CN101031365B - 流体涂敷器组合件和低压流体涂敷器系统 - Google Patents

Abstract

一种流体涂敷器组合件可包括一框架、一连接于该框架上的第一滚筒、一连接于框架的第二滚筒、一连接于框架的流体供应管、一供应管线以及一可枢转地连接于框架的操作杆。第二滚筒连接于与第一滚筒间隔开的框架，供应管连接于与第一滚筒间隔开的框架并包括一排放口。流体供应管线与流体供应管和相关的油漆源连通。操作杆适于连接于一相关的手柄以便操纵该组合件。

Description

流体涂敷器组合件和低压流体涂敷器系统

本申请要求对2003年12月16日提交、申请号为系列号60/530.097的临时专利申请的优先权，本文已援引其以作参考。

技术背景

已知的许多种进行涂漆的方法使用了传统滚筒组合件，该滚筒组合件例如有硬纸板或塑料制成的，它具有一诸如尼龙、网状泡沫、毡呢、羔羊毛纱之类的吸收材料，或在液体涂敷到工件表面之前临时保持一液体(例如，油漆)的海绵那样的吸收材料。它通常广泛地用于覆盖要求花费不多时间或要求仔细涂漆的大表面的区域。

另一方法是修改传统滚筒，使它在较高压力下通过圆柱形滚筒接纳油漆，油漆渗透通过吸收材料的内表面并通过吸收材料的外表面涂敷到一相关的工件表面。已知的压力滚筒组合件在大约1000磅/英寸²压力下将油漆供应到滚筒的一内部通道。

已知的压力滚筒组合件大致包括一滚筒管、一漆分配器、一螺旋推运器以及一滚筒。该滚筒类似于一传统的圆柱形漆滚筒；然而，滚筒必须能允许油漆从滚筒内供应和输送到滚筒的外表面。这样一结构使得这些滚筒比传统滚筒贵。该螺旋推运器被滚筒接纳并在滚筒的中空部分内推送油漆。该油漆分配器被螺旋推运器和滚筒接纳。油漆分配器通常是一具有多个孔的圆柱形构件，油漆通过这些孔朝向螺旋推运器和滚筒移动。包括滚筒、螺旋推运器和油漆分配器的副组合件在各端处用一端帽进行密封。然后，该副组合件安装在一滚筒管上，该滚筒管呈中空形状，使油漆可通过该管朝向副组合件流动。油漆流过滚筒管在压力下流入副组合件内，所述压力可高达1000磅/英寸²。

如上所述的如此压力滚筒组合件通常允许一操作者在涂敷工作过程中可比传统油漆滚筒覆盖更多的表面积。然而，这些压力滚筒组合件有许多缺点。首先，已知的组合件在高压下操作，高压可对组合件的诸零部件产生应力，并由于进行高压操作而引起操作者疲劳。已知组合件还需要一包括若干小的流体端孔的特殊的滚筒，这些端孔会引起堵塞而造成涂漆装置的故障。还有，滚筒会变得充满液体而导致在涂漆过程中发生泼溅和滴液。已知的压力滚筒组合件中许多密封的磨损零件会变得被磨损和泄漏。

已知的压力滚筒组合件还不包括泼溅防护罩，因此清洗起来非常困难和费事。此外，压力涂漆装置中的油漆分配也会不均匀。因此，需要提供一种能克服上述缺点的涂漆装置。

发明概要

根据本发明的一实施例，一流体涂敷器组合件包括一具有一第一滚筒安装座和一第二滚筒安装座的框架、一连接到该框架上且可转动和可被调整的流体供应管以及一连接于该框架的屏蔽件。第一滚筒安装座和第二滚筒安装座彼此间隔开，这样，两个滚筒可安装到框架上以使它两的中心轴彼此间隔开。该流体供应管连接到与第一滚筒安装座间隔的框架上并适于与相关的流体源连通。

一流体涂敷器组合件的一实施例还可包括一框架、一连接于该框架的一第一滚筒、一连接于框架的一第二滚筒、一连接于框架的流体供应管、一与该流体供应管(supply tube)连通的供应管线(supply line)以及一可枢转地连接于框架的操作杆。第二滚筒连接于与第一滚筒间隔开的框架。流体供应管连接于与第一滚筒间隔开的框架并包括一排放开口。该流体供应管线与流体供应管和相关的油漆源连通。操作杆适于附连到一相关的手柄上，以便操纵该组合件。

一低压流体涂敷器系统包括一流体涂敷器组合件、一手柄、一阀以及一流体源容器。该流体涂敷器组合件包括一框架、一可转动地安装在该框架上的第一滚筒、一可转动地安装在框架上的第二滚筒、一安装在框架上的流体供应管以及一可枢转地连接于框架的操作杆。手柄附连到该操作杆上并包括与流体供应管连通的一内部通道。该阀可选择地打开和关闭手柄的该内部通道。该流体源容器与手柄的内部通道连通。

附图简要说明

图1是一流体涂敷器组合件的后视立体图。

图2是图1的流体涂敷器组合件的分解图。

图3-5分别为用于图1的流体涂敷器组合件的、一具有波形结构的屏蔽件的平面图、正视图和端视图。

图6是沿线A-A截取的图4的横截面图。

详细描述

参照图1和2，一流体涂敷器组合件10附连于一具有一内部通道14的手柄12，该内部通道与一流体供应源连通。流体涂敷器组合件10将就对一表面的涂漆这一方面来作描述，然而，应该理解到该组合件可用来将任何传统的流体或液体涂敷到一表面，这些流体或液体包括但不限于着色剂、底漆、密封剂、粘结剂、杀虫剂、除草剂等。手柄12一般为本技术领域内所公知，它通常包括一阀，该阀可有选择地打开和关闭通道14以控制通过手柄的流体的流动。流体在流体涂敷器组合件内的压力可远小于油漆在已知压力涂敷器内的压力(通常低于50磅/英寸²)。通常在本实施例中，油漆或流体的供应是以每分钟多少加仑进行计量的，而供应的油漆或流体的压力由油漆或液体的特性以及其通过的路径所确定。例如，油漆或液体可以每分钟约0.25至0.28加仑的速率供应。以低压供应油漆或液体可允许流体管线和其它流体组合件具有较大的直径(公称直径约为3/8英寸-1英寸)，这可减缓流体管线内堵塞或封锁的可能性。低压还可减小作用在组合件诸部件上的应力，并限制因通过手柄的流体压力对操作者造成的疲劳。

根据所示的实施例，流体涂敷器组合件10包括一H形框架20、一安装在框架上的第一滚筒22、一安装在框架上的第二滚筒24以及一用来将流体供应到两个滚筒的流体供应组合件。在全部的说明书中，第一滚筒22可称之为上滚筒，而第二滚筒24可称之为下滚筒。这只是为了便于对附图的理解，并不是将该组合件局限于任何某一结构。所示实施例中的滚筒可以是任何传统的9英寸滚筒；然而，H形框架20可制成在长度上适应从2英寸到36英寸的滚筒。再者，不仅滚筒可安装在框架上，诸如布垫之类的其它物品也可安装在框架上。

参照图2，框架20是一模制的塑料部件，它具有两个平行的侧轨，即第一侧轨26和第二侧轨28，它们通过一横向构件或压杆32互连.当组合件如图2所示时，一第一上滚筒安装座34从第一侧轨26朝向第二侧轨28延伸并设置在压杆32上方.一第一下滚筒安装座36从第一侧轨26朝向第二侧轨28延伸，但位于压杆32下方.一第二上滚筒安装座38和一第二下滚筒安装座42从第二侧轨28朝向第一侧轨26延伸.侧轨26和28具有足够的弹性，这样，它两可相对拉开以允许将滚筒22和24安装到框架和从框架中取出，但还具有足够的刚度在涂漆时将滚筒保持在框架上.所示实施例中的滚筒安装座呈圆柱形突出，它们的尺寸适于接纳附连到对应滚筒22和24的端帽46中的开口44.在替代的实施例中，诸滚筒可以其它传统方式附连于框架，例如通过销、轴、紧固件等；然而，滚筒的移去不需要能在所示实施例中使用的任何手工工具.上滚筒安装座34和38彼此对齐以形成一上滚筒22围绕其转动的轴线.同样地，下滚筒安装座36和42彼此对齐以形成一下滚筒24围绕其转动的轴线.滚筒围绕其转动轴线离框架20最下和最上端的距离至少大于传统滚筒的外半径，这可防止例如在涂敷墙壁时一不留神将滚筒接触到天花板或地板.诸轴线还彼此平行并驻留在同一平面内，以使两个滚筒可同时接触到工件表面.

一U形操作杆50安装于框架20，以使该操作杆50可相对于框架的压杆32的中心轴线枢转。一销52与压杆32的中心轴线对齐地从框架20延伸。该销52在操作杆50的第一端处接纳在第一连接孔54内。一凸台56形成有一与压杆32的中心轴线同心的孔58，该凸台56接纳一台肩螺栓62，该螺栓也被接纳在操作杆50的第二孔60内。因此，操作杆50可枢转地附连于框架20以便围绕压杆的中心轴线转动。或者，操作杆50可以其它传统方式附连于框架20。

一滴液防护装置(drip guard)64附连于框架20的下端。该滴液防护装置64包括第一和第二端壁66和68，它们分别具有一开孔72和74。开孔72和74接纳形成在框架20上的对应形状的突出部76和78。在所示实施例中，突出部76和78是十字形工件，而开空72和74也呈十字形状。该结构提供四个支承区域用于滴液防护装置64和框架20之间的连接。由于侧轨26和28呈弹性，所以它们可彼此相对弯曲，这样，突出部76和78可插入到对应的开孔72和74内，以将滴液防护装置64附连于框架。滴液防护装置64可以其它传统方式附连于框架，包括有紧固件、焊接等；然而，不需手工工具就可移去的滴液防护装置，诸如所示实施例中的滴液防护装置64，它可较容易地被拆卸和清洁。滴液防护装置64还包括侧壁82和84，它们可挡住落入滴液防护装置64上的油漆。滴液防护装置64还可提供其它保护功能，其中，滴液防护装置可防止一不留心使下滚筒24接触到一呈一角度的表面，该表面通常垂直于被油漆的表面。

一第一滚筒屏蔽件90附连于框架20。该第一滚筒屏蔽件90捕捉泼溅脱离第一滚筒22的油漆。屏蔽件90包括多个紧固件孔92，它们与框架20的压杆32内的孔94对齐。紧固件96延伸通过孔94和92并接纳一蝶形螺母98以便将屏蔽件90附连于框架20。蝶形螺母和紧固件连接允许屏蔽件90容易地从框架20上移去。上屏蔽件90的长度大致等于或略长于第一滚筒22的长度。

屏蔽件90呈与第一滚筒22的形状互补的弧形，而屏蔽件90的上部弄平而变成大致的平面.如图3-6所示，屏蔽件90可包括波纹102和104，它们间隔在屏蔽件90的相对两端上.波纹102和104彼此平行并彼此间隔开一距离，该距离等于第一滚筒22的长度.不仅波纹102和104对通常用金属制成的屏蔽件90提供刚度，而且朝向第一滚筒22延伸的凹陷可在涂敷器装置用来沿水平方向涂漆时捕捉从第一滚筒22滴液或泼溅的任何液滴.波纹102和104还可引导朝向下滚筒24和/或滴液防护装置64接触于屏蔽件90的过多的液体.

一第二屏蔽件9或下防护罩106从压杆32下垂并用作一用于下滚筒24的泼溅防护罩。该下防护罩包括多个槽108，它们与第一屏蔽件90内的孔92和压杆32内的孔94对齐，以便接纳紧固件96。在所示的实施例中，下屏蔽件106远离压杆32地弯曲并靠近下滚筒24的外表面定位。下防护罩106的长度至少近似地等于下滚筒24的长度。在一替代的实施例中，下屏蔽件106可被一擦拭器替代，该擦拭器接触于下滚筒24以移去积聚在下滚筒24上的多余的油漆。如果需要的话，上述屏蔽件也可形成为一单个部件。

一下压支架112附连于框架20的压杆32以保持第一屏蔽件90和第二屏蔽件106。下压支架112包括多个槽114，它们与第二屏蔽件106内的槽108和第一屏蔽件90内的孔92对齐，以使紧固件96可被接纳在孔94内，而压杆32和下压支架112可保持住第一和第二屏蔽件。

如上所述，手柄12包括一通道14，流体可通过该通道供应到组合件10。如图2中示意地所示，一泵和流体源118将流体供应到形成在手柄12内的该通道14。尽管已经描述了一用来供应流体的泵，该泵可以是能够供应流体的任何传统的泵，但一重力馈送系统(gravity fed system)，例如如一背包那样被携带的一容器，也可用作为一流体源，尤其是供应到装置的流体是一低密度流体的情形。手柄12可以是其中油漆的供应可被控制的任何传统的手柄。一阀120可选择地打开和关闭，从而控制油漆的供应。一外部的流体管线也可用来对组合件提供流体。然而，所示的结构在手柄内包括一通道，使手柄具有了足够的强度以保护流体的传送。

手柄12通常包括一螺纹端，该螺纹端配装于一大头配装螺母122。该大头配装螺母122呈中空状，其一端接纳手柄12而另一端接纳一大头配件124(bulh headfitting)。在所示的实施例中，大头配装螺母122是一左旋螺母，这样，手柄12可拧紧到螺母中的一位置，在该位置会令使用该组合件的操作者对控制阀门120的一扳机(未示出)的使用感到非常得心应手。

一T字形配件128配装到大头配件124内，该配件128与泵/流体源组合件118连通。第一和第二流体供应管线132和134连接于T字形配件128并与其连通。第一流体供应管线132的一端附连于T字形配件128而其相对端附连于一第一弯头配件136。同样地，第二流体供应管线134的一端附连于T字形配件128而其相对端附连于一第二弯头配件138。流体供应管线132和134可用一非常柔软的塑料制成，它们具有高度的记忆特性以允许U形手柄50相对于框架20可枢转几乎180°，同时仍允许油漆流过管线。第一弯头136的第一端附连于一供应管或构件142并与其连通，而第二弯头138的第二端附连于供应管142并与其连通。弯头配件136和138和T字形配件128被构造成不需要手工工具即可连接流体供应组合件，这之所以成为可能是因为流体流过两管线的过程中未处于很高的压力之下。每个配件包括多个圆柱形斜面或倒钩，这些斜面或倒钩沿着使供应管线压紧到配件上的方向向上倾斜。弯头配件136和138还包括一螺纹端，它可旋入到供应管142内的螺纹孔中。其它类型的低压连接也可用来代替上述的连接，例如，弯头配件可被取代，而供应管线可直接地附连于供应管。

供应管142可用刚性塑料制成，供应管包括一细长槽144，通过该细长槽来配送流体.流体供应管显示为一中空的圆柱；然而，该管可呈多种不同的可配送流体的结构，以便用于组合件.细长槽平行于滚筒22和24沿其转动的轴线延伸.如不用该单一的细长槽144，供应管可包括多个间隔开的孔，流体可通过诸孔从供应管流出.油漆从流体源通过手柄12、通过大头螺母122和配件124流入T字形配件128.流体从T字形配件128分别流过第一和第二供应管线132和134，流过弯头配件136和138，流入流体供应管142和流出细长槽144.由于流体在低压下流动，所以，与现有的稍高压力的组合件相比，供应管线、配件和供应管可具有相对大些的直径.在所示的实施例中，供应管线、配件和供应管可具有约3/8英寸的直径；然而，也可考虑从1/8英寸至7/8英寸和甚至更大的直径范围.

供应管142可被调整。在所示的实施例中，供应管142包括第一和第二多边形端部146和148，它们在所示实施例中呈八边形。框架包括分别形成在侧轨26和28内的第一和第二多边形开孔152和154，它们具有与供应管的端部互补的形状。采用这样一结构并由于侧轨26和28为柔性的，供应管142能够转动并锁定在多个不同的方位，诸方位的数量等于设置在多边形端部内的边数，例如，对于三角形端部则为三个不同的方位，对于八边形端部则为八个不同的方位。为了转动供应管142，须将侧轨26和28拉离多边形端部，以使多边形端部不再位于互补形状的开孔内。然后，将供应管142转动到一新的方位。此后，侧轨可转动到其正常位置，使多边形端部被接纳在互补形状的开孔内。因此，可改变细长槽144的、相对于第一滚筒22的位置。由于该组合件以一低压系统进行操作，所以，当细长槽处于如图1所示的位置时流体从细长槽144排出并在供应管142的外表面上朝向第一滚筒22流动。当流体在供应管142的外表面上流动时可朝向第一滚筒22的端部散开，这可在工件表面上提供更加均匀的流体涂敷。如果流体正向一水平平面例如地板上进行涂敷，则可转动供应管142使细长槽144定向成将流体直接沉淀在地板上，或使流体必须在接触地板之前先在供应管外表面上流动。

供应管142与上滚筒22间隔开，以使上滚筒可转动，但如果需要的话间距可以是最小。可改变供应管142的壁厚或供应管的位置，以相对于上滚筒22调整细长槽144的位置。供应管142连接到略在框架最上端的下方的框架20上，这样，当一墙壁正在被涂漆时，在供应管接触到天花板之前可允许框架接触到天花板。通常，当向一垂直壁涂漆时，细长槽144将处于垂直位于上滚筒上方的12点钟的位置，框架20提供一隔离体(standoff)，它在上行运动中避免了供应管142接触到天花板。如上所述，上屏蔽件90也终止在框架20的最上端的下方，这样，屏蔽件不会接触到天花板和朝向供应管142发生弯曲。即使上和下隔离体在所示的实施例中显示为框架20的一体的部分，但在替代的实施例中，隔离体可简单地附连于框架、操作杆50或其它构件，只要它们能阻止滚筒和/或供应管偶然地接触到不希望的表面即可。

代替如图1和2中所示的上滚筒22在外面的输送，供应管142也可插入到上滚筒22内，因此，可从内部向滚筒输送流体。然而，采用如此一结构，滚筒22需要改成允许流体通过滚筒外表面的型式。

至此已经特别地描述了流体涂敷器组合件，以使本技术领域内的技术人员能制作和利用本发明，并且已揭示了本发明的最佳模式。以上的描述无意将本发明仅限制在上述的实施例中。相反，本发明只由附后的权利要求和其等价物予以限制。

Claims (20)

1.一种流体涂敷器组合件，它包括：

一第一滚筒；

一第二滚筒；

一框架，它具有一附接于第一滚筒的第一滚筒安装座和一附接于第二滚筒的第二滚筒安装座，该第二滚筒安装座与该第一滚筒安装座间隔开，这样，两个滚筒可安装到该框架上并使它两的中心轴彼此间隔开，第一滚筒安装座与框架的一最上端间隔一距离，该距离大于所述第一滚筒的外半径；

一流体供应管，它连接于框架并与第一滚筒安装座间隔开，该流体供应管适于与一相关的流体源连通；以及

一连接到框架用来防止流体泼溅的屏蔽件。

2.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，框架包括第一和第二侧轨，它两通过一压杆彼此连接，所述压杆至少大致地垂直于这两侧轨。

3.如权利要求2所述的组件组合件，其特征在于，流体供应管相对于框架可调整。

4.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，第二滚筒安装座离框架最下端的距离大于所述第二滚筒的外半径。

5.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，还包括一隔离体，它与设置在流体供应管上方的框架相连，以阻止流体供应管接触到一不希望被接触到的表面。

6.如权利要求5所述的组合件，其特征在于，隔离体设置在框架的最上端。

7.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，还包括高柔性、高记忆特性的流体供应管线，它有选择地连接于流体供应管而不需使用手工工具。

8.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，屏蔽件邻近于第一滚筒安装座设置且其轮廓大致随从于所述第一滚筒的一部分的形状，屏蔽件还包括两个朝向第一滚筒安装座延伸的突出部，两突出部之间的间距至少约等于所述第一滚筒的长度。

9.如权利要求8所述的组合件，其特征在于，还包括一邻近于第二滚筒安装座设置的第二屏蔽件。

10.如权利要求8所述的组合件，其特征在于，还包括一邻近于第二滚筒安装座设置的擦拭器。

11.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，还包括一可枢转地连接于框架的操作杆，其中，该操作杆适于连接于一相关的手柄上。

12.如权利要求11所述的组合件，其特征在于，还包括一连接于操作杆的配件和至少一个连接于配件并与流体供应管连通的供应管线，其中，该配件适于接纳一具有一流体可流过的内部通道的手柄，配件可进行调整以可调整相关的手柄的方位。

13.如权利要求1所述的组合件，其特征在于，还包括一可选择地连接于框架的滴液防护装置，所述框架与第二滚筒安装座间隔开，第二滚筒安装座与第一滚筒安装座相对。

14.一种流体涂敷器组合件，它包括：

一框架；

一连接于该框架的第一滚筒，第一滚筒安装座与框架的一最上端间隔一距离，该距离大于所述第一滚筒的外半径；

一连接于该框架的第二滚筒；

一连接于框架并与第一滚筒间隔的流体供应管，该流体供应管包括一排放开口；

一与该流体供应管和一相关的油漆源连通的供应管线；

一可枢转地连接于框架的操作杆，该操作杆适于附连到一相关的手柄上，以便操纵该组合件；以及

一连接于操作杆和流体供应管线的配件组合件，其中，该配件组合件包括一开口，该开口的尺寸适于接纳相关的手柄和一通道，流体可通过该通道流入流体供应管线内，该配件组合件包括一可调整的螺母以允许改变手柄的方位。

15.如权利要求14所述的组合件，其特征在于，还包括一与框架相关连的隔离体，以阻止流体供应管不小心接触到一不希望接触到的表面。

16.如权利要求14所述的组合件，其特征在于，还包括一连接于框架并与第一滚筒间隔开的第二滚筒。

17.一种低压流体涂敷器系统，它包括：

一流体涂敷器组合件，它包括：

一框架；

一可转动地安装在该框架上的第一滚筒，第一滚筒安装座与框架的一最上端间隔一距离，该距离大于所述第一滚筒的外半径；

一可转动地安装在该框架上的第二滚筒；

一安装在包括一排放口的框架上的流体供应构件，它与第一滚

筒间隔地安装并相对于框架在至少一第一位置与一第二位置之间

可调节，在第一位置流体流出排放口并在流体供应构件的一外表面上朝向第一滚筒流动，而在第二位置流体流出排放口并落到要被涂敷流体的表面上；

一可枢转地连接于框架的操作杆；以及，

一手柄，它连接于该操作杆。

18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，流体供应构件包括一多边形部分，该部分被接纳在框架上的、具一互补形状的开孔内。

19.如权利要求17所述的系统，其特征在于，还包括一流体供应管线、一阀和一流体源，该流体供应管线与流体供应构件和流体源连通，该阀被构造成可有选择地打开和关闭流体供应管线。

20.如权利要求17所述的系统，其特征在于，流体供应管线和流体供应构件之间的连接是一不需使用手工工具的加压连接。

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