CN100479925C - 具有调准键的喷嘴 - Google Patents

Abstract

一种包括喷嘴头和喷嘴头保持器的组件。该保持器能被旋转地调节从而改变产生非对称喷流型式的喷嘴头的喷流型式定向。该喷嘴保持器包括向操作提供喷嘴型式定向的示意的键槽特征例如不同尺寸的孔。该孔也可用于结合工具或键以允许关于特定喷流型式定向调节该喷嘴保持器。该工具可选地包括向操作者示意喷流型式定向的特征。该喷嘴保持器也可包括用于保持喷嘴头关于保持器轴线成一定角度的凹口。

Description

具有调准键的喷嘴

相关申请

本申请要求于2004年5月25日提交的关于喷嘴键(NOZZLE KEY)的美国临时专利申请系列No.60/574,107的优先权，其全部披露内容通过引用被完全结合在这里。

技术领域

本发明主要涉及一种材料施加设备，例如用于喷射颜料、漆、保形涂料以及其它材料。更具体地，本发明涉及一种用于这种设备的喷嘴。

背景技术

材料施加系统通常用于向物体、部件或其它表面施加液体和粉末材料。由于可被施加的材料具有很多类型，也存在很多类型的喷嘴组件设计。喷嘴组件通常用于雾化和/或静电装料并且产生期望的喷流型式。喷嘴组件通常包括喷嘴保持器或适配器和喷嘴头或喷口。该组件可包括其它部件例如密封件。通常使用保持螺母或其它适当装置将该组件安装在喷枪或分配器的喷射端上。

一些物体，例如，单开口端的罐，要求受控的或定向的喷流型式以优化向所关注表面的材料施加操作。受控喷流型式是利用围绕喷嘴头中央轴线非均匀分布的材料产生的任何喷流型式。在很多应用中需要受控喷流型式，其中期望以特定方式将材料引导到被涂覆的表面处。受控喷流型式的一个实例是定向喷流型式，该型式只是这样一种喷流型式，其中材料以关于喷嘴头的中央轴线非对称的型式离开喷嘴头。非对称型式是这样一种喷流型式，它关于喷嘴头的中央轴线具有在一侧上更密集或者向一侧歪斜的形状。用于产生它们的受控和定向的喷流型式和喷嘴设计在本领域是公知的。

因为受控喷流型式是刻意地围绕喷嘴和/或喷枪的中央轴线非对称的，在启动喷射操作之前操作者经常需要知道喷嘴的准向。通常，这是利用喷嘴适配器实现的，该喷嘴适配器在其上具有记号或标记以在视觉上向操作者示意喷嘴的密集侧。在一些情形中，设置浅槽以提供喷流型式定向的视觉示意。然而，这些标记可能是非常小的(例如大约0.125英寸)并且难以看见，并且甚至能够被材料向喷嘴适配器上的超范围喷射而遮蔽。

发明内容

在一个方面中，本发明考虑一种布置，利用其操作者能够容易地确认或识别喷嘴的定向，并且更特别地由喷嘴产生的非对称喷流型式的定向。在一个实施例中，设置喷嘴头保持器或适配器，其包括一个或多个特征以允许操作者快速地识别喷嘴喷流型式定向。在示例性的实施例中，喷嘴头保持器包括示意喷流型式定向的键槽状结构，例如凹口、槽口、孔或类似特征。喷嘴头关于该结构以已知的定向被牢固地插入或以其它方式组装到喷嘴头保持器，从而操作者仅需注意适配器键槽并且无须从喷嘴头靠视觉辨识喷流型式定向。本发明的这个方面可用于形成非对称喷嘴头而不具有单独地插入的喷嘴头的一体喷嘴。

根据本发明的另一方面，考虑一种布置，其允许简单地调节喷嘴头保持器以调节喷流型式的定向或位置。喷嘴头保持器以允许保持器的角度定向易于改变的方式被组装到喷枪。在一个实施例中，该喷嘴头保持器还包括一种结构特征例如键槽，以允许使用一种工具以改变喷嘴组件的角度定向从而关于喷枪轴线选择喷流型式的理想定向。可选地，如上所述地可以提供向操作者示意喷流型式定向的视觉示意。这允许操作者在开始喷射操作之前调节喷流型式定向。该视觉示意可以根据需要被包括为工具的一部分、在喷嘴头保持器上，或者同时这两者。在一个具体实施例中，喷嘴头保持器包括一种结构特征例如键槽，以允许使用工具以用于改变喷流型式的角度定向以及向操作者提供该定向的视觉示意。在另一实施例中，该工具可用于当保持器被牢固地装配到喷枪时将喷嘴头保持器保持在理想的定向中。

根据本发明的另一方面，考虑一种布置，通过其喷嘴头能够被保持在理想角度或者关于喷枪轴线偏移。在一个实施例中，提供一种喷嘴头保持器，其包括接收喷嘴头的成角度凹口。本发明还考虑一种用于涂覆罐体的过程，其包括使用这种倾斜的喷嘴头。进一步地，本发明考虑一种布置，其包括使用倾斜的喷嘴头和非对称喷流型式，并且在另一实施例中与一种布置例如如上所述的键槽和工具相结合。

通过下面参考附图对示例性实施例的详细描述，本领域普通技术人员能够认识到和理解本发明的这些和其它方面以及优点。

附图说明

图1以局部截面示意根据本发明的一种喷嘴组件，其包括喷嘴头和喷嘴保持器，以及一种调准工具；

图2是使用本发明的各个方面在一种用于喷射罐体的典型结构中示意的喷涂器；

图3是沿着图2中的线3-3的截面；

图4是喷嘴头保持器的放大截面；以及

图5A和5B以正视图和截面视图示意根据本发明的键或工具的另一实施例。

具体实施方式

参考图1，示意出根据本发明示例性实施例的喷嘴组件10。该组件10可用于任何喷枪、涂覆器或分配器或类似设备G，该组件能够联结到或安装到或者装配到该设备。设备G通常包括保持器R或类似功能的设备，以将组件10保持在设备G上，从而例如在保持器被完全紧固之前该组件能够围绕喷嘴的中央轴线X旋转。为清楚起见，设备G和保持器R被概略示意。根据需要，该保持器可被松动以调节喷流型式定向，然后再被紧固。能够使用本发明的设备实例在下面的美国专利中描述，它们通过引用被完全结合在这里，然而，本发明可以用于任何喷射型设备、涂覆器，或分配器类型的设备G：3,697,313；3,737,108；3,819,403；5,078,325；5,494,226；5,941,463；和6,742,730。设备G可以是静电的或非静电的，并且用于液体、粉末或利用受控喷流型式施加的其它材料。如在这里使用的，喷嘴头和喷口被互换地使用并且指的是这样一种设备，它具有在其中形成的喷口，材料以受控的非对称型式通过该喷口射出。如在这里使用的，喷嘴头保持器和喷嘴头适配器被互换的使用并且指的是这样一种设备，它保持喷嘴头并且用于将喷嘴头安装到喷枪或分配器或其它适当设备上。

虽然在示例性实施例中，本发明的各个方面在这里被描述和示意为相结合地实施，这些不同的方面能够以很多可选实施例实现，或者单独地或者以它们的各种结合或者次级结合。除非在这里被明确排除，所有这种结合和次级结合均属于本发明的范围。而且，虽然在这里描述了关于本发明的各个方面和特征例如可选材料、结构、构造、方法、设备、软件、硬件、控制逻辑等的各种可选实施例，这种描述并非旨在完全的或穷尽的列出无论目前已知或者以后提出的可能的可选实施例。本领域普通技术人员易于在本发明的范围中在其它实施例中采用本发明的方面、概念或特征的一个或多个，即使这种实施例未在这里被明确地描述。此外，即使本发明的一些特征、概念或方面在这里被描述为优选的布置或方法，这种描述并不意在暗示这种特征是要求的或者必需的，除非明确指明。进而，可以结合示例性的或代表性的数值和范围以便理解本发明，然而，这种数值和范围不应理解为具有限制性的意义并且仅在如此指出时才成为关键的数值或范围。此外，即使一些特征和方面及其结合可在这里被描述或示意成具有特殊的形式、配合、功能、布置或方法，这种描述并不旨在暗示这种描述或被示意的布置是被要求的或必需的，除非明确指出。本领域普通技术人员易于理解其它的和可选的形式、功能、布置或方法，它们或者是已知的或者以后提出以作为在这里描述的实施例的替代或可选形式。

然后继续参考图1，喷嘴组件10包括喷嘴头12和喷嘴头保持器14。在该图中，喷嘴头12仅被部分示出，并且可利用任何适当技术被保持在保持器14中，包括铜焊、压力配合等，这些技术中的一些在上述引用专利中被充分描述。喷嘴头12被固定到保持器14的具体方式不构成本发明的具体部分，但是考虑到在最终安装到设备G中之前或之后，将喷嘴头12和保持器14之间的相对位置关系或定向固定。换言之，利用相应于由喷嘴头产生的喷流型式的理想定向的已知定向，将喷嘴头12安装到保持器14中。

保持器14包括本体16，该本体通常但并不必须地具有锥形结构。保持器14的后端包括可被用于例如利用固位器R将保持器14固定到设备G的唇突或凸缘或其它适当结构18，同时可选地当固位器R被松散安装时允许保持器14围绕中央轴线X旋转。可以设计螺母固位器R从而它能够被轻轻地松动以允许喷嘴组件10的这种调节或旋转，并且然后再被紧固从而在喷射操作中牢固地将喷嘴组件10保持到位。

喷嘴保持器14包括一个或多个结构特征19，它们可被用于向操作者示意组件10的定向，并非常显著的示意由喷嘴头12产生的非对称喷流型式的定向。在该示例性实施例中，该结构特征实现为键槽的形式，包括两个互相不同的盲孔20、22。例如，在直径方面，第一孔20可以显著大于第二孔22。当喷嘴头12安装到喷嘴保持器14中时，它被定向成使得喷流型式的密集侧与较大的孔20对准。这样，较大孔20自身可被用于向操作者示意喷流型式的更密集部分将被产生的那侧。在可选实施例中，孔20、22可具有不同的形状或者可以是表达类似信息的凸起。

喷嘴保持器14因此设置有一个结构特征或多个特征，它们可视地或者以其它方式向操作者示意喷流型式定向。在安装到设备G上之后，无论喷嘴保持器14的定向是否能够被调节，均可使用本发明的这个方面。

根据本发明另一方面，结构特征19也可被实现为键槽或机械界面的形式或者用作键槽或机械界面以与工具例如键30相配合。当固位器R未被充分紧固时，键30可被用于调节喷嘴保持器14的定向并且因此调节喷流型式。而且，键30可随时被插入键槽19中以提供更加易于注意到的对喷流型式定向的示意，而操作者不必辨别两个孔20、22。进而，当固位器R被紧固时键30可用于保持喷嘴保持器14正确对准。

在一个实施例中，工具30包括可被操作者握持的适当手柄或抓持件32和适应于键槽孔20、22的尺寸和形状的两个腿34、36。当腿34、36被插入孔20、22中时，工具30可用于容易地旋转喷嘴保持器14，因此调节或定位喷嘴头12以根据需要定向喷流型式。孔20、22因此可不仅用于示意喷流型式定向而且还允许对其进行调节。如果不同于这些孔，特征19被实现为从喷嘴保持器14的凸起或延伸部的形式，则工具30可包括相应的孔或凹口或其它适合的形状。很多其它可选实施例对本领域普通技术人员是明显的，其允许利用键状工具对喷嘴保持器14进行旋转调节，并且还可选地利用键槽、工具或这两者示意喷流型式定向。

工具30可以可选地设有标记38或其它特征以可视地或以其它方式向操作者示意喷流型式定向。工具30通常仅在非喷射操作期间使用并且将在喷射操作期间被存放，并且因此标记38不易被超范围喷涂所遮蔽。该特征还允许操作者在实际上使用工具时看见并且确定新的定向，在此期间孔20、22不易被看到或者不易被辨别。

根据本发明的可选形式，但是并不旨在完全列出所有这种可选形式，喷嘴保持器可包括示意喷嘴喷流型式例如形状或定向的键槽型特征。这种示意可用于将喷嘴保持器安装到喷枪中期间或者之后。可选地，喷嘴保持器特征也可由键或工具接合以调节喷嘴保持器相对旋转轴线的定向。该工具可选地包括定向标记。另一可选形式是喷嘴保持器可包括能够被工具接合以将喷嘴保持器旋转至理想定向的特征，其中该工具包括示意喷流型式定向的特征。

图2-4示意出本发明另一方面。如主要在图中示出的，提供喷枪或其它喷射设备G从而喷射单端开口罐C的内部。喷枪G具有纵向基准轴线X并在其喷射端处包括喷嘴组件50。根据本发明的另一方面，喷嘴组件50设置成用于产生基本沿着轴线Y导向的喷流型式，其中轴线Y以角度α从轴线X偏移。这样喷嘴组件在其不沿着与喷枪纵向轴线共轴的轴线喷射的意义上是倾斜的。在该示例性实施例中，该角度α可以大约为六度，然而，其它角度也可根据要求用于具体喷射操作。喷枪G可选地从罐C的中央纵向轴线Z横向偏移。角度α可以选择成使得喷嘴50的喷流型式52的优化定向被用于向罐的内表面涂覆材料。倾斜的喷嘴组件50因此允许射入罐C的优化喷射角度，同时允许喷枪G在轴线上接近该罐，换言之，使得X和Z轴线基本平行。

参考图3和4，喷嘴组件50包括保持在喷嘴保持器或适配器56中的喷嘴头54。喷嘴保持器56包括凹口57例如沉孔，它关于其中心线X沿着轴线Y以一定角度形成或倾斜。例如通过在螺母58和喷枪端部62之间的螺纹接合60，喷嘴保持器56利用螺母58保持在喷枪G上。喷嘴保持器56包括被螺母58上的唇突66接合以将喷嘴组件50紧固到喷枪G的凸缘64。

凹口57包括底座部分68，喷嘴头54座靠于其上。如上述实施例，喷嘴头54可通过铜焊、压力配合或其它适当方式插入。凹口57与通过喷嘴适配器56的中央孔70流体连通。喷嘴头还包括与喷嘴适配器孔70流体连通的流动通道72。喷嘴适配器孔70通向喷枪端部中的流量控制阀组件74。

倾斜喷嘴的概念可被用于产生对称或非对称喷流型式的喷口。当使用非对称喷流型式时，喷嘴保持器56可包括上述的键槽概念19，例如利用孔20、22。通过比较图1和4，可以看出当倾斜喷嘴概念被结合在喷嘴保持器56中时，键槽19可从倾斜凹口57径向向外的形成。

参考图5A和5B，以正视图和局部截面视图示意了键概念的另一实施例。在此情形中的键80包括手柄82，该手柄可包括示出喷流型式密集部分的方向的标记84。手柄82也可具有也提供型式分布的视觉示意的几何图形。在该实例中，手柄具有在密集型式侧上较宽的一个端部82a。

已经参考优选实施例描述了本发明。其它人员通过阅读和理解该说明可以做出改进和改变。本发明旨在包括落入所附权利要求或其等价形式中的所有这种改进和改变。

Claims (5)

1.一种用于喷枪的喷嘴组件，包括固定在喷嘴保持器中的喷嘴头，所述喷嘴保持器具有本体，该本体带有在其中形成的键槽，由于所述喷嘴头关于所述键槽以预定的定向被固定在所述喷嘴保持器中，所述键槽示意由所述喷嘴头产生的喷流型式的特性，并且该喷嘴组件包括能够接合所述键槽以旋转所述喷嘴保持器的键，当所述喷枪处于操作中时所述键不与所述键槽接合。

2.根据权利要求1所述的组件，其中所述键槽包括在所述喷嘴保持器本体中形成的两个开口。

3.根据权利要求1所述的组件，其中所述喷嘴头产生非对称的喷流型式。

4.根据权利要求1所述的组件，其中所述键具有能够提供喷流型式形状的示意的一种形状。

5.根据权利要求1所述的组件，其中所述喷嘴保持器本体包括适于在其中接收和保持所述喷嘴头的凹口，所述喷嘴保持器本体具有中央纵向轴线，所述凹口被形成为使得所述喷嘴头关于所述纵向轴线以一定角度定向。

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