[发明专利]用于液体涂覆产品的喷涂器和包括这种喷涂器的喷涂设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将液体涂覆至部件上的喷涂器和一种配备有这种喷涂器的喷涂设备。

背景技术

本发明发现在部件涂覆领域中的应用。具体地，喷涂器经常使用在汽车工业，以便用涂料涂覆车身，随着发展已导致将其使用在溶胶凝胶(sol-gel)法中。

溶胶凝胶法尤其使得能够在不依靠熔解的情况下形成矿物层或有机矿物层。这些方法施用一种由通过化学处理在溶剂中制备的无机前驱体或复合前驱体形成的溶胶，化学处理可以尤其包括经水解的分解、温度的变化、由水解的分解或pH变化。溶胶沉积在待被涂覆的衬底的薄层中并且溶剂被蒸发，使得层胶化为结晶或非晶形层，比如玻璃层、陶瓷层或甚至玻璃陶瓷层。

在这些方法中，最精细的部分是溶胶层的沉积。该沉积通过公知的骤冷(quenching)或离心涂覆技术实现。现在，这些技术难以施用于比如汽车挡风玻璃等大尺寸的部件。这是液体涂覆喷涂器形成这些沉积技术的引人关注的代替物的缘由。然而，溶胶层应薄且均匀，且具有高精整质量，这在使用传统喷涂器时难以获得。

具有扁平射流或具有旋转碗状部的传统喷枪具有以下优点：形成一种液滴在液体片层内具有总体上均质的尺寸和分布的液体片层。另一方面，由于涂层在喷涂期间未被导引，因此类型的喷枪提供相对低的射流稳定性。导致在待处理的部件上不严格均匀的涂层。

公知的是，“涡流”型的喷涂器或喷枪用于提供较佳的射流稳定性。事实上，这些喷枪具有液体射流在外部被高压空气片层剪切的特性。这驱使液体射流绕中心喷涂轴线旋转，这提高了射流的稳定性。

然而，与那些位于射流的外周的颗粒相比，靠近射流的内表面的涂料颗粒经受较小地剪切。因此，液滴的尺寸和分布在射流内不均质，这引起了被像在汽车车体上施用涂料涂层或在溶胶凝胶过程施用溶胶层应用中不能接受的涂装质量。

为了确保液滴的更佳分布和液滴更均质的尺寸，根据FR-A-2410514已知一种静电喷涂器，该静电喷涂器，除了用于喷射围绕产品的通道的空气片层的第一通道以外，还包括用于喷射内空气片层的第二通道。第一通道限定在喷涂器的芯体与喷嘴之间，芯体同轴地设置在喷嘴内侧。

因此，内气片层和外气片层夹挤并改善产品片层。该夹挤产生更大的喷涂细度。此外，出现在产品片层与空气片层之间的交界处的摩擦力在产品片层内产生扰动，这通过喷涂导致精细液滴的形成。使用两个空气片层喷涂涂料的事实提供了更好的涂装质量。最后，施加在产品片层的任一侧上的摩擦力造成在产品片层内更均质的液滴的尺寸和分布。

尽管如此，液滴的尺寸没有被控制，从而不能按照要制成的涂层的类型改变液滴的尺寸。

发明内容

这些是本发明旨在克服的缺点，更具体地，通过提出一种能够改变喷涂液滴的尺寸的喷涂器。

为此，本发明涉及一种沿喷涂轴线的液体涂覆产品的喷涂器，所述喷涂器包括：用于产品片层的第一通道，所述第一通道以喷涂轴线为中心；用于喷射空气片层的第二通道，所述第二通道同轴地围绕该第一通道。该喷涂器还包括：用于喷射另一个空气片层的第三通道，所述第三通道同轴地设置在第一通道的内部；喷嘴，喷嘴以喷涂轴线为中心；以及芯体，芯体同轴地设置在喷嘴的内部，使得第一通道限定在芯体与喷嘴之间。根据本发明，喷涂器还包括振动器，振动器能够至少使喷嘴或芯体振动。

通过本发明，能够使喷嘴和/或芯体振动，一方面这使得能够将产品片层破碎成液滴，另一方面，因此，这使得能够通过调节振动的频率控制所形成的液滴的尺寸。根据本发明有利的但非强制性的方面，喷涂器可以结合一个或若干个以下的特征，采取任何技术上可行的组合：

-在工作期间，第三通道赋予所述另一个空气片层相对于喷涂轴线沿喷涂方向的发散方向。

-在工作期间，第二通道赋予所述空气片层相对于喷涂轴线沿喷涂方向的发散方向。

-在工作期间，第二通道和第三通道中的至少一个通道赋予所述空气片层或所述另一个空气片层相对于喷涂轴线的螺旋方向。

-喷涂器包括室，至少一个空气供给导管沿着轴向方向通向所述室中，并且至少一个第二空气供给导管沿着相对于喷涂轴线的正交径向(ortho-radial)方向通向所述室中，并且所述室供给第二通道。

-替代性地，喷涂器包括：室，所述室通过空气供给导管被供给；和空气喷射孔，空气喷射孔通过所述室被供给，并且所述空气喷射孔在工作期间一起供给所述空气片层。

-振动器使用超声波技术。

-芯体沿着喷涂轴线延伸并且以碗状部超过喷嘴。