專利名稱：兩種途徑選擇應用的靜電涂漆機及其方法
技術領域：
本發明是關于靜電涂漆機，更具體說是關于可按需要或作為氣動噴涂機使用或作為旋轉噴涂機使用的涂漆機。
靜電涂漆機是一種在靜電條件將涂料施加到目標對象的涂漆方法，而進行這種的靜電涂漆的涂漆機分成兩種類型，即旋轉噴涂機和氣動噴涂機。旋轉噴涂機由一旋轉體例如一鐘形體的邊緣噴射經采用電暈放電變換成微粒的涂料，而氣動噴涂機則噴射依靠采用在例如一噴咀中的空氣汽化的涂料。
盡管具有增強(接近80％或更高)涂漆效率的特點，但這樣的旋轉噴涂機的不足之處在于它僅能針對相對平坦的對象。另一方面，氣動噴涂機的涂漆效率很差，但在例如它能針對具有相對大深度的對象如各種箱體方面則勝過旋轉噴涂機。
鑒于這樣的優缺點，旋轉噴涂機和氣動噴涂機的應用均取決于隨所希望而定的涂料類型和欲加噴涂的對象。這些噴涂機的生產者均是相互獨立分開地開發和在市場上銷售這二類噴涂機，旋轉噴涂機和氣動噴涂機。
可是，這要花費用戶較大的代價，因為他們自己必須為不同的用途分開應用這些機器而同時設置此二類專用涂漆機，旋轉和氣動噴涂機。生產者也要付出較大的代價，因為他們必須分開制造這二類涂漆機并逐個地貯備和管理這些機器的部件。
因而，本發明的一目的就在于提供一種通用靜電涂漆機僅借助以機器一部件取代另一部件而能將其選擇用作為旋轉噴涂機和氣動噴涂機。
本發明的另一目的是提供一種靜電涂漆機，它共用旋轉噴涂機與氣動噴涂機公共部件。
為克服先有技術中的上述缺點，按照本發明的靜電涂漆機包括一涂漆機的共用機身，和二可附著到涂漆機并可由其拆卸的氣動霧化頭和旋轉霧化頭。在氣動霧化頭被附著到涂漆機機身時此涂漆機則用作氣動噴涂機，而在將旋轉霧化頭附著到涂漆機機身時此涂漆機則用作旋轉涂漆機。
按照本發明用于一靜電涂漆機的方法包括步驟配備一共用涂漆機；配備一能被附著到此涂漆機機身的可替換氣動霧化頭；配備一能被附著到涂漆機機身的可替換旋轉霧化頭；按要求選擇氣動霧化頭或旋轉霧化頭；和將已在前面步驟選定的氣動霧化頭和旋轉霧化頭之一附著到涂漆機的機身。這樣，本發明提供了對所要求的用途以兩種途徑選擇應用靜電涂漆機的方法，從而實現上述作為本發明目的的改進舉措。
由以下結合附圖對本發明的詳細描述你會更清楚地了解本發明的這些和其他目的及其優點。
所列附圖的簡要說明
圖1為表明靜電涂漆機及其部件的展開的局部分解圖；圖2為表明附著有霧化頭的完整涂漆機的圖形；圖3為說明圖2中涂漆機的前面部分的局部截面視圖；圖4為表明附著有旋轉霧化頭的完整涂漆機的圖形；和圖5為說明圖4中涂漆機的前面部分的局部截面視圖。
現參照
本發明的優選實施例。
圖1為表明給予機器清晰的原理性描述的一涂漆機優選實施例的基本組成部件配置的展開的局部分解圖。引用號1指明一靜電涂漆機，此靜電涂漆機由作為涂漆機主體的噴槍3和可被選擇附著到噴槍3的噴咀的第一和第二可替換霧化頭裝配5和7。將第一霧化頭裝配5附著到噴槍3時涂漆機用作為氣動涂漆機，由在第一霧化頭裝配5被第二霧化頭裝配7所替換時涂漆機用作旋轉噴涂機。換句話說，此靜電涂漆機1具有被選擇附著以第一或第二可替換霧化頭裝配5或7的共用噴槍3，因而使得單一機器能加以選擇性利用來使之專門作為氣動噴涂機或旋轉噴涂機。
圖2為說明為用作一氣動噴涂機附著有第一霧化頭裝配5的完整涂漆機1的原理圖，圖3則為表示由圖2中截取的涂漆機的前面部分的斷面圖。圖4為說明為用作一旋轉噴涂機附著有第二霧化頭裝配7的完整涂漆機1的原理圖，而圖5則為表示由圖4中截取的涂漆機的前面部分的斷面圖。下面參照這些附圖首先說明噴槍3，即共用組成部件。
噴槍3基本上等同于本技術領域所公知和現有氣動噴涂機中所采用的那些。噴槍3具有在其中作軸向延伸的細長中心孔9，此細長中心孔9由具有相對大的直徑足以在其中裝入高壓電纜11的后段13、通過噴槍3的前端面3a的前開口13和具有相對小直徑的位于前開口15與電纜裝入后段13之間的中間段17組成。所有此三部分，電纜裝入后段13、中間段17和前開口15，相互間均作同軸對準。前開口15在設計原理上被分成為一圓形端面的伸長部分15a，一逐漸向外擴張的鐘狀部分15b，和一其內表面作為有螺紋的圓柱狀部分15c。此三部分均以由中間段17向著噴槍3的前端面的順序相鄰接。
細長中心孔9的中間段17內表面作有螺紋使得能擰緊一帶螺紋的套管19相互連接。套管19由一以其前端面為中心并具有環形斷面的管帽21和伸展在管帽21的底部與高壓電纜11之間的導電銷23。
噴槍3在其前面部分設置有朝向前端面3a的第一空氣出口25和朝向細長中心孔9的前開口15的第二空氣出口27。較具體說，第二空氣出口27在前開口15的鐘形部分15b與帶螺紋的夾持部分15c分界處具有開口。壓縮空氣分別經由被置于噴槍3內部的管路29和31被供給到第一和第二空氣出口25和27。
噴槍3還具有開向細長中心孔9的前開口15的涂料導引出口(未圖示)。較具體說，涂料導引出口朝向前開口15中的伸長部分15a的軸向中央部分，和液體涂料經由被置于噴槍3中的管路32(見圖2和圖3)被供給到涂料導引出口。
關于第一噴頭裝配、即氣動霧化頭裝配5的細節參看圖1至3，氣動霧化頭裝配5與先有技術實施例類似，包括有如固定環33，噴氣咀35，噴漆咀37，和針狀電極39。
為將氣動霧化頭裝配5附著到噴槍3，首先將針狀電極39插入噴槍3的細長中心孔9，然后，此針狀電極39的后端被鑲嵌進套管19的管帽21。針狀電極39在其后端面軸向形成有一凹部39a，其中安置有導電材料如金屬彈簧41。這樣，針狀電極39的后端被鑲嵌進套管19的管帽21中，從而使得此針狀電極39通過導電彈簧41和導電銷23電氣連接到高壓電纜11。
接著，被加工在噴氣咀37的外周表面中的螺紋37a被擰進噴槍3中細長中心孔9的圓柱狀夾持部分15c來將噴漆咀37連接到其上。針狀電極39可被插入噴漆咀37以便能將噴漆咀37連同與之相結合的針狀電極39一齊附著到噴槍3。
當噴漆咀37被完全擰進噴槍3時，在噴漆咀37的后端成形的錐形部分即成為依靠在細長中心孔9中的鐘形部分15b以緊密貼合和密封鐘狀部分。噴漆咀37的后端面還與針狀電極39的中間部分中形成的凸緣39b相嚙合以利用凸緣39b在它們間的干預將針狀電極39向后推動，而這就使得針狀電極39的后端保持可靠地貼合套管19的管帽21。此后，噴氣咀35被附著到噴漆咀37上，和固定環33的內周面螺紋33a被擰緊在噴槍3前端處的外周螺紋3b上以便借助固定環33將噴氣咀35與噴漆咀37緊密耦合。
這樣，附著到噴槍3的氣動霧化頭裝配5使其噴漆咀37在噴槍3的細長中心孔9中鐘狀部分15b與夾持部分15c間的分界處確定一環形空氣通路43從而能通向到第二空氣出口27，和此環形空氣通路43經過噴漆咀37中的霧化空氣通路45通向一由噴漆咀37和噴氣咀35的前端面所限定的氣室47，而氣室47通往一為噴氣咀35中的小中心開孔35A和通過該中心開孔伸出的針狀電極39所限定的環形間隙。
氣動霧化頭裝配5具有一由固定環33與處于通向噴槍3中的第一空氣出口25的位置上的噴氣咀35兩者限定的環形空氣通路49，此環形空氣通路49經由噴氣咀35中一流型空氣通路51通往噴氣咀35中的噴射孔35b。
由以上所述熟悉本技術領域的一般人士將會判斷，由第一空氣出口25到噴氣咀35中的噴射孔35b的互相串行連接的通路構成流型空氣通路。由第二空氣出口27延伸到小中心開孔35a(圍繞針狀電極39的環形間隙)的一系列通路共同構成霧化空氣通路，噴氣咀35通過其小中心開孔35a射出空氣同時霧化正通過噴漆咀37由涂料導出口噴射出的涂料，如同先有技術實例中那樣。具有附著到它的氣動霧化頭裝配5的涂漆機的這樣的特點與專用于氣動噴漆機的先有技術相同。
關于第二噴頭裝配、即旋轉霧化頭裝配7的細節參看圖1、4和5，旋轉噴霧頭裝配7包括有組成部件如，外成形環55，內成形環57，鐘形體59，空氣回旋器61，和導體材料如金屬的涂料供給管63。
在采用旋轉霧化頭裝配7時，除涂料供給管63之外的組成部件的被預先裝配到一齊作為一初級裝配65，再首先將涂料供給管63插進噴槍3中的細長中心孔9，然后擰緊加工在涂料供給管63的后部的螺紋63將涂料供給管63結合到噴槍3中細長中心孔9的管帽15c來將噴頭裝配7附著到噴槍3。
具體說，導電材料涂料供給管6具有一緊固件部分63b，其外表面被成形為對應于延其軸向的中間部分，即位于噴槍3中的前開孔的鐘形部分15b和圓柱形夾持部分15c，而加工在緊固件部分63b上的外周螺紋63a則擰緊進要與螺紋3a嚙合的圓柱形夾持器15c，從而使涂料供給管63被固定到噴槍3。
就這樣，涂料供給管63的后端被適配在套管19的管帽31中，與氣動霧化頭裝配5的針狀電極類似。涂料供給管63在其后端面形成一被定位于延其軸向伸展的凹陷部63c來容納導電材料，而如在第一噴頭裝配5中那樣導體彈簧41被置于此凹陷部63c中。從而，由涂料供給管63擰緊而實現的這種對噴槍3的可靠連接導致涂料供給管63的后端深深地安置在套管19的管帽21中。這使得導電涂料供給管63被經過導電彈簧41和導電銷23電氣連接到高壓電纜11。
初級裝配65在其空氣旋轉器61的后端面具有被加工在凹進部分中的螺紋61a，和此螺紋61a在噴槍3的尖端處被擰緊在外周螺紋3b上。這里所述的空氣旋轉器61為采用具有滾珠軸承61b的軸承的類型，另一方面，這也可利用本技術領域內所公知的任何形式的軸承來代替。
空氣旋轉器61包括有一旋轉器體67和一包圍它并由電氣絕緣塑料制成的外殼69，而鐘形體59則被附著到旋轉器體67的輸出軸71的尖端。輸出軸71由金屬空心軸構成，此空心輸出軸71包圍涂料供給管63并與之同軸地相隔一距離。輸出軸71的后端由旋轉器體67稍許向后突出，這一突出部分71a在其外圍年作有螺紋并被擰進其功能作用是將輸出軸71維持在相對于涂料供給管63的適當位置的隔片73由導體金屬制成，和涂料供給管63與導體輸出軸71通過金屬部件相互作電氣連接。依靠這樣的連接得到一電氣通路，由高壓電纜11通過導電銷23、導電彈簧41、涂料供給管63、隔片73和輸出軸71到達鐘形體59，在鐘形體59的前邊緣與欲加涂敷的對象之間產生靜電場。
用于空氣旋轉器61的塑料外殼69設置有通向第一空氣出口25的第一內通路75和通向旋轉器體67的第二內通路77。第一內通路75具有一安置在與第一空氣出口25的出孔對接處的環形入口75a和一開口向由外成形環55與內成形環57共同限定的成形通路的環形通路的環形出口75b。
同樣，第二內通路77具有一安置成與涂料供給管63的固定部分63b相鄰的環形入口77a。形成有多個通孔63a在涂料供給管63的固定器部分63b的外周軸向伸展，此多個通孔63d相互隔開。固定器部分63a中的通孔63d和環形入口77a能保證第二空氣出口27與第二內通路77間的對流。
由以上描述任何熟悉本技術領域的人員均會理解到，一由第一空氣出口25通過第一內通路75通至成形通路79的連接通道用作為一壓縮空氣經由其流通直至在外成形環55與內成形環57之間的前端所限定的間隙被排出的成形通路。由第二空氣出口27導引入第二內通路77的壓縮空氣還驅動空氣旋轉器61促使鐘形體59高速轉動。
如由以上所看到的，此示例性涂漆機1具有一第一噴頭裝配5或第二噴頭裝配7被選擇附著到的共用噴槍3，從而使此涂漆機1能以兩種應用途徑利用作為氣動涂漆機和旋轉涂漆機。較具體說，此示例涂漆機1連同第二噴頭裝配7結合了先有技術氣動涂漆機的所有的特點和性能而使得它能完全像旋轉噴涂機那樣發揮作用。再有，在被用作為旋轉噴涂機時，此示例涂漆機1還被激勵來利用高壓電纜11經由涂料供給管63和隔片73對鐘形體59提供電能。
盡管描述了本發明的優選實施例，但本發明并不局限于它們而是應該包括如下所述的這些修正和變型(1)雖然上述的原則上是作為氣動噴涂機工作的實施例可被組合以將第二噴頭裝配，即旋轉噴霧頭裝配7附著到噴槍3，而代之以也可設計成相反概念的變型，其中原則上是作為旋轉噴涂機工作的涂漆機1可被組合帶有附著到鐘形體的第一噴頭裝配、即氣動霧化頭裝配5以便起氣動噴涂機的功能作用；(2)在上述實施例中，作為流型空氣通路的一部分的第一空氣出口25被應用于給氣動噴涂機提供為采用旋轉噴涂的成形空氣，而第二空氣出口27則被應用來為采用旋轉噴涂對之提供電動機驅動的空氣。另外也可實現相反概念的變異，其中第一空氣出口25被應用于給氣動噴涂機提供為作旋轉噴涂的驅動空氣電動機，而作為霧化空氣通路的一部分的第二空氣出口27則被用來對之提供為作旋轉噴涂的成形空氣；(3)雖然在上述實施例中，空氣和涂料是通過噴槍3分別傳送到氣動噴霧頭裝配5和旋轉噴霧頭裝配7的，但也可將空氣和涂料直接提供給氣動霧化頭裝配5和旋轉霧化頭裝配7，而無須中介部件例如噴槍3；(4)盡管描述了噴射液體涂料的涂漆機示例，但本發明也可運用于被同等噴射粉末涂料的事實方案；(5)雖然在上述實施例中氣動霧化頭裝配5和旋轉霧化頭裝配7分別直接附著到噴槍3，但也可以首先將一配件固定到噴槍3使得能以單一和簡便的附著操作將氣動霧化頭和旋轉霧化頭固定到此配件；和(6)在類似于采用在氣動霧化頭與旋轉霧化頭之間起中間作用的配件的改進(5)的一種變體中，可在此配件中結合一回旋機構以使得氣動霧化頭和旋轉霧化頭能轉動。
權利要求
1．一種可選擇地起二途徑應用功能作用的靜電涂漆機，其特征是包括涂漆機的一共用機體；可附著到此機體并可由其拆卸的可替換氣動霧化頭和旋轉霧頭；和以氣動霧化頭附著到涂漆機機體此涂漆機專用于作氣動噴涂，而以旋轉霧化頭附著到涂漆機機體此涂漆機專用作旋轉噴涂。
2．按照權利要求1所述靜電涂漆機，其特征是此涂漆機具有在機體的前端面中的通孔開口，高壓電纜和電氣連接到被置于通孔中的高壓電纜的插座；此插座具有罩住一針狀電極，即氣動霧化頭的組成部件的后端和一涂料供給管，即旋轉霧化頭的組成部件的后端的凹進部分；和此涂料供給管由導體材料制成，被用于給一鐘形體即旋轉霧化頭提供電能。
3．按照權利要求2所述靜電涂漆機，其特征是當氣動霧化頭被附著到涂漆機機體時，用于氣動霧化頭的流型空氣和霧化空氣通過被置于涂漆機機體體內的第一和第二空氣通路提供；和當旋轉霧化頭被附著到涂漆機的機體時，用于旋轉霧化頭的成形空氣和電動機驅動空氣通過被置于涂漆機機體體內的第一和第二空氣通路提供。
4．為以兩種途徑選擇應用靜電涂漆機的方法，其特征是包括步驟配備噴涂機一共用機體；配備可被附著到涂漆機機體的可替換氣動霧化頭；配備可被附著到涂漆機機體的可替換旋轉霧化頭；按需要選擇氣動霧化頭或旋轉霧化頭；和將在選擇霧化頭步驟中被選取的氣動霧化頭和旋轉霧化頭之一附著到涂漆機機體。
全文摘要
揭示一種靜電涂漆機,可借助簡單地將其組成部件的一部分替換另一部分來可選擇地分別起專作旋轉涂漆和氣動涂漆此二種應用途徑的功能作用。靜電涂漆機(1)具有共用機體(3)和可附著到機體(3)并可由其拆卸的氣動霧化頭(5)和旋轉霧化頭(7)。當氣動霧化頭(5)被附著到機體(3)時涂漆機(1)專用作氣動噴涂,而在旋轉霧化頭(7)附著到機體(3)時專用作旋轉噴涂。
文檔編號B05B7/08GK1319457SQ0110241
公開日2001年10月31日 申請日期2001年1月31日 優先權日2000年1月26日
發明者齊藤英治, 本崎雅彥 申請人:郎次佰格工業株式會社