專利名稱：用于重力供給噴槍的連接器、重力供給噴槍和準備噴漆的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于重力供給噴槍的連接器、一種應用此類連接器的重力供給噴 槍和一種準備噴漆的方法。
背景技術：
傳統的噴漆設備(例如用于為機動車輛噴漆的設備)包括噴槍和連接至噴槍用于 向噴槍內供給油漆的油漆料斗。在噴漆之前，必須精確地量出油漆的成分(一般是溶劑、顏 料、添加劑和硬化劑)并且然后在單獨的混合罐中將各種成分混合在一起。然后將混合油 漆倒入料斗，料斗固定在噴槍上方使得油漆在重力作用下供給到噴槍內。噴槍將來自于料 斗的油漆與來自單獨的空氣壓縮機的壓縮空氣混合，這使得油漆霧化成為細微噴霧，并且 將它導向目標表面。對于此類傳統設備存在多種問題。在此方面，油漆成分可能是危險的，并且/或者 難于處理和混合。因此，對于使用者而言，精確地量出所需成分的準確量、適當地混合那些 成分、并且然后將它們轉移至設置在噴槍上的料斗是困難并且耗時的。另外，可能難以用油 漆填充料斗，因為必須將噴槍握在一只手上同時將油漆從混合罐倒入料斗。而且，一旦油漆 被噴出，使用者必須在再次使用混合罐、料斗和槍本身之前清理這些部件。這可能很耗時。因此，對于這種傳統設備的改進包括簡化油漆成分的混合和混合油漆轉移至料斗 的方式。改進還集中在簡化實施噴漆后清理噴槍的方式上。在所開發出的對上面所述傳統設備進行改進的已知設備中，油漆被混合并倒入位 于料斗內部的襯袋中。襯袋的使用意味著料斗在使用后不需要清理，僅需要清理噴槍，這能 夠通過簡單地沖刷清洗液經過噴槍來實現。然而，這種系統仍然需要使用者量出油漆成分 的精確量并將它們混合，然后填充襯袋。
發明內容
本發明設法解決與上述已知裝置有關的上述問題。根據本發明的第一方面，提供了一種用于將具有孔的油漆容器連接至重力供給油 漆噴槍的連接器，所述連接器包括管接頭(coupling)，用于連接至容器的孔，并且在使用 中，用于將容器安裝到噴槍上；油漆供給通道，用于從容器向噴槍中供給油漆；以及空氣供 給通道，用于當油漆供給至噴槍中時向容器中供給空氣。以此方式，本發明能夠使標準的或者大體標準的含有油漆的成品瓶形容器直接連 接至噴槍并且用于從中向噴槍內供給油漆。這是因為本發明允許容器內的壓力隨著油漆供 給到噴槍內而平衡。如此，油漆能夠從僅具有單一孔(即它的噴口)的標準容器中分配。因 此，不需要將油漆轉移至獨立的料斗中。這特別重要，因為它允許噴漆傳送系統的應用，在 此系統中容器能夠提供其中已經容納的第一油漆成分(例如溶劑、顏料、添加劑、和/或硬 化劑，或者它們的混合物)的需要量。然后能夠將第二油漆成分(包含油漆的其余需要成分)的需要量簡單地添加至容器。然后，可通過搖動容器將油漆的所有成分混合在一起。一 旦油漆被混合，此時可將容器直接連接至噴槍。使用之后，能夠拆卸并且簡單地處理容器， 僅留下噴槍需要清理。以此方式，簡化了油漆成分的混合，對油漆成分的暴露被最小化，并 且降低了清理量。本發明還允許將預填充的、已混合好油漆的容器直接連接至噴槍，而不必 將油漆倒入單獨的料斗。可選地，空氣供給通道可包括用于防止油漆通過空氣供給通道從容器中流出的裝 置。這允許在使用中空氣流入容器，同時防止油漆通過空氣供給通道漏出。優選地，用于防止油漆流出的裝置包括單向閥。優選地，連接器可進一步包括用于限定空氣供給通道的管子，該管子從管接頭延 伸，因此，在使用中，管子向上貫穿容器的孔進入容器。這使得允許空氣直接進入容器內的 油漆水平面上方的空氣腔，以使其中的壓力平衡，而空氣不必經過油漆。這確保油漆順利地 供給至噴槍內。在一個特別優選的實施方式中，單向閥包括相對的第一板和第二板，第一板是柔 性的并且在它的側邊緣處或者鄰近它的側邊緣處連接至所述第二板，所述板彼此鄰接以防 止流體流入管子，并且可相對于彼此移動至打開位置，以形成用于管子和容器內部之間的 流體連接的流體通道；并且其中，在使用中，當管子內的空氣壓力超過容器內部的空氣壓力 時，所述板移動至打開位置以打開所述流體通道。以此方式，第一板和第二板形成封閉唇部，所述封閉唇部能夠敞開以便打開用于 使容器內部的空氣壓力平衡的流體通道。一旦空氣壓力平衡并且來自于容器的油漆的流動 停止，閥此時在板材料的形狀記憶作用下和作用于板外表面上的空氣/流體壓力作用下能 夠關閉。正如將被理解的，閥起到類似于鴨嘴閥的作用，允許油漆順利供給至噴槍內，同時 防止油漆通過空氣供給通道漏出。與其它的單向閥結構相比(例如球形閥)，以上單向閥所 采用的簡單結構提供了一種比較不易于阻塞的閥。另外，這種簡單結構還使得閥能夠廉價 地制造，允許閥作為可拆卸的一次性元件提供。這允許需要時將閥拋棄或者更換。實用地，第二板是柔性的。以此方式，兩個板都以柔性的薄片狀元件提供，使得流 體通道一旦張開就形成管子。實用地，單向閥進一步包括設置在所述第一板和第二板之間的用于連接管子至流 體通道的連接器元件，其中所述連接器元件將所述板在最接近管子的板端部處分隔，板被 配置成朝它們的遠離連接器元件的端部向內逐漸變細。以此方式，連接器元件在閥的底部 且在板之間形成一小腔，這在壓力形成于腔內部時促進了板的打開，允許形成流體通道。實用地，但處于打開的擴張位置時，第一板和第二板之間的連接從最接近管子的 端部向內逐漸變細，以形成大致的錐形管。在一個實施方式中，第一板和第二板為一體成型。優選地，第一板和第二板由層壓箔片形成。在一個優選實施方式中，管子被配置成在使用中延伸進入容器的豎直末端。這確 保管子的端部位于容器中所容納的油漆的水平面上方盡可能遠的位置。即，當裝滿油漆混 合物的容器連接至連接器并倒置時，最初少量的油漆被供給至噴槍內，產生一個上升至容 器的最豎直部分的小空氣腔。通過以上述方式放置管子，它的端部延伸進入此空氣腔，允許 隨著更多的油漆流出容器壓力得以平衡。這確保了油漆的順利流動，即使是填滿的容器首次使用時。連接器可進一步包括位于油漆供給通道內的過濾器。這防止了任何雜質或者容器 內的凝固油漆或者它的油漆混合物被供給至噴槍，否則會影響噴漆的質量。閥和/或管子和/或過濾器可從接頭(adaptor)上拆卸下來。因此噴漆系統的組 成部件可單獨提供或者更換。實用地，管接頭包括螺紋連接部，用于連接至容器的孔上所設置的標準或者大致 標準的螺紋。這能夠允許將成品的一次性容器容易地連接至連接器，提供一種簡單并且性 價比高的系統。根據本發明的第二方面，提供了一種重力供給噴槍，包括根據本發明的第一方面 的連接器。根據本發明的第三方面，提供了一種準備噴漆的方法，包括如下步驟提供需要量 的第一油漆成分容納在其中的容器；添加需要量的第二油漆成分至此容器；混合容器內的 成分；利用連接器將容器安裝到重力供給噴槍上，此連接器包括用于連接至容器的孔的管 接頭、用于從容器向噴槍中供給油漆的油漆供給通道和用于隨著將油漆供給至噴槍中向容 器中供給空氣的空氣供給通道；以及倒置噴槍和容器，準備好噴涂。實用地，所述第一油漆成分包括溶劑、顏料、添加劑和/或硬化劑。實用地，所述第 二油漆成分包括溶劑、顏料、添加劑和/或硬化劑。根據本發明的第四方面，提供了一種單向閥，包括用于接收流體的入口 ；相對的 第一板和第二板，每個所述板由柔性薄片形成并且在它們的側邊緣處或者鄰近它們的側邊 緣處互相連接，以形成連接至所述入口的可收縮管；其中所述板彼此鄰接，以阻止流體流入 入口 ；并且其中，在使用中，當入口處的流體壓力超過外部的流體壓力時，所述板可移動至 打開位置以擴張所述可收縮管，從而允許流體流經此處。
現在將參照附圖描述本發明的一個示例，附圖中圖IA至圖IC是根據本發明的一個實施方式的噴漆傳送系統的示圖；圖2是根據本發明的第一實施方式的噴槍和容器的分解圖；圖3示出了圖2中所示出的噴槍和容器的已組裝部件；圖4示出了根據本發明的第一實施方式的容器和接頭的橫截面視圖；圖5是根據本發明的第二實施方式的容器和接頭的橫截面視圖；圖6是根據本發明的第三實施方式的容器和接頭的橫截面視圖；圖7是根據本發明的第四實施方式的容器和接頭的橫截面視圖；圖8是如圖7中所示出的第四實施方式的分解橫截面視圖；圖9是根據本發明的第五實施方式的容器和接頭的橫截面視圖；圖10示出了根據本發明的一個實施方式并且如圖9中所示出的單向閥的橫截面 視圖；以及圖11示出了圖10中所示出的單向閥的側視圖。
具體實施例方式圖IA至圖IC示出了根據本發明的一個實施方式的噴漆系統，其克服了與上面所 描述的噴漆有關的問題。首先參照圖1A，容器1本身是標準或者大致標準的成品型容器，具 有可由標準或者大致標準的螺紋密封蓋封閉的螺紋開口。在此系統中，容器1提供已經容 納在其中的第一油漆成分的所需量，所述成分可包含溶劑、顏料、添加劑、或者硬化劑中的 一種或多種。為了準備油漆以供使用，該第一油漆成分必須與儲存在單獨容器3中的第二 油漆成分2混合。為確保混合正確量的油漆成分，在容器1上的預定高度設置填充線，使得 當使用者用第二油漆成分填充容器至填充線時，提供溶劑、顏料、添加劑和硬化劑的正確比 例。在此實施方式中，填充線是容器頸的底部，因此能夠用第二油漆成分將容器簡單地填充 至頸部，以確保添加了正確的油漆成分比例。然后將容器1封閉并搖晃，以混合溶劑、顏料、 添加劑或者硬化劑，如圖IB所示。然后將容器1安裝到噴槍4上且容器1處于大致倒置的 位置，如圖IC所示，從而容器中容納的油漆在重力作用下供給至噴槍4內。此系統因此被 稱為重力供給系統。為確保容器1和噴槍4之間的嚴密密封，提供與容器1和噴槍4配合 的接頭7，從而在它們之間提供流體連接。噴槍4將來自于容器1的油漆與來自于單獨空氣壓縮機(未示出)的壓縮空氣結 合，這使得按壓噴槍4的手柄6時油漆被霧化成細微噴霧5并且將它導向目標表面。圖2是根據本發明的第一實施方式的噴槍和容器的分解圖。接頭7通過第一螺紋連 接部8連接至噴槍4，這使得如果需要的話能夠拆卸和更換接頭。接頭7具有第二螺紋連接 部9，容器1的開口可插入第二螺紋連接部內并且螺紋連接至其上，從而將容器連接至噴槍。過濾器10設置在接頭7中，使得油漆通過接頭供給并且經過過濾器，以確保油漆 或者容器中的任何雜質不會進入噴槍，否則將影響噴漆。圖3示出了已經組裝并準備好使用的圖2的布置。容器1通過接頭7安裝在噴槍 4上，且容器1處于大致倒置的位置，使得容器中容納的油漆在重力作用下通過油漆出口通 道供給至噴槍4內，正如以下進一步詳細討論的。圖4示出了先前圖中所示出的接頭和容器的橫截面。接頭7包含空氣入口 11，用 于允許空氣通過空氣入口通道進入容器1。單向閥12位于入口 11中，以防止容器1內的油 漆通過入口 11意外漏出。油漆通過過濾器10經出口通道(未示出)供給至噴槍內。單向閥12允許空氣沿箭頭A的方向流入容器。因此，隨著油漆經出口通道流出容 器，空氣經單向閥12進入容器以平衡壓力。如此，油漆能夠順利地流入噴槍內。圖5示出了本發明的第二實施方式的橫截面。此實施方式類似于上面所討論的第 一實施方式，除進一步提供有連接至空氣入口 11的管子13以外。與第一實施方式相同，單 向閥12位于入口 11中，它以與上面參照圖4所描述的第一實施方式相同的方式發揮作用。當首先將裝滿油漆的容器連接至接頭7時，噴槍被倒置(如圖2中所示出的)并且 管子13被降低進入容器1，經過油漆混合物。將組裝好的噴槍和容器倒置，如圖3和5中所 示出的，從而管子13向上貫通油漆并且其遠端位于容器1內的油漆14的水平面之上。含 有管子13使得能夠直接允許空氣進入容器1內油漆水平面14之上的空氣腔15。這允許在 空氣不必通過油漆的情況下將油漆供給至噴槍內，使得容器內的壓力能夠保持平衡。這有 利地確保了油漆順利地供給至噴槍內，并且意味著單向閥的完整性(integrity)不是關鍵 的，因為油漆不會與閥容易地產生接觸。7
圖6示出了類似于圖5中所示出的第二實施方式的本發明的第三實施方式。然而， 在此實施方式中，單向閥12位于朝向管子13的遠端，因此當使用系統時閥12位于油漆線 14的上方。這種布置尤其是優選的，因為當容器1連接至接頭7而將管子首先插入通過油 漆時，并且當容器在噴漆操作期間側面斜置時，這種布置確保了管子13保持清潔。圖7示出了類似于圖6中所示出的第三實施方式的本發明的第四實施方式，其中 管子13形成空氣入口通道并且單向閥12位于管子的遠端。然而，在此實施方式中，相對于 第二螺紋連接部配置入口 11和管子13，使得當連接容器1時，管子13的遠端延伸至容器的 豎直末端。這確保了管子完全穿入容器內的空氣腔，該空氣腔隨著油漆從裝滿的容器流入 噴槍而產生。另外，通過保持入口在管子13上盡可能高于容器內的油漆水平面，避免了油 漆與單向閥12之間的接觸。因此，更大量的油漆能夠容納在容器內，同時仍舊允許空氣進 入空氣腔。圖8是安裝在噴槍4上的容器1的分解圖，示出了所分解的每一部件。從圖8中 明顯可見，此系統的部件，即槍、容器1、接頭7、閥10和管子13，能夠彼此分離，從而允許更 換部件，如果需要的話。圖9示出了類似于圖6中所示出的第三實施方式的本發明的第五實施方式。在此 實施方式中，采用根據本發明的一個實施方式的一種一次性單向閥12的結構，正如以下將 更詳細地討論的。圖10和11分別示出了在圖9中所示出的第五實施方式中所采用的單向閥的橫截 面視圖和側視圖。單向閥12包括兩個相對的薄片狀板15，所述板在它們的側邊緣處通過 接縫16結合在一起。底座元件17設置成在板的下邊緣處結合在板15之間，并且該底座元 件提供管子13適合插入的孔，允許管子13和形成于板間的腔之間通過底座元件17流體連 通。板15的上邊緣保持不結合，從而板能夠分離，以形成空氣能夠經過的出口通道。板16由層壓箔片制造，它包含化學防腐涂層。這使得閥具有良好的、有效的使用 壽命，不會遭受油漆中化學品的過早侵蝕。另外，由箔和這種材料的層壓結構所提供的相對剛度使得閥12在使用中能夠保 持大體平面形狀，如圖中所示出的。而且，此剛度還提供了板15中的形狀記憶級別。這與 由接縫16所形成的錐形結構一起有助于保持板15處于彼此鄰接，并且一旦容器1內的壓 力平衡則幫助板15回復至此閉合位置。而且，在使用中，容器1內部的空氣/油漆施加于 板15的外表面上的壓力進一步驅使并保持閥關閉。當油漆不從容器1中流出時，閥保持在關閉位置，防止油漆經板15的上部之間形 成的開口端進入管子。當油漆從容器1中流出時，容器內部的流體壓力降至低于外部空氣壓力，并且因 此低于管子13內的壓力。這起到通過單向閥12抽吸空氣的作用。管子13內的空氣進入 形成于板15之間的腔，引起板15的張開，將它們分離并且打開形成于板15上端之間的出 口。這在圖11中示出，此圖是單向閥15的俯視圖。正如可見到的，板15分離，形成板15 之間的通道，來自于管子13的空氣能夠經過該通道進入容器1的內部，以平衡容器內部的 壓力。當油漆流動停止并且壓力平衡時，板15回復至它們的原始形狀，從而關閉閥。上述結構提供了一種簡單、有效的單向閥。重要的是，因為閥是廉價的并且易于生 產，這允許閥組件作為一次性元件提供。即，閥組件能夠通過設置在它的底座17上的孔處的連接裝置被連接至管子13。經過多次使用之后，能夠拆卸并更換閥組件。這是很有用的， 因為隨著時間的流逝單向閥經常阻塞或者以其它方式失去它們的效用。另外，在本申請的 上下文中，當使用者改變油漆顏色時，能夠簡單地更換單向閥，而不必清理它。而且，當容器在使用期間傾斜時，閥的高和大致平面的結構起到保護閥的作用。 即，在噴漆操作期間，使用者當到達側面噴涂運動的末期時經常暫時地將噴槍傾斜在一側， 以確保目標的側邊緣被適當地覆蓋以油漆。這可能導致閥浸入油漆中。然而，通過以上優選 結構，油漆容易從板15的側面滑落，降低了阻塞的可能性并且因此確保了高效的閥操作。雖然在以上所示出的實施方式中描述了本發明，但本發明不應當僅限于這些特定 實施方式，并且本領域普通技術人員能夠想象落入本發明范圍內的多種修改。例如，在圖中未示出的另一實施方式中，單向閥可以位于管子的遠端，類似于第三 和第四實施方式，但位于管子的外側，如第五實施方式中所示出的。另外，盡管優選的是設置單向閥，但不需要單向閥的實施方式也是可以想象的。例 如，如圖5至圖8所示出的第三和第四實施方式中所示的管子可以在其遠端設置重力閥或 者簡單的閉鎖開關，以防止將管子首先插入到裝有油漆的容器中時油漆進入管子。然后將 組裝好的容器和噴槍倒置時，重力閥或者閉鎖開關能夠打開，以允許空氣進入形成于容器 中的空氣腔。另外，在上述實施方式中，描述了噴槍和接頭之間、以及接頭和容器之間的螺紋連 接方式。然而，能夠理解的是也可使用其它連接方式來幫助連接，例如壓配合或者卡口型連 接。而且，在上述實施方式中，描述了作為獨立于噴槍的部件的接頭，從而允許將接頭 連接至傳統的噴槍。然而，能夠理解的是接頭可一體成型為噴槍本身的一部分。類似地，接 頭的部件(例如管子、過濾器和閥)也可一體成型。最后，雖然在上述示例中是通過在容器內混合第一油漆成分和第二油漆成分而形 成油漆的，但能夠理解的是本發明同樣能夠與容納有量已混合好的油漆的容器共同使用。 即，本發明的連接器能夠用于將預填充且預混合的油漆容器連接至重力供給油漆噴槍。
權利要求
1.一種用于將具有孔的油漆容器連接至重力供給油漆噴槍的連接器，所述連接器包括管接頭，用于連接至所述容器的孔，并且在使用中，用于將所述容器安裝到所述噴槍上；油漆供給通道，用于從所述容器向所述噴槍內供給油漆；以及 空氣供給通道，用于當油漆被供給至所述噴槍時向所述容器內供給空氣。
2.根據權利要求1所述的連接器，其中，所述空氣供給通道包括用于防止油漆經所述 空氣供給通道從所述容器流出的裝置。
3.根據權利要求2所述的連接器，其中，用于防止油漆流出的所述裝置包括單向閥。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的連接器，進一步包括用于限定所述空氣供給通 道的管子，所述管子從管接頭延伸，從而，在使用中，所述管子向上貫穿所述容器的孔進入 所述容器內。
5.根據從屬于權利要求3的權利要求4所述的連接器，其中，所述單向閥位于所述管子 的遠端。
6.根據權利要求5所述的連接器，其中，所述單向閥包括相對的第一和第二板，所述第一板是柔性的并且在它的側邊緣處或者鄰近它的側邊緣 處連接至所述第二板，所述板彼此鄰接以防止流體進入所述管子，并且所述板可相對于彼 此移動至打開位置，以形成用于所述管子和容器內部之間的流體連接的流體通道；并且其中，在使用中，當所述管子內的空氣壓力超過所述容器內部的空氣壓力時，所述板移 動至所述打開位置以打開所述流體通道。
7.根據權利要求6所述的連接器，其中，所述第二板是柔性的。
8.根據權利要求6或7所述的連接器，其中，所述單向閥進一步包括設置在所述第一和 第二板之間的用于將所述管子連接至所述流體通道的連接器元件，其中所述連接器元件將 所述板在它們的最接近管子的端部處分隔，所述板被配置成朝它們的遠離所述連接器元件 的端部向內逐漸變細。
9.根據權利要求7或8所述的連接器，其中，所述第一和第二板之間的連接從最接近所 述管子的端部向內逐漸變細，以在處于打開位置時形成大致的錐形管。
10.根據權利要求6至9中的任一項所述的連接器，其中，所述第一和第二板一體成型。
11.根據權利要求6至10中的任一項所述的連接器，其中，所述第一和第二板由層壓箔 片形成。
12.根據權利要求4所述的連接器，其中，所述管子被配置成在使用中延伸進入所述容 器的豎直末端。
13.根據前述權利要求中的任一項所述的連接器，進一步包括位于所述油漆供給通道 內的過濾器。
14.根據前述權利要求中的任一項所述的連接器，其中，所述閥和/或管子和/或過濾 器可從所述接頭上拆卸下來。
15.根據前述權利要求中的任一項所述的連接器，其中，所述管接頭包括用于連接至設 置在所述容器的孔上的標準或者大致標準的螺紋的螺紋連接部。
16.一種重力供給噴槍，包括前述權利要求中的任一項所述的連接器。
17.根據權利要求16所述的重力供給噴槍，進一步包括可拆卸容器。
18.一種準備噴漆的方法，包括如下步驟提供需要量的第一油漆成分容納在其中的容器；添加需要量的第二油漆成分至所述容器；混合所述容器內的成分；利用連接器將所述容器安裝到所述重力供給噴槍上，所述連接器包括用于連接至所述 容器的孔的管接頭、用于從所述容器向噴槍內供給油漆的油漆供給通道和用于隨著將油漆 供給至噴槍內向所述容器內供給空氣的空氣供給通道；以及倒置所述槍和容器，準備好噴涂。
19.根據權利要求18所述的準備噴漆的方法，其中，所述第一油漆成分包括溶劑、顏 料、添加劑和/或硬化劑。
20.根據權利要求18或19所述的準備噴漆的方法，其中，所述第二油漆成分包括溶劑、 顏料、添加劑和/或硬化劑。
21.一種單向閥，包括入口，用于接收流體；相對的第一和第二板，每個所述板由柔性薄片形成并且在它們的側邊緣處或者鄰近它 們的側緣邊處相互連接，以形成連接至所述入口的可收縮管；其中，所述板彼此鄰接，以防止流體進入所述入口 ；并且其中，在使用中，當所述入口處的流體壓力超過外部的流體壓力時，所述板可移動至打 開位置以擴張所述可收縮管，從而允許流體流經此處。
22.—種大致如參照附圖所描述的連接器。
23.一種大致如參照附圖所描述的重力供給噴槍。
24.一種大致如參照附圖所描述的準備噴漆的方法。
全文摘要
本發明涉及用于將具有孔的油漆容器(1)連接至重力供給油漆噴槍的連接器。所述連接器包括用于連接至容器的孔的管接頭(7)，并且，在應用中，所述連接器用于將容器安裝到噴槍上；用于從容器向噴槍中供給油漆的油漆供給通道(10)；以及用于當油漆被供給至噴槍中時向容器中供給空氣的空氣供給通道(13)。
文檔編號B05B7/24GK102056675SQ200980120933
公開日2011年5月11日 申請日期2009年6月17日 優先權日2008年6月17日
發明者查爾斯·朱利安 申請人:U-Pol有限公司