保護塗料施加系統的製作方法

2023-05-27 17:35:16 2

專利名稱：保護塗料施加系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於向漆膜施加保護塗料(protective coating)用於保護的 方法，並涉及適於用在該方法中的施加噴嘴單元。
背景技術：
且提供改善的耐腐蝕性能。如果車身上形成的漆膜被損壞了，車體將具有少 的商業價值。為了保護這些漆膜免受損壞，向漆膜上施加塗料。這樣的塗料 被稱作"保護塗料"。
在噴塗車體時，保護塗料需要被均勻施加並塗開以提供一致的厚度。利
用JP - B - 3498941公開的噴嘴單元可以實現保護塗料這樣的均勻施加。
將參照圖12描述公開的噴嘴單元。如圖12所示，由圖標記100表示的 噴嘴單元包括噴嘴主體101，金屬板構件102，和多個把金屬板構件102連 接到噴嘴主體101的螺栓103。金屬板構件102具有用於容納從在噴嘴主體 101內形成的進料口供應的保護塗料的水平槽105。金屬板構件102具有多 個保護塗料從中流過的排出通道106。
參照圖13，將描述把從噴嘴單元100供應的保護塗料施加到工件110上。
如圖13所示，111表示的保護塗料從噴嘴單元100供給到工件110上。 接著，輥子112擠壓保護塗料111以在工件119上塗開塗料111，以在工件 110上提供保護塗料113。
輥子112可旋轉地由槓桿115通過銷114支撐。更具體地說，輥子112 的相對端部由槓桿115, 115支撐。當輥子112遭受來自工件110的反作用 力時，離銷114最遠的輥子中心離開工件110彎曲。因此，沒有阻止保護塗 料厚度的一致性。
此外，長時間使用輥子112不可避免地在輥子112表面留下線性裂紋。 輥子112的線性裂紋在保護塗料113上留下線性模式。這導致保護塗料113的外表面不受歡迎。
存在對利用輥子113的上述施加方法的替換方法的需求。

發明內容
根據本發明的一方面，提供一種用於向已上漆的工件施加保護塗料的方
法，該方法包括從施加噴嘴單元向工件供給保護塗料的步驟；和向所供給的 保護塗料施加壓縮空氣流，從而均勻地散布保護塗料。
因為壓縮空氣被用於在工件上散布保護塗料，散布的保護塗料沒有印 記，而如果使用輥子、剛毛刷或類似物則會在其上留下印記。因此，保護塗 料具有乾淨的表面。
期望地，施加步驟包括從在施加噴嘴單元內限定的噴射口噴射壓縮空氣流。
優選地，施加步驟包括從在施加噴嘴單元內限定的一對噴射口之一噴射 壓縮空氣流。
在一種優選的形式中，供給步驟包括從在施加噴嘴單元中限定的多個排 出口排出保護塗料。
在更優選的形式中，供給步驟包括當往復地移動噴嘴單元時從在施加噴 嘴單元中限定的多個排出口排出保護塗料，其中施加步驟包括在施加噴嘴單 元向後運動過程中從在施加噴嘴單元內限定的並位於排出口之前的前噴射 口噴射壓縮空氣流，和在施加噴嘴單元向前運動過程中從在施加噴嘴單元內 限定的並位於排出口之後的後噴射口噴射壓縮空氣流。
根據本發明的第二方面，提供用於向已上漆的工件施加保護塗料的施加 裝置，該裝置包括可移動的施加噴嘴單元；方向控制閥。施加噴嘴單元包 括塊體(block),具有在其中限定的用於容納保護塗料的塗料貯存器；噴
供給管，設置在塊體的上表面，用於向塗料貯存器供應保護塗料；分別設置 在塊體的前表面和後表面的前板和後板，前》反和後寺反各具有至少 一個切去部 分； 一對供應管，分別設置在前板和後板上，用於向前板和塊體的前表面之 間的縫隙以及後板和塊體的後表面之間的縫隙供應壓縮空氣； 一對前噴射口 和後噴射口 ，分別限定在噴嘴板和前板的下面部分之間以及噴嘴板和後板的 下面部分之間，用於噴射壓縮空氣以散布從排出口排出的保護塗料。方向控制閥用於在施加噴嘴單元運動方向的基礎上把壓縮空氣供應到 一對供應管 之一。
因為壓縮空氣被用於在工件上散布保護塗料，散布的保護塗料沒有印 記，而如果使用輥子、剛毛刷或類似物則會在其上留下印記。因此，保護塗 料具有千淨的表面。
此外，因為施加噴嘴單元在往復運動時施加保護塗料，噴嘴單元不需要
旋轉180度。因為噴嘴單元不需要改變其方向，噴嘴單元可以更有效率地執
行噴塗操作。
優選地，前板和後板相對於塊體可垂直移動。
期望地，噴嘴板通過O形圈設置在塊體上。
優選地，每個排出口 ^皮設計為具有0.4至0.6mm的直徑。
在優選的形式中，至少一個切去部分包括用於提供壓縮空氣扁平流(flat
stream)的凹進部分。
在更優選形式中，至少一個切去部分包括多個V形橫截面的槽部分。


圖1是根據本發明的用於施加保護塗料以保護漆膜的施加噴嘴的側面
視圖2是沿圖1的2-2線的橫截面視圖3是施加噴嘴單元的板的透視圖4是沿圖3的箭頭4方向看過去的板的視圖5是施加噴嘴單元的底部視圖6是施加噴嘴單元的透視圖7是顯示了用於提供噴塗工件和施加噴嘴單元的步驟的視圖； 圖8是顯示了用於從施加噴嘴單元向工件供給保護塗料的步驟的視圖； 圖9A是顯示了用於對著工件上的保護塗料吹壓縮空氣以弄平保護塗料 的步驟的視圖9B和9C是顯示了用於允許壓縮空氣被供應到施加噴嘴單元的方向 控制閥的操作的視圖IOA是顯示了根據本發明的施加噴嘴單元的操作的視圖和圖IOB是 顯示了比較例子中的施加噴嘴單元的操作的視圖；圖11是圖4所示的板的替換方式的視圖；圖12是傳統的施加噴嘴單元的配置；圖13是顯示了圖12所示的施加噴嘴單元的操作的視圖。
具體實施方式
參照圖1,施加噴嘴單元10包括塊體11。塊體11包括限定在其中的用 於容納保護塗料的塗料貯存器12。在塊體11的頂部表面13上設置有用於把 保護塗料供給到塗料貯存器12的供給管道14。在塊體11的底部表面15上 設置有限定了塗料貯存器12底部的噴嘴板16。噴嘴板16具有多個在其中限 定的用於從塗料貯存器12排出保護塗料的排出通道17。在塊體11的前表面 和後表面設置有前板和後板20、 20。在前板20上設置有用於把壓縮空氣供 應到前板20和塊體11的前表面之間的間隙的前供應管21F、 21F。在後板 20上設置有用於把壓縮空氣供應到後板20和塊體11的後表面之間的間隙的 後供應管21F、 21R。噴嘴單元16通過緊固件22、 22固定到塊體11的底部表面15上。前板 和後板20、 20通過緊固件23、 23固定到塊體11的前表面和後表面18、 19 上。緊固件22、 23優選為螺栓。如圖2所示，水平延長的塗料貯存器12限定在水平延長的塊體11內。 塗料貯存器12具有由噴嘴板16限定的封閉底部。夾在噴嘴板16和塊體11 之間的是用於在它們之間提供真空密封的O形圈。供給管14定位在水平延 伸的塗料貯存器右和左方向的中心。在顯示的實施例中，塊體11的高度H為30mm。噴嘴板16具有從1到 3mm的厚度t。供給管道14的外徑D為17mm。將參照圖3和4描述板20的結構。如圖3所示，板20由矩形板26形成。矩形板26具有在板26的右和左 端部部分限定的右和左垂直延長孔27、 27。矩形板26具有一對在其中限定 的開口 28、 28。板26還具有淺的凹進部分29,該淺的凹進部分29在板26 一側形成，用於4是供乂人開口 28、 28吹出的壓縮空氣的扁平流 (flattened steams )。如圖4所示，淺的凹進部分29具有向著凹進部分29的縱向中心線CL 漸漸增加的深度。即，凹進部分29具有深度Wt的相對部分，Wt比凹進部分29的中心部分深度Wc小。將參照圖5描述施加噴嘴單元10的底部。如圖5所示，水平延伸的噴嘴板16具有大量的布置成兩行的許多排出 口 17。兩行排出口 17的一行相對於另一行按照相鄰排出口 17之間距離的一 半水平移位。兩行排出口 17按照交錯的方式布置。在水平延伸噴嘴板16的前長側和前板20和之間限定了用於噴射壓縮空 氣噴流的前噴射口31F。類似地，在後板20和水平延伸噴嘴板16的後長側 之間限定了用於噴射壓縮空氣噴流的後噴射口 31R。在顯示的實施例中，噴嘴板16長度L為120mm,寬度D為35mm。限定在噴嘴板16的排出口 17的數量由保護塗料施加的區域的寬度確 定。例如，當這樣的寬度是卯mm時，每個直徑為0.4到0.6mm的15個排 出口 17布置成6mm間距的一行，而同時每個直徑為0.4到0.6mm的14個 排出口 17布置成6mm間距的一行。也就是總共29個排出口 17以交錯的方 式提供。可供選擇地，每個直徑為0.4到0.6mm的32個排出口 17布置成 3mm間距的行，而同時每個直徑為0.4到0.6mm的31個排出口 17布置成 3mm間距的行。這樣，總共63個排出口 17以交錯的方式提供。可供選擇 地，噴嘴板16可以具有以6mm間距布置的僅一行15個排出口 。當保護塗料施加的區域的寬度是48mm時，每個直徑為0.4到0.6mm的 8個排出口 17布置成6mm間距的一行，而同時每個直徑為0.4到0.6mm的 7個排出口 17布置成6mm間距的一行。總共17個排出口 17以交錯的方式 提供。可供選擇地，每個直徑為0.4到0.6mm的16個排出口 17布置成3mm 間距的一行，而同時每個直徑為0.4到0.6mm的15個排出口 17布置成3mm 間距的一行。這樣，總共31個排出口 17以交錯的方式提供。可供選擇地， 噴嘴板16可以具有以6mm間距布置的僅一行8個排出口 。參考圖6。前板和後板20、 20布置在塊體11的前後側上。通過鬆開緊 固件23、 23，把板20、 20垂直地移動等於或小於延長孔27長度的距離成為 可能。從壓縮空氣源32延伸的主空氣管33具有連接到方向控制閥35的遠端， 兩空氣管(前後空氣管)34F、 34R從中延伸。前空氣管34F連接到前供應 管21F、 21F。後空氣管34R連接到後供應管21R、 21R。方向控制閥35由 閥控制部分36操作。閥控制部分36接收表示施加噴嘴單元10的運動方向信息的信號A。接下來討論施加噴嘴單元10的操作。如圖7所示，施加噴嘴單元10面對著已上漆的工件37布置。 施加噴嘴單元10的操作從向工件37供給保護塗料38的步驟開始。更 具體地說，如圖8所示，保護塗料38穿過排出口 17排出到工件37上。在 排出保護塗料38的同時，施加噴嘴單元10離開圖8的板向下導向的方向移動。施加噴嘴單元10的操作繼續到弄平工件37上的保護塗料38的步驟。 更具體地說，如圖9A所示，保護塗料38在從噴射口 31F噴射的壓縮空氣的 壓力下散布。如圖9B所示，施加噴嘴單元10包括分別布置在排出口 17 (圖1 )前 面和後面的前噴射口和後噴射口 31F、31R。當施加噴嘴單元10向後移動(圖 9B的右面)，如圖9B中的廓線箭頭所示，方向控制閥35工作以便壓縮空氣 通過前空氣管34F供應到前供應管21F、 21F。接著，39表示的壓縮空氣從 前噴射口 31F噴射。當施加噴嘴單元10向前移動(圖9C的左面)，如圖9C中的廓線箭頭 所示，方向控制閥35工作以便壓縮空氣通過後空氣管34R供應到後供應管 21R、 21R。接著，標號39表示的壓縮空氣從後噴射口 31R噴射。也就是iJL當施加噴嘴單元IO往復移動(圖9B或9C中向右和向左) 時，方向控制閥35工作以便壓縮空氣從前噴射口 31F和後噴射口 31R中相 應的一個噴射。因為施加噴嘴單元10往復運動而不必轉動，所以施加操作 可以在減小機器人的負擔的情況下更加有效率地進行。在顯示的實施例中，保護塗料38，在剛剛施加到工件37之後，是以溼 膜的形式存在，其厚度為120 Mm到200jam，優選為160jum。將討論排出口的直徑設定為等於或小於lmm的情況，和排出口的直徑設 定為超過lmm的情況。如圖IOA所示，每個排出口 17的直徑為lmm或更小，優選地，在0.4 到0. 6mm範圍內，排出口向工件(未示出)的陡峭表面41排出保護塗料流。 因此，保護塗料在陡峭表面41上以窄線(thin line)的形式施加。這樣的 保護塗料在陡峭表面41上在由前噴射口 31F噴射的壓縮空氣39的壓力下迅 速散布。如圖IOB所示，每個排出口 17的直徑超過lmm，排出口向工件(未示 出)的陡峭表面41排出保護塗料流。因此，保護塗料在陡峭表面41上以寬 線(thick line)的形式施加。這種保護塗料在陡峭表面41上在由前噴射 口 31F噴射的壓縮空氣39的壓力下不能充分散布。此外，部分保護塗料沿 著陡峭表面41以滴狀物(drops)的形式下降。因此，把排出口 17的直徑設定為lmm或更小，優選地，在0. 4到0. 6mm 範圍內，是有效的。排出口 17不僅可以是圓形的，而且可以是方形、矩形或八邊形的。排 出口 17被設計為基於保護塗料的粘度和觸變性(thixotropy)而在尺寸上 很小。觸變性表示當塗料在剪切力作用下改變粘度的性質。下面參照圖11描述圖4所示的板20的替換形式。如圖ll所示，板20B由在一側表面具有多個V形橫截面的多個凹槽部 分42的矩形板26製成，以替換圖4所示的淺的凹進部分29。凹槽部分42 具有其各自設定的深度。也就是說，凹槽部分42的深度比凹進部分29的深 度容易設定。儘管本發明的優選實施例根據工件上形成的漆膜的保護進行描述，本發 明也適用於車體、機器和類似物上形成的漆膜的保護。 工業應用性本發明的施加方法和噴嘴單元可用於在向已上漆的車體上施加保護層。
權利要求
1.一種向已上漆的工件施加保護塗料的方法，該方法包括如下步驟從施加噴嘴單元向所述工件供給保護塗料；和向所供給的保護塗料施加壓縮空氣流，從而均勻地散布所述保護塗料。
2. 如權利要求1所述的方法，其中施加步驟包括從限定在施加噴嘴單 元中的噴射口噴射壓縮空氣流。
3. 如權利要求1所述的方法，其中施加步驟包括從限定在施加噴嘴單 元中的一對噴射口之一噴射壓縮空氣流。
4. 如權利要求1所述的方法，其中供給步驟包括從限定在施加噴嘴單 元中的多個排出口排出保護塗料。
5. 如權利要求1所述的方法，其中供給步驟包括當往復地移動施加噴 嘴單元時從在施加噴嘴單元中限定的多個排出口排出保護塗料，施加步驟包 括在施加噴嘴單元向後運動過程中從在施加噴嘴單元內限定的並位於所述 排出口之前的前噴射口噴射壓縮空氣流，和在施加噴嘴單元向前運動過程中 從在施加噴嘴單元內限定的並位於所述排出口之後的後噴射口噴射壓縮空氣流。
6. —種用於向已上漆的工件施加保護塗料的施加裝置，該裝置包括 可移動的施加噴嘴單元；方向i空制閥； 該施加噴嘴單元包括塊體，具有在其中限定的用於容納保護塗料的塗料貯存器；的排出口；供給管，設置在所述塊體的上表面，用於向塗料貯存器供給保護塗料；分別設置在所述塊體的前表面和後表面的前板和後板，該前板和後 才反各具有至少一個切去部分；一對供應管，分別設置在所述前板和後板上，用於向所述前板和所 述塊體的前表面之間的縫隙以及所述後板和所述塊體的後表面之間的 縫隙供應壓縮空氣；一對前噴射口和後噴射口 ，分別限定在所述前板的下面部分和所述 噴嘴板之間以及所述後板的下面部分和所述噴嘴板之間，用於噴射壓縮空氣以散布從所述排出口排出的保護塗料；所述方向控制閥用於在施加噴嘴單元運動方向的基礎上把壓縮空氣供 應到一對供應管之一。
7. 如權利要求6所述的施加裝置，其中所述前板和後板相對於所述塊 體可垂直移動。
8. 如權利要求6所述的施加裝置，其中所述噴嘴板通過O形圈設置在 所述塊體上。
9. 如權利要求6所述的施加裝置，其中每個所述排出口具有0.4至0.6mm的直徑。
10. 如權利要求6所述的施加裝置，其中所述至少一個切去部分包括用 於提供壓縮空氣扁平流的凹進部分。
11. 如權利要求6所述的施加裝置，其中所述至少一個切去部分包括多 個V形橫截面的槽部分。
全文摘要
本發明提供一種向已上漆的工件(37)施加保護塗料(38)的方法。保護塗料(38)從施加噴嘴單元(10)供給到工件(37)。保護塗料(38)通過施加在其上的壓縮空氣流(39)均勻地散布在工件(37)上。
文檔編號B05C11/06GK101237944SQ200680028597
公開日2008年8月6日 申請日期2006年5月26日 優先權日2005年6月2日
發明者中澤齊之 申請人:本田技研工業株式會社