersão inclui uma roda propulsora da engrenagem do conjunto de tubo de imersão, e o conjunto de tubo de imersão e as rodas da engrenagem do módulo se acoplam de uma maneira tal que o motor pode impelir a bomba.

Vantajosamente, a provisão do motor no módulo e não

no próprio conjunto de tubo de imersão permite que o conjunto de tubo de imersão seja potencialmente descartado.

A invenção será agora descrita somente a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:

a Figura 1 é uma vista em perspectiva de Aparelho

de pintura, de acordo com a presente invenção,

a Figura IA é uma vista em perspectiva de parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 2 é uma vista em perspectiva de parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 3 é uma vista de planta de parte do aparelho de pintura da Figura 1,

as Figuras 4 e 4A são vistas laterais de parte do aparelho de pintura da Figura 1,

3 0 a Figura 5 é uma vista em perspectiva esquemática

do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 6 é uma vista em perspectiva de parte do aparelho de pintura da Figura 1, a Figura 7 é uma vista em perspectiva que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

as Figuras 7A, 7B e 8 são vistas frontais que mostram parte do aparelho de pintura da Figura 1,

as Figuras 9 a 11 são vistas em perspectiva que mostram parte do aparelho de pintura da Figura 1,

as Figuras 12 e 13 são vistas de planta que mostram parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 14 é uma vista em perspectiva que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 15 é uma vista de planta que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 16 é uma vista explodida de parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 17 é uma vista em seção lateral que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 18 é uma vista em planta que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 19 é uma vista em planta que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 2 0 é uma vista lateral que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 21 ê uma vista em planta que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 22 é uma vista em planta que mostra um recipiente de tinta para uso no aparelho de pintura da Figura 1,

as Figuras 23 a 27 são vistas em perspectiva que mostram parte do recipiente de tinta da Figura 22,

a Figura 28A é uma vista em planta do recipiente de tinta da Figura 22 com o fecho preso,

a Figura 28B é uma vista em planta do recipiente de tinta da Figura 22 com o fecho removido, a Figura 29 é uma vista em planta baixa do recipiente de tinta da Figura 22,

a Figura 2 9A é uma vista lateral seccional de parte do recipiente de tinta da Figura 22,

a Figura 3 0 é uma vista lateral seccional de parte

do recipiente de tinta da Figura 22,

as Figuras 31 a 34 são vistas em perspectiva que mostram parte do recipiente de tinta da Figura 22,

a Figura 35 é uma vista lateral do recipiente de tinta da Figura 22,

a Figura 36 é uma vista frontal do recipiente de tinta da Figura 22,

a Figura 36A é uma vista em seção frontal que mostra parte do recipiente de tinta da Figura 22,

as Figuras 37 e 38 são vistas em perspectiva que

mostram parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 39 é uma vista lateral que mostra parte do aparelho de pintura da Figura 1,

a Figura 4 0 é uma vista em perspectiva de um aparelho de pintura alternativo,

a Figura 41 é uma vista em perspectiva de uma almofada de tinta de acordo com um outro aspecto da presente invenção,

a Figura 42 é uma vista em perspectiva de um aparelho de pintura alternativo,

a Figura 43 e 43/A são vistas em perspectiva de um módulo de limpeza de acordo com um outro aspecto da presente invenção,

a Figura 44B é uma vista seccional lateral do

3 0 módulo de limpeza da Figura 44A,

as Figuras 45 e 46 são vistas laterais de um aparelho de pintura alternativo, e

a Figura 47 é uma vista de extremidade de parte de uni conjunto de rolos alternativo.

Com referência às Figuras 1 a 21, é mostrado um aparelho de pintura (10) que compreende um módulo de tinta

(20) e um conjunto aplicador de tinta na forma de um conjunto 5 de rolos (50).

0 módulo de tinta (20) é um invólucro de plástico que compreende um corpo principal (21) que tem uma seção para abastecimento de líquido (22) e uma seção de limpeza (26). As seções de abastecimento (22) e limpeza (26) são separadas por uma parede central vertical no centro (15) do corpo principal

(21) .

0 módulo de tinta (20) inclui um fecho da seção de abastecimento (23) que é unido à parede vertical (15) por uma dobradiça (17) , e um fecho da seção de limpeza (33) que 15 também é unido à parede vertical (15) por uma dobradiça (19) (ambas as dobradiças são mostradas simplificadas na Figura 4, mas com mais detalhes nas Figuras 2 e 6) .

0 fecho da seção de abastecimento (23) inclui um motor (60) (mostrado como uma linha tracejada nas Figuras 1 e 4) que ficado situado entre uma parede inferior (62) e uma parede superior (64) do fecho (23).

0 fecho da seção de limpeza (33) inclui um motor (70) (mostrado como uma linha tracejada nas Figuras 1 e 4) que ficada situado entre uma parede inferior (66) e uma 25 parede superior (68) do fecho (33) , e o motor é conectãvel de modo acionável através de um propulsor de engrenagem (35) (mostrado como uma linha tracejada na Figura 6) ao conjunto de rolos (50) quando o fecho (33) é fechado.

O fecho da seção de limpeza (33) também inclui uma 3 0 projeção carregada à mola (31) que age contra o conjunto de rolos (50) quando o fecho (33) é fechado (vide abaixo).

0 fecho da seção de limpeza também inclui uma abertura (151) (Figuras 1 e 6). O módulo de tinta (20) inclui ainda um recipiente de plástico rígido de abastecimento (43) que é alojado de modo liberável na seção para abastecimento de líquido (22), e um recipiente para recepção de plástico rígido (45) que é 5 alojado de modo liberável na seção de limpeza (26) (Figuras 4A e 5) .

O recipiente de plástico rígido de abastecimento (43) define uma câmara de abastecimento (47), e o recipiente de plástico rígido de recepção define uma câmara de recepção 10 (49) . A câmara de abastecimento (4 7) pode alojar um recipiente de tinta (110) (que contém a tinta (150)) ou um fluido de limpeza, tal como a água (160) (vide abaixo).

Pode ser visto nas Figuras 3 a 5 que o recipiente de abastecimento (43) e o recipiente de recepção (45) podem 15 ser removidos do corpo principal (21) do módulo de tinta (20) . Isto permite que o recipiente de abastecimento (43) seja preenchido com o fluido de limpeza antes que um ciclo de limpeza seja iniciado, e que o recipiente de recepção seja esvaziado de uma combinação de fluido de limpeza e tinta

2 0 depois que o ciclo de limpeza tiver terminado (vide abaixo).

O fecho da seção de abastecimento (23) inclui uma abertura passante (25) que permite que um conjunto de tubo de imersão (80) seja inserido através do mesmo e na tinta no recipiente de tinta (110) alojado abaixo na câmara de 25 recepção (4 8), ou no fluido de limpeza na câmara de recepção (4 9) abaixo, dependendo se o ciclo de pintura ou de limpeza será necessário.

O fecho da seção de abastecimento (23) inclui também uma tampa removível (82) que pode ser movida de modo

3 0 articulável entre uma posição aberta, que permite a inserção

do conjunto de tubo de imersão (80) , e uma posição fechada, quando o conjunto de tubo de imersão (80) tenha sido inserido (como mostrado na Figura 1) . A tampa removível (82) inclui uma parte levantada (84) para permitir que um tubo de conexão (12 0) (vide abaixo) passe sob a tampa (82) e seja conectado ao conjunto de rolos (50) quando a tampa (82) estiver na posição fechada.

O fecho da seção de abastecimento (23) inclui

também uma engrenagem de propulsão (90) que conecta o motor (6 0) a uma engrenagem de propulsão (13 0) do conjunto de tubo de imersão (80) (Figura 8) quando o tubo de imersão (80) é inserido na abertura (25) permitindo que as engrenagens (90, 13 0) acoplem uma a outra (Figuras 7, 7A, 7B e 8).

Com referência às Figuras 7, 7A, 7B e 8, o conjunto de tubo de imersão (80) compreende um invólucro cilíndrico vedado (85) que tem uma bomba de engrenagem (86) localizada em sua extremidade livre inferior. 0 invólucro cilíndrico 15 (85) inclui uma caixa inferior (92) para reter a bomba de engrenagem (86). A caixa inferior (92) inclui uma pluralidade de furos (não mostrados) que são dimensionados de modo a impedir que as partículas maiores que 2 mm passem para a bomba de engrenagem.

A bomba de engrenagem (86) compreende duas

engrenagens intercaladas (14 0, 142). A engrenagem (140) é conectada através do eixo de propulsão (89) à engrenagem (130) de maneira tal que a rotação da engrenagem (90) que é conectada ao motor (60) faça com que as duas engrenagens intercaladas (140, 142) girem.

A rotação das engrenagens (14 0, 142) faz com que a tinta (150) ou o fluido de limpeza (160) (dependendo se o ciclo de limpeza ou o ciclo de pintura estiver ativado) sejam sugados para cima através dos furos na caixa (92) , e para o 30 tubo (88) por meio de um furo ((93)) e um arranjo de canal (95) . O tubo (88) é conectado de modo fluido através de um conector (97) (mostrado como linhas contínuas tracejadas nas Figuras 7A e 8) ao tubo (120) , e então a tinta é guiada do recipiente de tinta ao conjunto de rolos (50).

O tubo (120) tem um diâmetro interno de 6 mm.

Tal arranjo de tubo de imersão difere daquele conhecido na técnica anterior onde a bomba é posicionada no alto do tubo de imersão e a tinta é sugada para cima a partir do recipiente de tinta, em vez de ser guiada a partir do recipiente de tinta quando as engrenagens estão submersas na tinta como na presente invenção. Isto permite uma cobertura mais eficiente do conjunto de rolos com a tinta devido ao fato de que a bomba de engrenagem (86) não tem de sugar para cima uma quantidade de ar no tubo (88), mas simplesmente tem de guiar a tinta através do tubo (88) . As bombas de engrenagem operam de modo mais eficiente ao guiar um líquido de alta viscosidade, tal como a tinta ou a água, ao contrário do ar.

A bomba da presente invenção tem uma capacidade de pressão, que significa a pressão máxima que a bomba pode aplicar ao líquido que deixa sua saída. Esta pressão é dissipada ao longo do comprimento do tubo para resultar em um 20 fluxo viscoso. Para fins deste relatório descritivo é considerado ,que qualquer cabeça de aplicador (por exemplo, um rolo) em todo o dispositivo tenha sido removida da extremidade do tubo, de modo que a pressão do líquido que sai do tubo esteja perto da pressão atmosférica. Nesta situação a 25 pressão medida na saída da bomba também é a diferença de pressão entre o início e o final do tubo. A capacidade de pressão fica na faixa de 0,5 a 7,5 barg, o que permite que vazões através da tubulação na faixa de 30 a 4.000 ml/min sejam obtidas pela escolha apropriada do comprimento da 3 0 tubulação e do diâmetro interno do furo nas faixas de 2 a 8 m e de 4 a 8 mm, respectivamente.

Na realização acima, o tubo tem 4 m de comprimento e um diâmetro interno do furo de 6 mm, e fornece tinta a 200 ml/min. Na extremidade superior da especificação de viscosidade Rotothinner da qualidade (8 poise) isso requer uma pressão de saída de bomba de aproximadamente 4,1 barg.

O módulo de tinta (20) inclui uma unidade de 5 controle eletrônico 24 (mostrada somente na Figura 1) que ajusta a vazão apropriada para a tinta ou o fluido de limpeza, dependendo se o ciclo de pintura ou de limpeza foi selecionado, e a direção do fluxo de tinta durante o ciclo de pintura (vide abaixo).

0 módulo de tinta (20) inclui uma bandeja de

armazenagem (180) que é apoiada sobre uma borda (181) do recipiente de recepção (45) (Figura 5).

A bandeja de armazenagem (180) inclui uma cavidade

(182) que é moldada e dimensionada de maneira tal que pode receber parte do conjunto de rolos (50) (vide abaixo).

A cavidade (182) inclui sete furos de drenagem

(183) (todos os quais são mostrados somente na Figura 13) espaçados igualmente em sua superfície interna (185) ao longo de seu ponto mais inferior. Os furos têm um diâmetro de

2 0 aproximadamente 5 mm. Dois furos de drenagem (183) idênticos

adicionais são posicionados na superfície interna (185) em cada extremidade da cavidade, e espaçados

circunferencialmente em qualquer um dos lados do ponto mais inferior da cavidade.

A cavidade (182) inclui uma série de nervuras (184)

que se projetam radialmente para dentro a partir da superfície interna (185). As nervuras (184) incluem uma parte inclinada (186) e uma parte vertical (187) , tal como mostrado nas Figuras 14 e 15. As nervuras (184) são arranjadas em

3 0 qualquer um dos lados de uma linha central C de maneira tal

que as partes inclinadas (186) em qualquer um dos lados se oponham uma à outra.

A cavidade (182) também inclui entalhes de drenagem retangulares (188) posicionados na superfície interna (185) entre pares alternos das nervuras projetadas (184) em cada lado da linha central C (Figura 15). Os entalhes de drenagem

(188) são posicionados entre as partes verticais (187) das nervuras (184) . Cada entalhe tem aproximadamente 5 mm de

altura por 25 mm de comprimento. Os entalhes (188) são espaçados angularmente dos sete furos de drenagem posicionados no ponto mais inferior em aproximadamente 90 graus.

A cavidade (182) inclui dois entalhes localizadores

(189) para receber o conjunto de rolos (50).

A bandeja de armazenagem (180) inclui um furo (191) que pode receber um reservatório de tinta (192) . 0 reservatório de tinta (192) tem uma borda (1(93)) que permite que o reservatório (192) repouse sobre a superfície superior (194) da bandeja de armazenagem (180) (Figuras 11 e 12).

A bandeja de armazenagem (180) inclui uma seção de recepção do pincel de pintura (172) (Figura 9) , para alojar um pincel de pintura (173) (Figuras 6, 10 e 12).

A seção de recepção do pincel de pintura (172) tem

uma extremidade de pincel (174) que inclui uma pluralidade de furos (176) para permitir que qualquer tinta no pincel drene através dos furos e rumo ao recipiente de recepção (45).

A bandeja de armazenagem (18 0) também pode ser adaptada para que possa receber aplicadores de tinta adicionais, tais como uma almofada de tinta ou um mini-rolo (não mostrados).

O reservatório de tinta (192) pode ser utilizado para armazenar a tinta para permitir que outros aplicadores 3 0 sejam carregados, por exemplo, o pincel de tinta.

O conjunto de rolos (50) inclui uma empunhadeira (51) que é fixada de modo liberável a uma cabeça de rolo (53) através de um acoplamento 55 (Figura 5) . A empunhadeira (51) pode opcionalmente incluir um sensor (não mostrado) que detecte a presença da cabeça do rolo de maneira tal que a vazão de tinta seja ajustada adequadamente.

A empunhadeira (51) inclui um interruptor (57) que é conectado sem fio à unidade de controle (24) para iniciar e interromper o fluxo de tinta tal como necessário.

A gaiola ou cabeça do rolo (53) compreende um invólucro principal (61), um invólucro de rolo secundário (63), uma placa de distribuição (65), um rolo secundário (67) e um rolo principal (69) (Figura 16) .

O invólucro principal (61) inclui duas partes de extremidade (75) conectadas por uma parte traseira (77).

Cada parte de extremidade inclui uma saliência (71) que se localiza dentro dos entalhes (189) da cavidade (182) 15 para permitir que o conjunto de rolos (50) se posicione na bandeja de armazenagem (180). Cada parte de extremidade (75) inclui uma superfície interna (81) sobre a qual é posicionado um entalhe (83) . Cada saliência (71) inclui um furo passante interno (112).

A parcela traseira (77) inclui dois furos (89).

O invólucro principal (61) inclui duas molas na forma de abas de metal (73) (mostradas esquematicamente na Figura 16) montadas em uma superfície interna (79) da parte traseira (77).

O invólucro de rolo secundário (63) é definido por

um canal hemicilíndrico (91) que é congruente com as duas partes alargadas (93) . O canal (91) define uma câmara (99) (Figura 17).

O canal (91) inclui um furo passante (97) em um 3 0 ponto mediano ao longo de seu comprimento L.

O canal hemicilíndrico (91) é dimensionado de modo que possa receber o rolo secundário (67) (vide abaixo).

O invólucro de rolo secundário (63) tem duas projeções (87) que se estendem do canal hemicilíndrico (91) se afastando das partes alargadas (93).

0 invólucro de rolo secundário (63) inclui dois pinos (85) .

As projeções (87) se localizam dentro dos furos

internos (89) no invólucro principal (61), e os pinos (83) se localizam dentro dos entalhes (83) no invólucro principal (61) para permitir que o invólucro de rolo secundário (63) se posicione no invólucro principal (61).

Quando o invólucro de rolo secundário (63) é

alojado dentro do invólucro principal (61), o invólucro de rolo secundário é impelido na direção do rolo (69) como resultado das duas molas (73) montadas no invólucro principal

(61) e atuando no invólucro (63), e um acoplamento flexível 15 (95) conecta fisicamente o invólucro principal (61) e o invólucro de rolo secundário (63), e conecta de modo fluido a câmara (99) ao acoplamento (55) . O invólucro de rolo secundário é impelido para longe do invólucro principal de maneira tal que as partes alargadas (93) fiquem em contato 20 com uma luva de rolo (113) (vide abaixo).

A placa de distribuição (65) é uma tira retangular que se localiza dentro de um rebaixo (101) na câmara (99) entre o canal (91) e o rolo secundário (67) (Figura 2 0).

A placa de distribuição (65) inclui um furo central 25 (102) e uma série de furos entalhados retangulares (103, 105, 107, 109, 111) que têm comprimentos iguais L1, L2, L3, L4 e L5. A finalidade da placa de distribuição (65) é fornecer uma distribuição uniforme de tinta no rolo secundário e dessa maneira na luva do rolo para impedir aglomeração de tinta 30 quando ela é aplicada a uma superfície. A placa de distribuição deve ser idealmente um ünico entalhe longo afunilado; no entanto, tal entalhe longo é instável na moldagem, e portanto uma série de entalhes com larguras crescentes (o furo (103) é o mais estreito, o furo (111) é o mais largo) permite que uma moldagem estável seja produzida e minimiza a aglomeração.

O rolo secundário (67) é cilíndrico com extremidades hemisféricas (112) (Figura 21) e é dimensionado de modo que há um encaixe sem folga dentro da câmara (99). 0 encaixe entre o rolo e o canal secundário (91) é regulado pela espessura da película da tinta.

O rolo secundário é projetado para girar somente quando o fluxo de tinta atrás do rolo secundário seja suficiente para desprender o rolo secundário da placa de distribuição, e quando a luva do rolo estiver girando. O rolo secundário irá girar a uma velocidade que depende do equilíbrio entre a fricção da luva do rolo como uma força motriz e o arrasto viscoso da película de tinta que está assentada no canal (91) , isto é, dependente só parcialmente da velocidade da luva do rolo, e não totalmente dependente, como é o caso de rolos secundários que são acoplados através de polias propulsoras à luva do rolo. O arrasto viscoso depende da espessura da película de tinta. A fricção do rolo irá depender da velocidade do rolo e da força de impulsão da mola. Desse modo o sistema pode se auto-equilibrar independentemente da vazão de tinta e da velocidade do rolo.

Foi descoberto que a utilização de extremidades 25 esféricas ou hemisféricas reduz o gotejamento em comparação com os rolos secundários que têm extremidades retas porque as extremidades hemisféricas extraem a tinta de volta para a câmara (99). As extremidades hemisféricas também proporcionam uma transição suave ao rolo, o que ajuda a impedir o 3 0 gotejamento.

0 rolo secundário (67) é feito de ABS, que é dimensionalmente estável de modo que não deforma e não obstrui o canal (91), e tem um desgaste suficiente e é quimicamente resistente para utilização com tinta.

0 rolo principal (69) inclui uma luva do rolo (113) que tem uma primeira tampa de extremidade (115) e uma segunda tampa de extremidade 116. Cada tampa de extremidade (115, 5 116) tem uma saliência (114) que se estende externamente para fora da mesma. A primeira tampa de extremidade (115) inclui uma engrenagem integrada (117).

A luva do rolo (113) é feita de um material de lã e tem um diâmetro interno de 3 8 mm, e um diâmetro externo de 60 10 mm, resultando em um comprimento de pilha de 11 mm. O rolo tem um comprimento longitudinal de 218,3 mm. As extremidades livres longitudinais da luva do rolo também são chanfradas ou afuniladas para dentro para minimizar o gotejamento em comparação com uma luva do rolo onde ambas as extremidades 15 são paralelas uma a outra, e perpendiculares ao eixo longitudinal da luva do rolo.

0 rolo (69) é fixado no invólucro principal (61) pelo acoplamento das saliências (114) com o furo passante interno (112) nas saliências (71).

0 conjunto de rolos é montado tal como mostrado na

Figura 16 ao inserir a placa de distribuição (65) no rebaixo (101) do canal (91), e então posicionando o invólucro de rolo secundário dentro do invólucro principal, posicionando o rolo secundário dentro da câmara (99), e finalmente posicionando o 25 rolo (69) no invólucro principal de maneira tal que o rolo secundário seja mantido flutuando na câmara (99) pela luva do rolo.

Pode ser visto nas Figuras 16 e 17 que o rolo secundário (67) não é fixado em nenhuma parte do conjunto de 30 rolos e fica, portanto, essencialmente flutuando dentro da câmara (99) . 0 rolo secundário age como um suporte hidrodinâmico dentro da câmara (99) . Isto tem a vantagem de que quando a tinta não está fluindo para dentro da câmara (99) , ο rolo secundário se acomoda na câmara e confere uma queda de pressão para impedir o gotejamento da tinta.

Também pode ser visto que a tinta flui em torno do rolo secundário e não de dentro dele, tal como é o caso de rolos secundários conhecidos.

Além disso, o canal hemocilíndrico (91) envolve inteiramente o rolo secundário (67) para impedir o gotejamento de tinta das extremidades do rolo secundário (67) .

As partes alargadas (93) do canal (91) parcialmente

circundam e são impelidas contra a luva do rolo de maneira tal que coletam a tinta em excesso e a devolvem para a luva do rolo ou para a câmara (99). Consequentemente há uma menor tendência de que a tinta goteje da luva do rolo.

0 invólucro de rolo secundário (63) em que o rolo

secundário (67) se localiza é impelido na direção da luva do rolo. Os rolos secundários que estão em um eixo fixo não permitem a variação no diâmetro e na tolerância da luva do rolo. Permitir que o rolo secundário e o canal (91) flutuem

2 0 minimiza significativamente o gotejamento.

Com referência às Figuras 22 a 39, é mostrado o recipiente de tinta (110) .

0 recipiente de tinta (110) inclui um corpo principal (200), um anel (204), uma empunhadeira (201) e um

fecho (207) (Figura 22).

0 corpo principal (200) tem uma parte de pescoço que se afunila para dentro (202) e uma parte de borda vertical (203). A parte de borda vertical (203) tem uma borda (210) que define uma abertura do recipiente (212).

3 0 A borda (210) tem uma alma interna (214) que se

projeta radialmente e para dentro. A alma (214) inclui uma abertura (216) que é dimensionada de maneira tal que forma um encaixe sem folga em torno do invólucro cilíndrico (85) do conjunto de tubo de imersão (80) de modo a remover o excesso de tinta do invólucro cilíndrico (85) quando ele é removido do recipiente de tinta (110) (Figura (24)) .

A abertura (216) também é posicionada em relação ao 5 recipiente de tinta (110) de maneira tal que quando o recipiente de tinta (110) é alojado dentro do módulo de tinta (20) , ele é verticalmente alinhado com a abertura (25) no fecho (23) de maneira tal que o invólucro cilíndrico possa ser inserido através de ambas as aberturas submetendo o 10 invólucro a uma tensão devido ao desalinhamento (Figura 8).

Pode ser visto na Figura (24) que a abertura (216) é deslocada do centro da abertura do recipiente (212), permitindo, portanto, o acesso à tinta no recipiente com um pincel de pintura.

0 anel (204) se encaixa por pressão no corpo

principal de pescoço (202) pelo acoplamento de uma projeção do corpo principal (206) com uma projeção do anel (208) de maneira tal que o anel (204) seja retido vertical e rotacionalmente no corpo principal.

O anel (204) inclui também uma rosca de parafuso

(214) na qual um fecho (207) é rosqueado através de uma rosca de parafuso de fechamento (215) correspondente para fechar e vedar o recipiente de tinta (110).

A abertura do recipiente (212) também pode ser temporariamente vedada utilizando uma vedação com lâminas destacáveis (220).

A empunhadeira (201) inclui saliências projetadas para dentro (230) com furos passantes internos (232) que se localizam nas saliências (222) posicionadas na parte de borda 30 vertical (203) para fixar a empunhadeira (201) ao corpo principal. Pode ser visto na Figura 3 0 que a empunhadeira (201) também é fixada verticalmente no corpo principal do recipiente de tinta pelo anel (204) em virtude do acoplamento entre as saliências (230) e uma superfície inferior (234) do anel.

A empunhadeira também é fixada horizontalmente no corpo principal em virtude do acoplamento entre uma parte radial de diâmetro aumentado (236) nas saliências (230) e uma superfície interna (238) no anel (204) .

Desse modo, deve ser considerado que o fecho pode ser parafusado no anel para formar um subconjunto seguido pelo encaixe por pressão do subconjunto no corpo principal do recipiente de tinta. Isto é vantajoso nas linhas de produção em que um conjunto de encaixe por pressão é instalado. O fecho pode então ser desparafusado e parafusado outra vez por meio das roscas de parafuso, que é um processo mais fácil de usar se comparado com os fechos convencionais que se encaixam por pressão diretamente no corpo principal do recipiente.

Com referência à Figura 3 6A, o recipiente de tinta (110) tem uma base (500) que inclui um rebaixo convexo (502). O efeito do rebaixo consiste em elevar o nível de tinta dentro do recipiente de modo que menos tinta seja deixada no recipiente quando ela fica abaixo do nível da bomba de engrenagem no conjunto do tubo de imersão. Outro efeito do rebaixo (502) é permitir o fechamento de um recipiente idêntico colocado dentro do rebaixo para melhorar a estabilidade em um empilhamento.

Com referência às Figuras 37 a 39, o anel (204) tem um segundo elemento de recipiente na forma de uma superfície superior (300) , e um primeiro elemento de recipiente na forma de um rebaixo (302) .

0 fecho da seção de abastecimento (23) inclui um primeiro comutador de detecção (190) e um segundo comutador de detecção (192) que se projetam de sua superfície inferior

(62). Os dois comutadores (190), (192) ficam alojados dentro de invólucros ocos separados (304) e se movem entre as posições aberta e fechada. Os dois comutadores são impelidos na direção do recipiente (para baixo ao examinar a Figura 37) através de uma mola (não mostrada) . 0 primeiro e o segundo comutador de detecção (190, 192) interagem com o primeiro e o segundo elementos do recipiente tal como descrito abaixo.

Também é possível incluir indicadores na própria tinta que se comuniquem com um sensor no módulo de tinta para confirmar a presença da tinta correta e desse modo do recipiente de tinta correto.

0 módulo de tinta (20) também tem quatro

interruptores, um interruptor de pintura (400) , um interruptor de pausa (402), um interruptor de dreno (404) e um interruptor de limpeza (406) para ativar o modo desejado (Figura 1).

0 aparelho de pintura (10) opera tal como a seguir:

O usuário (não mostrado) seleciona o recipiente de tinta (110) (Figura 22). 0 recipiente de tinta (22) é abastecido com a tinta (150).

As tintas conhecidas não podem ser utilizadas com o

2 0 aparelho de pintura da presente invenção porque foram

encontrados problemas na operação do aparelho. Em particular, antes que a pintura possa começar, a tubulação que conecta o recipiente de tinta ao conjunto de rolos deve ser coberta com tinta. Isto requer que a tinta seja transferida do recipiente

utilizando uma bomba. A tubulação tem tipicamente 2 a 8 metros de comprimento com um diâmetro interno de 0,4 a 0,8 cm de diâmetro interno.

As tentativas de utilizar tintas conhecidas com o aparelho da invenção mostram que tais tintas conhecidas não

3 0 podem ser bombeadas ou só podem ser bombeadas a uma vazão

muito baixa. Na melhor das hipóteses este inconveniente torna o processo de pintura muito lento, ao passo que na pior das hipóteses a tinta não pode ser transferida ao rolo para aplicação ao substrato. Acredita-se que isso seja devido à perda de pressão associada com o fluxo da tinta através da tubulação. Embora uma bomba maior possa superar a queda de pressão, ela deve tornar o aparelho mais caro e de uso 5 incômodo. As bombas apropriadas, de tamanho conveniente, têm capacidades de pressão (a pressão máxima que a bomba pode aplicar à tinta que deixa sua saída) de 0,5 a 7,5 barg.

Diluir tintas conhecidas com líquido carreador, tal como água no caso de tintas de emulsão, permite que as tintas 10 fluam em taxas aceitáveis de 30 a 4000 ml/minuto. No entanto, embora isso supere o problema de cobertura, as tintas diluídas fazem com que o rolo escorregue durante o processo de aplicação, com que a pintura ceda e conferem uma aparência ruim à película de tinta seca, bem como uma fraca opacidade, 15 sendo que este último requer mais demãos de tinta para cobrir o substrato.

Surpreendentemente forneceremos agora formulações de tintas que podem ser bombeadas a vazões de 3 0 a 4 00 0 ml/minuto utilizando as bombas com capacidades de pressão de 0,5 a 7,5 barg sem os problemas das tintas conhecidas.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é apresentada uma composição de tinta para arquitetura líquida que compreende:

i) um primeiro espessante que apresenta fluxo

Newtoniano

ii) um segundo espessante que tem fluxo solvente de cisalhamento

sendo que a alta viscosidade de cisalhamento da tinta é de 0,12 a 0,18 Pa.s e a média viscosidade de 3 0 cisalhamento é de 0,5 a 0,8 Pa.s.

A média viscosidade de cisalhamento significa a viscosidade quando medida a 160 s'1, e alta viscosidade de cisalhamento quando medida em 10.000 s"1. A importância de medir a viscosidade nessas duas taxas de cisalhamento é que a primeira reflete a taxa de cisalhamento a que a pintura está exposta na tubulação, e a última se aproxima da taxa de cisalhamento no conjunto de bomba.

A média viscosidade de cisalhamento é medida

utilizando um viscômetro Rotothinner, e a alta viscosidade de cisalhamento utilizando um viscômetro de cone e placa tal como descrito abaixo.

Os revestimentos de arquitetura destinam-se a aplicação nas superfícies localizadas dentro dos edifícios ou que são parte dos mesmos, tais como paredes internas e externas, tetos, esquadrias de janela, portas e batentes de porta e radiadores.

Por aquosa entenda-se que pelo menos 50% da fase 15 sólida é água, preferivelmente 75 a 100%, com mais preferência de 85 a 100%, ainda com mais preferência de 95 a 100% e com a máxima preferência 100%. Qualquer componente restante é preferivelmente um solvente orgânico compatível com a água ou uma mistura de solventes.

Acima de uma média viscosidade de cisalhamento de

0,8 Pa.s, a tinta não pode ser bombeada para o rolo, enquanto que abaixo de 0,5 Pa.s a tinta goteja do rolo e a pintura tende a ceder, a menos que se tome muito cuidado e/ou que muitas demãos finas sejam aplicadas. Preferivelmente, a média 25 viscosidade de cisalhamento é de 0,55 a 0,70 Pa.s, e com a maior preferência de 0,6 Pa.s a 0,7 Pa.s.

Em uma alta viscosidade de cisalhamento acima de 0,20 Pa.s, a tinta é muito difícil de espalhar, sendo percebida como "pegajosa" pelo usuário. Abaixo de 0,12 Pa.s o

3 0 rolo escorrega durante a aplicação.De preferência, a alta viscosidade de cisalhamento é de 0,13 a 0,19 Pa.s, com mais preferência de 0,14 a 0,18 Pa.s e com a maior preferência de

0,15 Pa.s a 0,17 Pa.s. O primeiro tipo de espessante que exibe o fluxo Newtoniano pode ser selecionado ao fazer uma composição de acordo com o teste de composição de espessante descrito abaixo e comparando as viscosidades nas duas taxas de 5 cisalhamento. A razão entre a média viscosidade de cisalhamento e a alta viscosidade de cisalhamento deve ser menos de 1,8, preferivelmente de 0,8 a 1,8, e com mais preferência de 0,6 a 1,6.

Os exemplos apropriados do primeiro tipo de espessante se enquadram em duas famílias de espessantes, a saber, espessantes associativos e polímeros solúveis em água de baixo peso molecular (menos de 100.000 daltons). Os exemplos apropriados da primeira família incluem o tipo uretano etoxilado modificado hidrofobicamente (HEUR) tal como Acrysol RM1020, Acrysol RM2020 e Acrysol RM5000 que podem ser obtidos junto a Rohm e Haas. Outros tipos de HEUR incluem o Borchi Gel 0434, o Borchi Gel 0435 e o Borchi Gel 0011 que podem ser obtidos junto a Borchers. Também são incluídos nesta primeira família os poliéteres de poliacetal hidrofobicamente modificados, tais como Aquaflow NHS 300 e Aquaflow NHS 310 que podem ser obtidos junto a Aqualon/Hercules. Os exemplos apropriados da segunda família incluem éteres celulósicos tais como hidróxi etil celulose, carbóxi metil celulose sódica, metil celulose, etil hidróxi etil celulose, hidróxi propil celulose; polímeros solúveis em água sintéticos, tais como o óxido de polietileno, o álcool polivinílico e a poliacrilamida.

Os espessantes associativos são os preferidos, com mais preferência poliéter de poliacetal hidrofobicamente modificado, e com a maior preferência o Aquaflow NHS300.

Do mesmo modo, o segundo espessante, que tem um fluxo solvente de cisalhamento, pode ser selecionado ao preparar uma composição de acordo com o teste de composição de espessante descrito abaixo e ao comparar as viscosidades nas duas taxas de cisalhamento. A razão entre a média viscosidade de cisalhamento e a alta viscosidade de cisalhamento deve ser maior do que 1,8, preferivelmente de 5 1,8 a 40, e com mais preferência de 5 a 40.

Os exemplos apropriados do segundo tipo de espessante podem ser encontrados em várias famílias de espessante. Eles incluem polímeros solúveis em água de alto peso molecular (maior que 100.000 daltons), argilas 10 esmécticas, quelatos de metal, microgéis de polímeros e espessantes associativos.

Os exemplos apropriados dos polímeros solúveis em água de alto peso molecular incluem carbóxi metil celulose tais como Blanose - que pode ser obtido junto a Aqualon/Hercules, Finnfix - que pode ser obtido junto a CP Kelco and CelfIow; e hidróxi etil celulose, tais como. Natrosol 250 MR e Natrosol 250 HHR - que podem ser obtidos junto a Aqualon/Hercules. Outros componentes celulósicos incluem metil celulose, etil hidróxi etil celulose e hidróxi propil celulose. Outros de tais polímeros solúveis em água apropriados incluem os polímeros sintéticos, incluindo o óxido de polietileno, o álcool polivinílico e a poliacrilamida; e as gomas naturais e sintéticas, tais como guar, alginatos/ carragenina, xantana e hidróxi propil guar que podem ser obtidos junto a Rhodia.

Os exemplos apropriados de argilas esmécticas incluem a montmorilonita disponível como Bentone EW, junto à Elementis, a bentonita, a atapulgita e a laponita.

Os exemplos apropriados de quelatos de metal incluem os sais de carboxilato de titânio, tais como Tilcom, Vertec AT23, Vertec AT34 e Vertec AT 35 que podem ser obtidos junto a Johnson Matthey.

Os exemplos apropriados dos microgéis de polímero são as emulsões intumescíveis em álcali (ASE) tais como Acrysol ASE 60 e Acrysol TT93 5 que podem ser obtidos junto a Rohm e Haas.

Os exemplos apropriados de espessantes associativos incluem o tipo HEUR, tal como Acrysol SCT-275, Acrysol RM8, Acrysol RM 825, Acrysol RM 895 que podem ser obtidos junto a Rohm e Haas; Tafigel PUR 40, Tafigel PUR 41, Tafigel PUR 50, Tafigel PUR 60 e Tafigel PUR 61, que podem ser obtidos junto a Munzig; Borchi Gel 0620, Borchi Gel 0621, Borchi Gel 0622, Borchi Gel 0625, Borchi Gel 0626, Borchi Gel PW 25, Borchi Gel LW44, Borchi Gel 0024, Borchi Gel WN50S, Borchi Gel L75N, Borchi Gel L76 que podem ser obtidos junto a Borchers; emulsões intumescíveis em álcali de uretano etoxilado hidrofobicamente modificadas (HEURASE) tal como UCAR DR-73 que pode ser obtido junto a Rohm e Haas,-s emulsões intumescíveis em álcali hidrofobicamente modificadas (HASE) tal como Acrysol TT615 que pode ser obtido junto a Rohm e Haas, Aquaflow ALS 4 00 que pode ser obtido junto a Aqualon.Hercules, Tafigel AP20 que pode ser obtido junto a Munzig; e o poliéter de poliacetal hidrofobicamente modificado Aquaflow NLS 200, Aquaflow NLS 205 e Aquaflow NLS 210 que pode ser obtido junto a Aqualon.Hercules.

Os tipos de espessante associativos são os preferidos, com mais preferência o tipo de HEUR, e ainda com

f

a maior preferência o Acrysol TT615.

De preferência a tinta compreende de 0,05 a 1,0, com mais preferência de 0,1 a 0,5, ainda com mais preferência de 0,15 a 0,30 e com a maior preferência de 0,15 a 0,20% em peso do primeiro tipo de espessante e de 0,1 a 1.0%, com mais 30 preferência de 0,15 a 0,8, ainda com mais preferência de 0,2 a 0.6 e com a maior preferência de 0,2 a 0,5% em peso do segundo tipo.

Tudo com base no espessante "non vol" calculado na formulação total.

É essencial que ambos os tipos de espessante estejam presentes; caso contrário o escorregamento e/ou a cessão e o gotejamento ocorrerão.

Teste de composição de espessante

Uma composição de espessante foi preparada utilizando os ingredientes listados abaixo.

g

Água (1) 1219,69

Dispex N40 15,25

Disponil A1580 38,12

Álcool benzílico 79,28

Água (2) 554,40

Emulsão de copolímero de acrílico 1682,90

Axilat DS 910 277,20

Água (3) 550,04

Ropaque Ultra E 326,20

Espessante Variável

Amônia910 Variável

A emulsão de copolímero de acrílico é um copolímero de metacrilato de metila/acrilato de 2-etil hexila que tem uma temperatura de transição vítrea de 5°C. O Revacryl IA que pode ser obtido junto a Synthomer é uma alternativa apropriada.

O Axilat 910 é uma dispersão de emulsão de copolímero que tem a composição estireno:acrilato de butila:ácido acrílico a uma razão de 47:47:6 em peso. Pode ser obtido junto a Hexion.

Os ingredientes são adicionados na ordem mostrada e ajustados a um pH 8 utilizando amônia. Uma vez que os espessantes variam muito na magnitude da viscosidade que

2 0 geram, a quantidade de espessante utilizada neste teste é ajustada até que a média viscosidade de cisalhamento medida no viscômetro de Rotothinner seja pelo menos 0,05 Pa.s e a leitura da alta viscosidade de cisalhamento no viscômetro de cone e placa seja pelo menos 0,02 Pa.s.

Medições de Viscosidade

Alta viscosidade de cisalhamento É medida utilizando um viscômetro de cone e placa

operando a 10.000 s'1.

0 viscosímetro utilizado é um modelo CPI (pode ser obtido junto a Sheen Instruments, Kingston, Reino Unido) provido com um cone apropriado para operação de 0 a 0,5 ou de 10 0 a 10 Pa.s. A medição é realizada de acordo com o método de teste padrão ISO BS EN ISO 2884-1:2006, BS 3900-A7-1:2006 para tintas e vernizes "Determination of viscosity using rotary viscometers". O viscômetro de cone e placa operou a uma alta taxa de cisalhamento O teste é realizado a 250C +/15 0 , 2 ° C.

Média viscosidade de cisalhamento

É medida utilizando um Rotothinner modelo 4 55N ΟΙ. 5 Pa.s Digital Rotothinner que pode ser obtido junto a Sheen Instruments. 0 teste é realizado utilizando uma lata de 250 ml a 25°C.

A invenção serã ilustrada agora com referência ao exemplo de tinta abaixo.

Descrição

Água (rede)

Dispex N40 Disponil A1580 Álcool benzílico Dispelair CF823

Microdol H600 Polwhite B Tioxide TR92 Água (mains)

Fornecedor

Ciba

Cognis

Blackburn

Chemicals

Omya

Imerys

Huntsman-Tioxide

Função

dispersante de pigmento agente umectante solvente de aderência supressor de espuma

Dolomita

caulim

Ti02

% em Peso 16,00 0,20 0,50

I,04 0,10

II.60 4,10

15.00

5.00 Natrosol Plus Grade 330 PA

Rocima V(1(89))

Água (rede)

Emulsão de Copolímero de Acrílico

AXILAT DS (91)0 Água (rede)

Ropaque (Tm) Ultra E Dispelair CF823 Amônia (91)0 Acrysol SCT-2(75)

Aquaflow NHS (300)

Hercules/Aqualon

Thor

Hexion

Rohm & Haas

espessante de

cisalhamento

Biocida

Aglutinante

opacificante supressor de espuma estabilizante Espessante solvente cisalhamento espessante Newtoniano

baixo 0,30

0,07

2,50

24,28

4,00 7,94 4,71 0,16 0,05 de 1,55

0,90

Hercules/Aqualon Média viscosidade de cisalhamento 0,65 Pa.s Alta viscosidade de cisalhamento 0,15 Pa.s

O usuário desparafusa o fecho (2 07) do anel (204) e retira a vedação com lâmina (220) de modo a expor a abertura 5 (216) no anel (204) .

O usuário abre o fecho de abastecimento (23) do módulo de tinta (20) e insere o recipiente de tinta (110) de maneira tal que fique dentro do recipiente de abastecimento de plástico (43).

O usuário então fecha o fecho (23) do módulo de

tinta (20) .

Com o recipiente de tinta (110) na posição correta, o comutador (190) é localizado dentro do rebaixo (302), de maneira tal que o comutador (190) esteja na posição fechada, 15 e o comutador (192) encoste-se à superfície superior (300) do anel (204) de maneira tal que esteja na posição aberta (Figura 37) . Com os comutadores (190), (192) nesta configuração, e somente nesta configuração, o aparelho de pintura pode operar para fornecer um fluxo de tinta ao 2 0 conjunto de rolos.

Se o recipiente de tinta for inserido incorretamente, ou se um recipiente de tinta que não tiver os elementos correspondentes no anel presentes de maneira tal que o comutador (190) não esteja na posição fechada e/ou o comutador (192) não esteja na posição aberta, então o fluxo de tinta será impedido (Figura 38).

Desse modo, essencialmente, um sistema de detecção dupla opera, o qual requer que ambos os comutadores estejam na posição correta antes que a tinta possa fluir.

Se o recipiente de tinta estiver inserido

corretamente de maneira tal que a tinta pode fluir, mas o modo da limpeza for selecionado em vez do modo de pintura, então soa um aviso que impede que o modo de limpeza opere.

Se o recipiente de tinta for inserido incorretamente de maneira tal que a tinta não fluirá, então é

dado um aviso de modo que o usuário seja impedido de introduzir o tubo de imersão, o qual, em virtude de o recipiente de tinta estar sendo inserido incorretamente, não será alinhado com a abertura através da qual ele deveria passar.

2 0 Se o usuário selecionar o modo de pintura sem o

recipiente de tinta presente, então será dado um aviso.

A lógica do comutador também pode ser adaptada para detectar a ausência do recipiente de tinta de maneira tal que somente o ciclo de limpeza possa ser ativado.

O conjunto de tubo de imersão (80) é então inserido

através da abertura (25) do fecho (23), e através da abertura (216) do anel (204) de maneira tal que a bomba de engrenagem (86) fique submersa na tinta.

O tubo (12 0) (que é unido à empunhadeira (51) ) é

3 0 então conectado ao conjunto de rolos por meio do acoplamento

(55) . Quando a empunhadeira (51) é conectada ao acoplamento (55) , uma passagem de tinta é definida entre a tinta no recipiente de tinta e a luva do rolo (113). Quando o usuário deseja começar a pintura, o interruptor de pintura (400) é ativado, e o usuário comprime o interruptor (57) na empunhadeira (51) . Uma vez que a luva do rolo está em acoplamento com a superfície, por exemplo, 5 uma parede a ser pintada, a tinta fluirá para a luva do rolo. À medida que o usuário gira a luva do rolo contra a parede, a tinta flui sobre o rolo secundário (54) e para a luva do rolo. A tinta não fluirá até a unidade de controle (24) detectar qualquer mudança na pressão ou na luva do rolo 10 (através de um sensor (não mostrado) ) , ou opcionalmente um movimento rotacional da luva do rolo (através de um sensor rotacional no conjunto de rolos). Portanto o usuário simplesmente tem que remover a luva do rolo da superfície que está sendo pintada para impedir o fluxo de tinta, 15 independente do fato se o interruptor (57) está liberado. Isto impede que muita tinta chegue à luva do rolo quando o usuário não estiver pintando.

Os sensores de pressão apropriados incluem materiais piezelétricos, bem como materiais mais exóticos que mudam a condutividade quando sob tensão.

Os sensores de movimento incluem acelerômetros ou arranjos mais simples de um interruptor com uma extremidade livre pesada. Os sensores de deslocamento incluem sensores de tensão, bem como sensores ópticos.

Para detectar o movimento rotacional é possível

montar um ímã no rolo principal e um sensor no invólucro principal (61) . O sensor pode ser um comutador de efeito de Hall ou de lâmina simples.

Em uma realização alternativa, sensores de pressão

3 0 ou de movimento rotacional não precisam ser utilizados, com o usuário simplesmente confiando no interruptor (57) para controlar o fluxo de tinta na luva do rolo.

Quando o interruptor (57) é ativado, a tinta continua a abastecer a luva do rolo. Assim que o interruptor (57) for liberado, a unidade de controle instrui o motor (60) para inverter a direção do fluxo, e suga a tinta de volta através do tubo (12 0) de modo a remover qualquer excesso de 5 tinta da câmara (99), minimizando desse modo o gotejamento da tinta no conjunto de rolos. 0 fluxo é invertido por um período de tempo suficiente para remover o excesso de tinta da câmara, normalmente de um a dois segundos.

Também é possível inverter o fluxo de tinta quando uma mudança da pressão ou a falta de movimento rotacional do rolo principal forem detectadas.

Deve ser considerado que mesmo se o rolo principal parar de girar, é possível fornecer a tinta pela ativação do interruptor (57). Em tal realização, o abastecimento de tinta no rolo principal não é impedido pela falta do movimento rotacional do rolo principal.

Também deve ser considerado que o fluxo de tinta pode ser impedido se uma mudança de pressão no rolo principal for detectada, e que o fluxo de tinta pode ser invertido 20 quando o rolo principal for removido da superfície a ser pintada, mas ainda estiver potencialmente girando. Isto permite que o consumidor pare de pintar, e se baseie na mudança de pressão para impedir o fluxo de tinta, mas ainda inverte o fluxo de tinta independente do fato se o rolo 25 principal está girando ou não, isto é, a inversão do fluxo de tinta não é ditada somente pela rotação do rolo principal.

A vazão de tinta fica entre 150 e 250 ml/min.

Se o usuário desejar usar um aplicador alternativo, então o conjunto de rolos (50) pode ser desconectado da

3 0 empunhadeira (51), e um aplicador diferente, por exemplo, uma almofada de tinta ou um mini-rolo podem ser conectados.

Quando o usuário tiver terminado de pintar, a luva do rolo é limpa, tal como a seguir: Primeiramente, o fecho da seção de limpeza (33) é aberto de modo a expor a bandeja de armazenagem (18 0) (Figura 6) .

O conjunto de rolos (50) é posicionado de maneira tal que a luva do rolo (112) fique dentro da cavidade (182) (Figuras 5, 6 e 3 9) . Quando o fecho da seção de limpeza (33) é fechado, a luva do rolo (112) é envolvida pelo fecho (33) (em virtude de ele ter um perfil interno que é o mesmo da luva do rolo), e pela cavidade (182). A projeção carregada à mola (31) é apoiada contra a parte traseira (77) do invólucro principal (61) para também empurrar o rolo secundário (67) contra a luva do rolo (112) para aumentar a fricção entre o a luva do rolo e o rolo secundário de maneira tal que mais tinta é removida (Figura 39, com o rolo secundário removido para maior clareza).

Quando o fecho da seção de limpeza (33) é fechado, a engrenagem (35) posicionada no fecho acopla com a engrenagem (117) na luva do rolo (112) de maneira tal que o motor (70) pode girar o rolo principal durante o ciclo de limpeza.

O usuário então pressiona o interruptor de dreno, que devolve a tinta não utilizada do tubo (120) ao recipiente de tinta.

O conjunto de tubo de imersão (80) é removido do 25 módulo de tinta, e o recipiente de tinta (110) é então removido do recipiente de abastecimento (43). O recipiente de abastecimento (43) é preenchido então com água, e o conjunto do tubo de imersão é então inserido no recipiente (43) de maneira tal que pode então bombear água para o conjunto de

3 0 rolos.

A ativação do ciclo de limpeza faz com que a água flua a uma taxa de 1.000 ml/min do recipiente de abastecimento (43) para a luva do rolo, seguindo o mesmo trajeto da tinta quando flui para a luva do rolo. A vazão de 1.000 ml/min â escolhida como a taxa em que o diâmetro do tubo (6 mm) resulta em um número de Reynolds, que está dentro da região de fluxo turbulento, que tem o efeito de realçar o processo de limpeza no tubo.

O ciclo de limpeza também inicia a rotação da luva do rolõ (112). "Enquanto a luva do rolo gira, o rolo secundário age contra a luva do rolo para fazer com que uma mistura de tinta e água seja expelida. Foi descoberto que um 10 atraso inicial, normalmente de 3 0 segundos, ao girar a luva do rolo depois que a água flui, ou ao girar a luva do rolo lentamente, aumenta a taxa de remoção da tinta da luva do rolo.

Normalmente o ciclo de limpeza dura 10 minutos.

Um ciclo de limpeza mais detalhado é fornecido na

seqüência cronológica abaixo.

1. 5 s (bomba ligada,· rolo para a frente (antihorário ao ver a Figura 17)

2. 40 s (bomba ligada; rolo parado)

3. Ciclo 1:

a. 15 s (bomba ligada; rolo para a frente)

b. 71,5 s (bomba ligada 3,5 s/bomba desligada 2 s; rolo para frente), repete 13 vezes até totalizar 71,5 s

4. Ciclo 2:

a.15 s (bomba ligada; rolo para trás)

b.71,5 s (bomba ligada 3,5 s/bomba desligada 2 s; rolo para frente), repete 13 vezes até totalizar 71,5s

5. Ciclo 3:

a. 15 s (bomba ligada; rolo para trás)

b.71,5 s (bomba ligada 3,5 s/bomba desligada 2 s;

rolo para frente), repete 13 vezes até totalizar 71,5 s

6. Ciclo 4:

a. 15 s (bomba ligada; rolo para trás) b. 71,5 s (bomba ligada 3,5 s/bomba desligada 2 s; rolo para frente), repete 13 vezes até totalizar 71,5 s

7. Ciclo 5:

a. 15 s (bomba ligada,· rolo para trás)

b. 71,5 s (bomba ligada 3,5 s/bomba desligada 2 s;

rolo para frente), repete 13 vezes até totalizar 71,5 s

8. Ciclo 6:

a. 15 s (bomba ligada; rolo para trás)

b. 71,5 s (bomba ligada 3,5 s/bomba desligada 2 s; rolo para frente), repete 13 vezes até totalizar 71,5s

9. (bomba ligada; rolo para trás)

Durante o processo de bombeamento inicial foi descoberto que a liberação de tinta de alta viscosidade sob pressão pode ser muito dramática e pode causar uma confusão internamente à seção de limpeza. Este efeito pode ser realçado pela rotação do rolo. Inicialmente o rolo principal é mantido estático. O efeito da velocidade rotacional da rotação do rolo principal durante o restante do ciclo de limpeza não é considerado crítico. A velocidade rotacional deve ser suficientemente alta para garantir que o rolo secundário varra a superfície do rolo principal o quanto for suficiente para melhorar a limpeza. No entanto, uma velocidade alta com torque suficiente para girar o rolo principal resultará em um motor mais caro e em um consumo de energia mais elevado. Uma frequência rotacional ao redor de

0,2 a I Hz é uma faixa apropriada.

Também foi descoberto que a pulsação do fluxo de água aumenta a taxa de remoção de tinta para uma dada quantidade de água ao inverter temporariamente o fluxo de 30 água à medida que o sistema despressuriza durante as pausas no ciclo de limpeza. Esta agitação tem o efeito de reduzir a quantidade de água necessária para a limpeza.

Também foi descoberto que a direção da rotação do rolo é importante, especificamente, que a direção deve ser no sentido anti-horário (ver Figura 17), pois isso impede que a água suja fique acumulada na superfície superior do rolo secundário.

A direção da rotação do rolo principal é invertida

às vezes durante o ciclo de limpeza: o rolo secundário fica ligeiramente folgado em seu canal para permitir a rotação. À medida que o rolo gira, o rolo secundário é impelido contra um lado de seu canal por este movimento. Isto faz com que a 10 água flua predominantemente para fora de um lado do rolo secundário. Em conseqüência, o outro lado do rolo secundário também não é limpo. Este movimento do rolo também faz com que o canal do rolo secundário balance em sua montagem inclinando um lado contra a superfície do rolo principal e levantando o 15 outro. Em conseqüência, um lado do canal do rolo secundário é lavado pelo rolo principal enquanto o outro lado ainda pode conter resíduo de tinta. A inversão da direção da rotação periodicamente durante o ciclo de limpeza elimina esses efeitos.

Os entalhes de drenagem retangulares (188) agem

como vertedouros. Os furos (183) na cavidade (182) permitem que a mistura de tinta e água drene para a câmara de recepção (49) . O número e o tamanho dos furos são controlados para fazer com que o nível de água aumente na cavidade (182) de 25 maneira tal que a luva do rolo fique assentada da água enquanto ela gira. Foi descoberto que isso melhora o desempenho da limpeza. Os entalhes (188) impedem o transbordamento da água se os furos (183) ficarem obstruídos.

Também foi descoberto que é possível remover a tinta do rolo principal sem envolver o rolo dentro da combinação cavidade/tampa, isto é, o rolo é girado em um rebaixo aberto, sugerindo que o mecanismo principal de limpeza é o fluxo de água limpa através do rolo e a ação de calandragem do rolo secundário.

Quando o rolo está limpo, a mistura de tinta e água pode ser retirada da câmara de recepção (49).

Quando o usuário desejar iniciar a pintura outra vez, o recipiente de tinta é reinserido no módulo de tinta, e o processo recomeça tal como descrito acima.

A seção de limpeza também inclui um sensor (não mostrado) para detectar a presença do conjunto de rolos dentro da cavidade. A menos que o conjunto de rolos seja detectado, o ciclo de limpeza não pode ser iniciado.

O módulo de tinta tem de bombear água em uma vazão elevada e tinta em uma vazão mais baixa a um torque mais alto. Esses dois requisitos são difíceis de conseguir com um único motor e caixa de engrenagens, e portanto o motor inclui 15 uma mudança de engrenagem que permite que ele opere em sua velocidade mais eficiente nos modos de pintura e de limpeza. Isto elimina também o requisito de controle de velocidade caro e não confiável do motor.

Em uma realização alternativa, o módulo de tinta 20 pode incluir um detector que detecta a velocidade ou a mudança na corrente atual do motor, dependendo se tinta ou água ou nem tinta nem água estão sendo bombeadas. Os modos apropriados (limpeza ou pintura) podem então ser selecionados com base no fluido detectado. 0 detector pode também permitir 25 a detecção de vazamento de tinta ou água dando avisos apropriados.

Com referência ã Figura 40, é mostrado um conjunto de rolos (50) e uma empunhadeira (51) idênticos à realização acima, com a adição de uma empunhadeira extensora (800) que 30 conecta de modo fluido o tubo de imersão ao conjunto de rolos. A empunhadeira extensora (800) inclui uma empunhadeira (810) que tem um interruptor de fluxo de tinta (820) . O interruptor (820) opera da mesma maneira que o interruptor (57) para interromper e iniciar o fluxo de tinta através de uma conexão sem fio (não mostrada). A empunhadeira adicional (810) é necessária devido ao fato de que a empunhadeira (51) e o interruptor (57) estão agora longe do usuário. A 5 empunhadeira extensora se conecta na empunhadeira (51) de uma maneira conhecida, por exemplo, em uma conexão de encaixe por pressão, e o conjunto de rolos encaixa na empunhadeira extensora da mesma maneira.

Com referência à Figura 41, é mostrado um aplicador alternativo na forma de uma almofada de tinta (600).

A almofada de tinta (600) tem um corpo de almofada (610) e uma superfície aplicadora (620) que tem a forma de uma pipa. A superfície aplicadora (620) tem uma estrutura de espuma de célula fechada com aberturas (não mostradas) que 15 conectam de modo fluido a superfície (620) ao conduto (655). 0 conduto (655) pode ser conectado â empunhadeira (51) da mesma maneira que o conjunto de rolos pode ser conectado ao tubo de imersão.

Deve ser apreciado que a superfície (620) não 20 precisa absorver uma quantidade significativa de tinta se comparada às almofadas de tinta carregadas manualmente, e desse modo o corpo (610) não requer uma estrutura de espuma aberta convencional. A estrutura de espuma de célula fechada permite uma limpeza mais fácil, uma vez que menos tinta é 25 armazenada.

Com referência à Figura 42, é mostrado um aparelho de pintura alternativo (910) que compreende um fecho (920) que tem um conjunto de tubo de imersão integrado (901) tal como descrito acima. 0 fecho (920) se encaixa em um

3 0 recipiente de tinta padrão (930) (através de encaixe por parafuso, encaixe por grampo ou encaixe por pressão, por exemplo) de maneira tal que o tubo de imersão fique submerso na tinta contida dentro do recipiente de tinta. Uma vez que o conjunto de tubo de imersão e o fecho são integrados, o motor no fecho é conectado diretamente à bomba de engrenagem na extremidade livre inferior do tubo de imersão, sem necessidade de articulação das engrenagens tal como descrito 5 na realização acima, onde o tubo de imersão ê removível da tampa do módulo de tinta. 0 fecho é conectado ao conjunto de rolos (950) tal como na realização acima.

Com referência às Figuras (43), 44A e 44B é mostrado um módulo de limpeza alternativo (970) em que o 10 fecho (920) se encaixa. 0 módulo de limpeza (970) compreende duas câmaras distintas, uma câmara de abastecimento (972) que aloja o fluido de limpeza, e uma câmara de resíduos (974). Uma tampa removível (980) é assentada no interior e apoiada sobre o módulo (970). A tampa (980) inclui uma cavidade (976) 15 que é posicionada acima da câmara de resíduos (974) . A cavidade (976) pode receber um conjunto de rolos (950), e tem uma abertura (973) para permitir que uma mistura de tinta e fluido de limpeza drene para a câmara de resíduos abaixo.

A tampa (980) também inclui uma abertura (975)

2 0 posicionada acima da câmara de abastecimento, que permite a inserção do tubo de imersão no fluido de limpeza de maneira tal que o fluido de limpeza possa ser fornecido ao conjunto de rolos.

O conjunto de rolos também tem um rolo principal (952) com uma roda de engrenagem integrada (953) que acopla com um motor e i'mpulsor (não mostrado) no fecho (920) quando

r

posicionada no módulo (97)0 para girar o rolo principal durante o ciclo de limpeza.

0 fecho (920) também pode ser adaptado para envolver o rolo principal em combinação com a cavidade (976).

O fluido de limpeza é fornecido à superfície externa do rolo principal. 0 rolo principal pode opcionalmente incluir um rolo secundário tal como descrito acima para obter o efeito de calandragem, ou o efeito de calandragem pode ser criado pela interação com um elemento do tipo rolo secundário que seja integral com o fecho (920) .

Com referência às Figuras 4 5 e 4 6 é mostrado um 5 aparelho de pintura alternativo (1010) que compreende um módulo de tinta que pode receber um recipiente de tinta (1030) ou um módulo de limpeza (1070) . 0 módulo de limpeza é idêntico àquele das Figuras 43, 44A e 44B.

0 módulo de tinta (1020) inclui um fecho articulável (1025) que inclui o conjunto do tubo de imersão e o motor associado. O conjunto do tubo de imersão fornece tinta ou fluido de limpeza a um conjunto de rolos (não mostrado) da mesma maneira como descrito acima.

Um rolo principal alternativo (1169) inclui uma estrutura de célula fechada (1170) com uma camada fina removível externa (1172), tal como uma camada de microfibra, que tenha uma baixa tendência a absorver tinta (Figura 47). A estrutura de célula fechada pode ser utilizada devido ao fato de que o rolo principal não precisa absorver grandes quantidades de tinta porque a tinta é alimentada continuamente para a superfície externa. A camada de microfibra é escolhida para conferir o acabamento de tinta necessário. A vantagem da camada removível é que ela pode ser descartada ou limpa de maneira relativamente fácil quando comparada com a lavagem do rolo principal completo.

As realizações acima descrevem um conjunto de rolos com um rolo secundário integrado. Deve ser possível adotar um único módulo de limpeza que tem um rolo secundário ou uma calandra que não sejam parte do conjunto de rolos, mas que 30 seja arranjado no módulo de limpeza de maneira tal que quando o conjunto de rolos é recebido no módulo de limpeza, o rolo secundário ou calandra age contra o rolo principal para espremer a tinta do rolo principal durante a limpeza. Para evitar dúvidas, a presente invenção refere-se aos componentes descritos acima, isto é, tubo de imersão, bomba, recipiente de tinta, conjunto de rolos, módulo de limpeza e módulo de tinta, ambos individualmente, e em combinação.

Claims

1. APARELHO DE PINTURA, caracterizado pelo fato de compreender um módulo de tinta (20), um conjunto aplicador e um conjunto de tubo de imersão (80) que contém uma bomba, em que o conjunto aplicador é conectável de maneira fluida ao líquido no módulo de tinta (20) através do conjunto de tubo de imersão (80) , sendo que a bomba é arranjada dentro do tubo de imersão (80) de maneira tal que a bomba é mergulhada no líquido para afastar substancialmente o líquido da bomba quando abastece o líquido no conjunto aplicador.

2. APARELHO DE PINTURA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, em uso, a bomba é posicionada em uma extremidade livre inferior do conjunto de tubo de imersão (80).

3. APARELHO DE PINTURA, caracterizado pelo fato de compreender um módulo de tinta (20), um conjunto aplicador e um conjunto de tubo de imersão (80) que contém uma bomba, em que o conjunto aplicador é conectável de maneira fluida ao líquido no módulo de tinta (20) através do conjunto de tubo de imersão (80) , sendo que o módulo de tinta (20) incluí um motor do módulo e uma roda propulsora da engrenagem do módulo, e o conjunto de tubo de imersão (80) inclui uma roda propulsora de engrenagem do conjunto de tubo de imersão (80), e o conjunto de tubo de imersão (80) e as rodas de engrenagem do módulo acoplam de uma maneira tal que o motor pode impelir a bomba.

4. APARELHO DE PINTURA, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o módulo de tinta (20) tem uma seção de recepção do recipiente que é fechável por una tampa fixável de maneira liberável, e o conjunto aplicador é conectável de maneira fluida ao líquido na seção de recepção do recipiente através do conjunto de tubo de imersão (80) , em que a tampa inclui uma abertura para permitir que o conjunto de tubo de imersão (80) passe através da mesma e mergulhe a bomba no líquido, sendo que a tampa inclui o motor do módulo e a roda propulsora da engrenagem de maneira tal que o módulo e a roda da engrenagem do conjunto de tubo de imersão (80) acoplem quando a tampa estiver na posição fechada.

5.APARELHO DE PINTURA, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o conjunto de tubo de imersão (80) compreende um invólucro de plástico cilíndrico, e a roda propulsora da engrenagem do conjunto de tubo de imersão (80) se projeta radialmente além do invólucro de plástico.

6.APARELHO DE PINTURA, de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de que o conjunto de tubo de imersão (80) é fixável de maneira liberável ao módulo de tinta (20).