TWM540697U

TWM540697U - 用於噴槍的空氣帽和噴嘴組件以及噴槍

Info

Publication number: TWM540697U
Application number: TW105219281U
Authority: TW
Inventors: 阿爾布雷希特克魯斯
Original assignee: 薩塔有限兩合公司
Priority date: 2015-12-21
Filing date: 2016-12-19
Publication date: 2017-05-01
Also published as: RU2016150253A; CN106944279A; CA2951450A1; US10464076B2; US20170173600A1; CN206500284U; DE102015016474A1; EP3184177B1; CN106944279B; EP3184177A1

Description

用於噴槍的空氣帽和噴嘴組件以及噴槍

本創作關於一種用於噴槍(具體地噴漆槍)的空氣帽、一種用於噴槍(具體地噴漆槍)的噴嘴組件、及一種噴槍，具體地一種噴漆槍。

根據先前技術，在噴槍(具體地噴漆槍)的頂端處具有鎖進槍身中的塗料噴嘴。在塗料噴嘴的前端處經常具有中空的圓柱形小塞子，在噴槍的操作期間從該小塞子的前口要噴射出的材料。然而，塗料噴嘴的前表面區域中也可以是圓錐形設計。槍頭通常具有外螺紋，藉由外螺紋的方式，其中佈置有空氣帽的環形噴氣嘴被旋鎖至槍頭。空氣帽具有中央開口，中央開口的直徑分別大於小塗料噴嘴塞子的外部直徑，或者圓錐形塗料噴嘴的前端的外部直徑。空氣帽的中央開口和小塞子、或者塗料噴嘴的前端分別結合地形成環形間隙。所謂的霧化空氣從這種環形間隙排出，上述噴嘴組件中的該霧化空氣在塗料噴嘴的端表面上生成真空，因此，要噴射的材料被從塗料噴嘴吸入。霧化空氣碰撞塗料射流，因此塗料射流被分開以便形成細絲和帶條。由於它的水動力不穩定性，迅速流動的壓縮空氣與周圍空氣之間的相互作用，並且由於氣動力中斷，這些細絲和帶條分離從而形成藉由霧化空氣吹出噴嘴的微滴。

此外，空氣帽通常具有兩個徑向相反的角部，在流出方向上突出上述環形間隙和材料出水口。兩個供應槍膛，(亦即角空氣供給導管)在空氣帽的後側朝向角部中的角空氣導管延伸。然而，每個角部通常具有至少一個角空氣導管，每個角部較佳地具有至少兩個角空氣導管。每個角空氣導管的外部側面上具有角空氣排出的角空氣開口。角空氣導管或開口通常分別被定向為使得排出方向點中的前者在噴嘴縱軸中朝向環形間隙，使得從角空氣開口排出的所謂的角空氣可分別碰撞已經從環形間隙排出的空氣或塗料射流、或者至少已經部分生成的漆霧。因此，塗料射流(圓柱射流)或者漆霧的最初圓錐截面分別在其側面處，該側面面對在垂直於此的方向上壓縮或稍微延伸的角部。因此，創建了允許較高平面塗層比率的所謂的寬射流。除了使塗料射流變形之外，角空氣具有進一步使塗料射流霧化的效果。

所謂的控制開口可合併到空氣帽的正面中，以便徑向地在中央開口的外部。從控制開口排出的空氣影響角空氣，具體地，空氣緩衝塗料射流上的角空氣的影響。此外，控制空氣防止空氣帽污染，由於空氣將塗料微滴傳輸為遠離空氣帽。此外，該控制空氣促進朝向漆霧的進一步霧化。控制空氣還對圓柱射流起作用，導致輕微預變形以及也使此處另外霧化。

這種噴嘴佈置尤其適用於噴槍，具體地噴漆槍，其中，不僅可以噴射塗料而且可以噴射粘合劑或者漆，具體為底漆和透明漆，基於溶劑的以及基於水的，但是同樣可以噴射用於食品工業的液體、木材處理試劑或者其他液體。具體地，噴槍可分別分為手持噴槍和自動槍或者機器人槍。手持噴槍尤其是工匠使用，具體地，畫家、細木工人和油漆工人。自動槍和機器人槍通常結合用於工業應用的噴漆機器人或者油漆機使用。然而，可容易地想像到將手持噴槍結合到噴漆機器人或者油漆機中。

噴槍可具體具有以下部分：把手；上槍體；壓縮空氣連接器；觸發器，用於打開空氣閥門並且用於將塗料針移開塗料噴嘴的材料出口開口；圓/寬射流調節器，用於設置霧化空氣與角空氣的比例，為了使塗料射流成形；空氣測微計，用於關於噴射壓力；材料量調節器，用於設置最大體積的材料流動；材料連接器；塗料導管，用於將要噴射的材料從材料入口引導至材料出口；壓縮空氣導管，具體地，角部供應有空氣的寬射流導管，以及用於環形間隙和空氣開口供應有空氣的圓射流導管；吊鉤；以及類比或數位壓力測量裝置。然而，在先前技術中該噴槍也可具有其他部件。噴漆槍可設計為流杯噴槍，該流杯噴槍具有佈置在槍身上塗料杯，並且要噴射的材料藉由重力並且藉由負壓力在塗料噴嘴的前端處從塗料杯基本流動到塗料導管中並且藉由塗料導管。然而，噴槍也可以是側杯槍，其中，塗料杯被橫向佈置在槍身上，並且其中，材料同樣藉由重力並且藉由負壓力在塗料噴嘴的前端處被供給至槍。然而，噴槍也可以為吸杯槍，該吸杯槍具有佈置在槍身下的塗料杯，要噴射的材料從塗料杯基本上藉由負壓力被吸取，具體地，利用文丘裡效應。此外，該噴槍可被設計為加壓杯槍，其中，該杯被佈置在槍身下、槍身上、或者橫向地佈置在槍身上並且利用壓力衝擊，因此要噴射的介質被擠壓出該杯。此外，該噴槍可以是桶槍，其中，要噴射的材料從塗料容器藉助於膠管或者藉由氣泵被供給至噴槍。

上述噴嘴佈置和噴槍已經成功了許多年。噴射結果的品質很大程度上根據所使用的噴槍的品質。高品質噴槍以高精度製造為非常嚴謹的生產容差，因為即使與理想尺寸在幾百毫米的範圍內的偏差也可消極地影響霧化品質並且因此影響噴射結果。霧化品質進一步藉由所謂的噴嘴組的精確設計來確定。噴嘴組通常由空氣噴嘴、塗料噴嘴和塗料針組成。反過來空氣噴嘴由空氣帽和環形空氣噴嘴組成。針頂端的直徑、空氣帽中的中央開口的內徑、角空氣開口的內徑、和控制開口的內徑、分別關於中央開口的中心軸線的開口或導管的角度、以及開口或導管的相互定線具體地分別全部與噴射品質有關。

良好的霧化品質在透明漆和底漆(固態塗料)應用至車輛和車輛部件中尤其重要。不適當的噴射品質對具體在維修漆面的情況下塗層的色度和光澤的精確性具有消極效果。因為重新塗漆的車輛部件經常直接佈置為緊挨著具有原始漆面的部分，所以在此任何不精確性都是顯而易見的。車輛的消費者抱怨油漆車間需要再加工，這根據時間和成本與高費用相關聯。

在噴射試驗的背景下，已經確定塗層品質不僅取決於霧化細度而是很大程度上還分別取決於分別跨越噴霧射流或者噴射圖案的長度或高度的塗層層厚度的外形。在例如紙張(具有為建立噴射圖案設計的尺寸的紙張)的基板或金屬板面板前面沒有移動噴槍具體距離，例如，15cm至20cm的情況下，噴射圖案通常確定塗料或漆藉助於噴槍被應用。噴射時長約1至2秒。可替換地，噴槍可藉助於裝置移動，具體地，垂直於寬射流的縱軸，保持從金屬板面板或紙張的恒定距離。以此方式產生的噴射圖案的形狀以及基板上的微滴的大小提供與噴槍的品質(具體地與噴嘴的品質)有關的結論。

噴射圖案的層厚度可藉助於先前技術中已知的方法在噴射圖案預乾燥或乾燥後確定，例如，藉助於層厚度測量設備，或者塗料微滴及其大小和位置仍然在朝向基板飛行期間檢測，例如，藉助於雷射衍射方法。

如以上所描述的噴射圖案，跨越其長度和寬度不具有均勻的層厚度。噴射圖案的中心核心具有高層厚度，在核心外部產生的層厚度較小。核心與外部區域之間的層厚度中的過渡是流體。如果跨越噴射圖案的長度繪製層厚度，則導致最初的平面從左邊至右邊上升，該上升標記外部區域的外部圓周。核心附近的核心厚度相對急劇地增加，並且在理想情況下，跨越核心的縱截面基本保持不變，就是說顯示平穩狀態。核心周緣處的層厚度相對急劇降低，後面是朝向外部區域的端部下降的平面。已經表明核心區域與外部區域之間的過渡越陡，就是說當從外部區域至核心區域過渡時，跨越噴射圖案的長度的層厚度外形越陡，可產生的改進品質的塗層越均勻。在噴漆程式期間，油漆工人以彎曲軌跡移動啟動的噴槍，其中，該軌跡在該軌跡的高度的30%與50%之間的區域中相互重疊，就是說接近於一個軌跡的下三分之一或上三分之一分別與上述軌跡的上三分之一或下三分之一重疊。較高清晰度的核心區域能夠使油漆工人在噴漆程式期間以盡可能相互鄰近的方式應用噴射軌跡的核心區域，使得創建均勻的整個層厚度。然而，過渡還不能太陡，因為存在過度塗層的其他風險，例如，藉由不慎應用雙塗層厚度，導致所謂的塗料損耗。此外，這些實驗表明上述平穩狀態盡可能的寬是有利的，就是說噴射圖案的核心區域具有盡可能長的最大層厚度。

因此，本創作的目標是提供一種用於噴槍的空氣帽、用於噴槍的噴嘴組件以及噴槍，藉由此方式比根據先前技術的空氣帽、噴嘴組件和噴槍實現更好的塗層品質。具體地，本創作提供了用於噴槍的空氣帽、用於噴槍的噴嘴組件以及噴槍，產生了噴射圖案，其中，從噴射圖案的外部區域至核心區域的過渡中，跨越噴射圖案的長度的塗層厚度盡可能地急劇增加，並且其中，噴射圖案的核心，就是說具有最大塗層厚度的區域盡可能地長。同時，儘管相當大的核心區域，但是噴霧射流不會變得太乾燥，並且以存在過度塗覆的風險的方式從噴射圖案的外部區域至核心區域的過渡不陡。

這個目標藉由用於噴槍(具體為噴漆槍)來實現，該噴槍具有由口部限定的至少一個中央開口、以及兩個角部，這兩個角部各自具有至少一個內角空氣導管和至少一個外角空氣導管以及至少一個內角空氣開口和至少一個外角空氣開口，其中，中央開口的前端與和中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過內角空氣開口的軸線之間的間隔在0.6mm與2.6mm之間。這意味著中央開口的前端(即，中央開口的最前表面的中心)與中央開口的中心軸線和與中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過內角空氣開口的中心的軸線的交叉點之間的最短間隔。這個間隔是內角空氣導管所謂的點孔(spot bore，點鑽孔)高度。內角空氣導管或內角空氣開口分別是分別位於更接近空氣帽的中央開口的那些角空氣導管或開口。相比之下，外角空氣導管或外角空氣開口分別是分別更遠離空氣帽的中央開口並且位於更接近角部的前端的那些角空氣導管或開口。空氣帽的兩個角部的內角空氣導管較佳地具有相同的點孔高度。術語“點孔高度”作為默認不意味著角空氣導管必須藉由鑽孔合併到角部內。該術語僅由於根據先前技術的工藝，其中，角空氣導管被鑽孔到角部內。然而，該角空氣導管藉助於雷射也可合併到角部內，或者空氣帽可藉助於3D印刷、澆鑄或壓模澆鑄製造，其中，角空氣導管和其他導管以及空氣帽的開口被省略。因此，像空氣帽的其他導管和開口一樣，角空氣導管不必具有圓形截面；相反，該導管和開口也可至少部分具有正方形、矩形、三角形、橢圓形或者其他橫截面。在根據先前技術的空氣帽的情況下，點孔高度大於2.6mm。點孔高度的降低表明上述預期效果中的一個，特別地，噴射圖案的核心區域越長，就是說跨越噴射圖案的長度的塗層厚度的輪廓中的平穩態度越寬。

此外，藉由用於噴槍(具體為噴漆槍)的噴嘴組件實現該目標，該噴嘴組件具有至少一個塗料噴嘴，其中，該噴嘴組件此外具有上述空氣帽。

此外，藉由噴槍(具體為噴漆槍)實現該目標，該噴槍具有上述空氣帽或者上述噴嘴組件。

具體較佳地是中央開口的前端與和中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過內角空氣開口的中心的軸線之間的間隔在2.4mm與2.6mm之間的空氣帽。噴射試驗已經示出了內角空氣導管的點孔高度不能以任意方式減小。在上述平穩狀態的進一步變寬實際導致時，根據材料的恒定輸送量，噴射材料被分佈在較大的核心區域，並且噴霧射流變得太乾燥。內角空氣導管的2.4mm與2.6mm之間的點孔高度已經被確定為平穩狀態盡可能寬於足夠濕潤之間的良好折衷，就是說，在具體地根據控制孔，空氣帽以相同方式被另外設計時的足夠的塗層厚度。如在以下將進一步詳細描述的，如果當點孔高度進一步減小時，需要進一步適配空氣帽。

在根據本創作的空氣帽的一個較佳實施方式的情況下，內角空氣導管的中心軸線與中央開口的中心軸線之間的角度在53°與60°之間，具體較佳地，在57°與60°之間。與標準的空氣帽，即根據先前技術的空氣帽相比，該角度被放大。

在根據本創作的空氣帽的情況下，中央開口的前端與和中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過外角空氣開口的中心的軸之間的間隔較佳地在6.0mm與6.6mm之間，具體較佳地在6.2mm與6.4mm之間。根據以上描述這意味著中央開口的前端(即中央開口的最前表面的中心)與中央開口的中心軸線和與中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過外角空氣開口的中心的軸的交叉點之間的最短間隔。這個間隔是外角空氣導管的點孔高度。在傳統噴嘴的情況下，外噴嘴的點孔高度大約為5mm至6mm。在本創作的情況下，由於點孔高度增加了，外角空氣導管或開口分別被進一步朝向外部放置。角部的長度可保持與先前技術中的一樣，但是角部也可在長度上延伸。

外角空氣導管的中心軸線與中央開口的中心軸線之間的角度較佳地在78°與82°之間，具體較佳地在79°與80.5°之間。與角度在75°以下的標準噴嘴相比，該角度已經被放大。如內角空氣導管的情況，角度放大使得更難以碰撞塗料射流上的角空氣並且因此改善霧化。

在本創作的背景下，外角空氣導管的中心軸線與中央開口的中心軸線之間的角度被限定為外角空氣導管的點孔角度(spot bore angle，點鑽孔角度)，內角空氣導管的中心軸線與中央開口的中心軸線之間的角度被限定為內角空氣導管的點孔角度。外角空氣導管的點孔角度與內角空氣導管的點孔角度的比率具體較佳地在1.2與1.6之間。因此，外角空氣導管的點孔角度是內角空氣導管的點孔角度大小的1.2至1.6倍。

與中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過內角空氣開口的中心的軸線和與該軸線平行並且穿過外角空氣開口的中心的軸線之間的間隔較佳地在3.3mm與5.8mm之間，具體較佳地在3.4mm與4.2mm之間。這個尺寸是沿著中央開口的中心軸線的內角空氣開口與外角空氣開口之間的間隔，即，內角空氣開口與外角空氣開口的點孔高度之間的差值。角空氣開口在本創作的情況下比在尺寸通常在3mm以下的傳統噴嘴的情況下間隔得更寬。

至少一個內角空氣開口的內徑較佳地在1.1mm與1.3mm之間，具體較佳地，1.2mm。

至少一個外角空氣開口的內徑較佳地在1.4mm與1.6mm之間，具體地，1.5mm。

如以上已經提到的，中央開口的前端與和中央開口的中心軸線垂直相交並且穿過外角空氣開口的中心的軸線之間的間隔是所謂的外角空氣開口的點孔高度。外角空氣開口的點孔高度與外角空氣開口的內徑的比率較佳地在3.8與4.5之間。

因此，中央開口的前端與和中央開口的中心軸線垂直相交並且延伸穿過內角空氣開口的中心的軸線之間的間隔是內角空氣開口的點孔高度。內角空氣開口的點孔高度與內角空氣開口的內徑的比率較佳地在1.7與2.4之間。

外角空氣開口的點孔高度與內角空氣開口的點孔高度的比率具體較佳地在2.0與3.0之間。

內角空氣導管和外角空氣導管的中心軸線較佳地垂直於結合有角空氣導管的表面。這具有的優勢在於鑽孔在角空氣導管的鑽孔期間偏離的風險低於在相對於鑽孔的中心軸線傾斜的表面上進行鑽孔的導管的情況。該孔徑可被更精確地定位。此外，藉由垂直鑽孔產生具有圓形截面的開口，這在目前情況下是特別理想的。具有橢圓截面的開口將在鑽孔到表面的導管相對於鑽孔的中心軸線傾斜的情況下生成。可以彎曲結合有孔徑的表面，即角部的內表面。

與限定中央開口的口部相鄰的區域中的空氣帽具體較佳地具有控制開口。較佳地設計為孔徑的這些控制開口到達空氣帽的內部並且其中被供以空氣。從控制開口排出的空氣(所謂的控制空氣)影響角空氣從角空氣開口排出，使角空氣開口偏斜並且擴散角空氣射流，即，使角空氣開口變寬，阻尼角空氣射流。控制空氣還對圓射流起作用，導致輕微變形以及使此處另外霧化。在這兩種情況下，控制空氣促使朝向塗料射流進一步霧化，藉由噴霧減小空氣帽的污染，因為該控制空氣將後者傳送為遠離空氣帽。

具體地，空氣帽在所有情況下可具有被佈置在中央開口的兩個相互相對側上並且被以三角形的形式佈置的三個控制開口，其中，三角形的頂端對準內角空氣開口或外角空氣開口的方向。控制開口可具有相同直徑，有利地，在0.5mm與0.6mm之間。

在根據本創作的空氣帽的一個較佳示例性實施方式的情況下，中央開口的前端與和中央開口的中心軸線垂直相交並且穿過內角空氣開口的中心的軸線之間的間隔在0.6mm與1.2mm之間，並且在所有情況下，與限定中央開口的口部相鄰的區域中的空氣帽具有被佈置在中央開口的兩個相互相對側上的兩個控制開口，其中，控制開口被佈置為以便與內角空氣開口或外角空氣開口大致成直線。如以上已經描述的，內角空氣開口的點孔高度不能以任意方式降低，因為噴霧射流將以其他方式變得太乾燥。為了防止此種情況，修改如所描述的控制開口的設計。代替以上所提及的三個控制開口的三角形佈置，較佳的是兩個控制開口的現線性的佈置。“線性的”意味著在空氣帽上的平面圖中，藉由角空氣開口的線還穿過控制開口。這條線較佳地是中心線。

具體較佳地是這種空氣帽，其中，控制開口被佈置在與限定中央開口的口部相鄰的區域中的控制開口相對於中心口部的中心軸線成8°至12°的角度。在此，該控制開口較佳地在噴霧射流的方向上傾斜，使得控制空氣可影響角空氣或者圓射流。具體較佳地，內控制開口(即佈置為更接近中央開口的控制開口)的角度在9°與11°之間，外控制開口(即佈置為更遠離中央開口的那些控制開口)的角度在7°與9°之間。

控制開口的中心軸線較佳地垂直於控制開口結合到的區域的表面。以類似於角空氣開口的方式，這非常具有的優勢為，在控制開口的鑽孔期間鑽孔偏移的風險低於導管被鑽孔到關於鑽孔的中心軸線傾斜的表面的情況。該孔徑可被更精確地定位。此外，藉由垂直鑽孔產生具有圓形截面的開口，這在目前情況下是特別理想的。具有橢圓截面的開口將在鑽孔到表面的開口關於鑽孔的中心軸線傾斜的情況下生成。

較佳的是中央開口的內徑在3.5mm與3.7mm之間的空氣帽。限定中央開口的口的壁厚度較佳地在0.60mm與0.75mm之間，具體地，在其前表面區域中。

限定中央開口的口具有圓錐形的外部形狀，其中，中央開口的中心軸線相對於限定中央開口的口部的外表面成25°至35°的角度。空氣帽，具體地噴霧射流上進行的流動導致產生周圍空氣。必須保證足夠的周圍空氣可始終流入，因為在噴霧射流的外部區域上以其他方式出現消極影響噴射品質的紊流。因此，為了使周圍空氣能夠準備好流入，空氣噴嘴正面的最大部分還被設計為輕微的圓錐形。然而，關於限定中央開口的口部的區域是倒角的，以此方式，限定中央開口的口的方向上的表面輕微的凹陷。這個倒角還具有藉由噴霧減少污染該區域的目的。

具體較佳地是其中內角空氣開口和外角空氣開口的中心軸線在位於空氣帽的中央開口的中心軸線上的點處相交的空氣帽。因此，內角空氣開口和外角空氣開口分別指向相同點，或者噴霧射流上的相同區域。根據藉由控制空氣的角空氣射流的偏差和擴散，即變寬，噴霧射流上的角空氣的實際碰撞點或區域分別比角空氣開口的中心軸線與中央開口的中心軸線的交叉點更遠離空氣帽。因此，還可以是來自內角空氣開口的空氣不影響與來自外角空氣開口的空氣的相同區域中的噴霧射流。

中央開口的前端與內角空氣導管和外角空氣導管的中心軸線的交叉點之間的間隔較佳地在7.5mm與8.5mm之間。

角空氣導管到外控制開口的中心軸線和角空氣導管的中心軸線的交叉點的間隔與外控制開口的中心軸線和角空氣導管的中心軸線的交叉點到角空氣導管的中心軸線和空氣帽的中央開口的中心軸線的交叉點的間隔的比率較佳地在50：50至65：35之間。這意味著外控制空氣開口的中心軸線與接近於角空氣開口與角空氣開口和中央開口的中心軸線的交叉點之間的中點的至少一個角空氣開口的中心軸線相交，或者稍微更接近中央開口的中心軸線。

在根據本創作的空氣帽的情況下，兩個角部的角空氣開口的中心較佳地與中央開口的中心成直線。這意味著在空氣帽的平面圖中，藉由角空氣開口的中心的線還穿過空氣帽的中央開口的中心。這條線較佳地是中心線。

在較佳地藉由電鍍方法進行塗層之前，空氣帽較佳地由最初被熱壓為與完整空氣帽相似的形狀的銅組成。隨後藉由轉動各個表面並且使開口鑽孔將半成品機械加工成成品。此後，空氣帽可連接至環形空氣噴嘴並且附接至噴槍。當然，空氣帽也可由另一材料組成，例如，另一金屬或塑膠，並且藉助於澆鑄或壓鑄方法、或者3D印刷製造而成，並且可藉助於另一塗層方法進行非塗層或塗層。

在根據本創作的噴嘴組件的一個較佳實施方式中，塗料噴嘴前端的區域中的外側上具有至少三個V形狹槽，其中，V形狹槽的底部在塗料噴嘴的中心軸線的方向上朝向前方匯聚。V形狹槽，即具有V形截面的狹槽的深度在朝向塗料噴嘴的塗料出口的方向上增加。V形狹槽的底部可已經在塗料噴嘴的前端的前面與塗料噴嘴的內徑相交，或者V形狹槽的底部可基本精確地在塗料噴嘴的前端處與塗料噴嘴的內徑相交。然而，V形狹槽的底部較佳地不與塗料噴嘴的內徑相交，即，V形狹槽的底部在塗料噴嘴的前端處與塗料噴嘴的內徑在空間上隔開。除了在空氣帽的中央開口處的霧化之外，V形狹槽導致塗料的其他霧化。狹槽的底部關於塗料噴嘴的中心軸線較佳地成30°至45°的角度。在塗料射流上的霧化空氣的這個撞擊角度的情況下，索特(Sauter)平均直徑(SMD)是最小值，並且霧化的均勻性最好。塗料噴嘴的前端面可以設計成圓錐形，即，塗料噴嘴在其出口方向上變寬。開口角度較佳地在80°與100°之間。圓錐端面的內表面較佳地在塗料噴嘴的前端處不與塗料噴嘴的外表面相交，但是塗料噴嘴的圓錐內表面與圓柱外表面之間的前端面被設計為平面的。當霧化空氣從空氣帽與塗料噴嘴之間的環形間隙排出時，從塗料噴嘴吸入塗料的真空可被配置在這個平面區域上。

根據本創作的噴嘴組件的塗料噴嘴可在其前表面區域中設計為圓錐形。這意味著塗料噴嘴的前端處不具有小的中空圓柱形插頭，但是霧化空氣以基本上對應於圓錐形塗料噴嘴的外表面相對於塗料噴嘴的中心軸線的角度的角度被引導到塗料射流中。如以上已經描述的，圓錐形塗料噴嘴的外表面相對於塗料噴嘴的中心軸線的角度較佳地在30°與45°之間，因為索特平均直徑(SMD)在此是最小值，並且霧化的均勻性最好。

根據本創作的空氣帽具體適用於噴槍，具體地噴漆槍的噴嘴組件。該空氣帽可與噴槍的環形空氣噴嘴和塗料噴嘴結合使用。如以上已經描述的，在本文中可以是用於噴射各種介質的所有類型的噴槍。

噴槍可具有中空針，該中空針可被設計為用於噴射或壓縮空氣的導電材料。例如，較高輸送量的材料、或者噴射的雙成分材料可以藉由引導用於噴射的材料的中空針。為此，中空針直接或間接連接至一定量的材料。如果當中空針被設計為引導壓縮空氣時，該針藉由排出霧化空氣可有助於朝向使用於噴射的材料霧化。為此，中空針直接或間接連接至一定量的壓縮空氣。在所有情況下，中空針可被設計為引導任意體積的流量。本領域技術人員將知曉輸送量取決於空心軸的內徑並且取決於輸入壓力和體積流量的事實。

此外，根據本創作的噴槍當然還可具有根據先前技術的其他部件或設計體現。

1‧‧‧空氣帽

3‧‧‧角部

5‧‧‧角空氣供給導管

7‧‧‧中央開口

11‧‧‧口部

6、9、16、18‧‧‧中心軸線

13‧‧‧凹槽

15‧‧‧內角空氣導管

15a‧‧‧內角空氣開口

17‧‧‧外角空氣導管

17a‧‧‧外角空氣開口

19‧‧‧支撐面

21、23‧‧‧軸線

25、26‧‧‧控制開口

27‧‧‧內部區域

29、33‧‧‧區域

31、35‧‧‧對稱軸線

37‧‧‧外部區域

39、41‧‧‧核心區域

43‧‧‧噴射圖案

45‧‧‧圖表

47‧‧‧輔助線

49‧‧‧虛線

50‧‧‧實線

52、54‧‧‧表面

A‧‧‧前端

B、C、D‧‧‧點

α、β‧‧‧角度

在下文中，將藉助於三個圖式以示例性方式更詳細地說明本創作。

圖1以截面的形式示出了根據本創作的空氣帽的示例性實施方式。

圖2示出了根據本創作的空氣帽的示例性實施方式的平面圖。

圖3示意性地示出了標準空氣帽的噴射圖案和根據本創作的空氣帽的示例性實施方式的噴射圖案的結構，以及跨越噴射圖案的長度的噴射圖案的層厚度的輪廓。

圖1示出了根據本創作的空氣帽1的示例性實施方式，該空氣帽具有兩個角部3，每個角部中均具有一個角空氣供給導管5，角空氣供給導管具有角空氣供給導管的中心軸線6。圖1未示出根據本創作的空氣帽的實際大小比率，但是被理解為僅是示意圖。空氣帽1具有中央開口7，該中央開口具有中心軸線9，該中心軸線由具有圓錐外表面的口部11限定。角空氣供給導管5敞開到具有內角空氣開口15a的內角空氣導管15中並敞開到具有外角空氣開口17a的外角空氣導管17中。分別被佈置為更接近中央開口7的這些角空氣導管或角空氣開口被稱為內角空氣導管15和內角空氣開口15a；分別位於遠離中央開口7的那些角空氣導管或角空氣開口被稱為外角空氣導管17和外角空氣開口17a。結合到角部3中的內角空氣導管15相對於中央開口7的中心軸線9的角度α不同於結合到角部3中的外角空氣導管17相對於中央開口7的中心軸線9的角度β。內角空氣導管15的角度α均基本相同，外角空氣導管17的角度β也基本相同。內角空氣導管15的角度α小於外角空氣導管17的角度β。僅為了清晰起見，在圖1中的中心軸線9的相對側上僅示出了一個角度α和一個角度β。

在本示例性實施方式中，所有四個角空氣導管(15、17)的中心軸線16、18在位於中央開口7的中心軸線9上的點D處會合。點C標誌外角空氣導管17的點孔高度，點B標誌內角空氣導管15的點孔高度。內角空氣導管15的點孔高度是空氣帽1中的中央開口7的前端A與軸線21之間的間隔，該軸線21與中央開口7的中心軸線9垂直相交並且延伸穿過內角空氣開口15a的中心。外角空氣導管17的點孔高度是空氣帽1中的中央開口7的前端A與軸線23之間的間隔，該軸線23與中央開口7的中心軸線9垂直相交並且穿過外角空氣開口17a的中心。在本示例性實施方式中，在每種情況下，兩個內角空氣導管15的點孔高度相同，而兩個外角空氣導管17的點孔高度也相同。

角空氣供給導管5的中心軸線6相對於中心軸線9稍微傾斜，亦即，角空氣供給導管5以稍微傾斜的方式合併到空氣帽1中。角空氣導管(15、17)被設計成盡可能長以便實現盡可能長的角空氣引導，原因是角空氣供給導管5應被佈置在空氣帽1中以便盡可能的遠一點，同時如果被合併到空氣帽1中的角空氣供給導管5以盡可能遠的平行於中心軸線9，藉由空氣帽1中的凹槽13，該區域中的空氣帽1的外壁將變得太薄。藉由傾斜的角空氣供給導管5，在凹槽13的區域中還存在足夠的壁厚度，以及角空氣導管(15、17)足夠的長度。較佳地以環繞方式設計的凹槽13用作接收鎖環(圖1中未示出)，空氣帽1藉助於該凹槽13可固定在環形空氣噴嘴(同樣在圖1中未示出)中。在本文中，空氣帽1的支撐面19支撐於在凹槽13中的鎖環上支撐的環形空氣噴嘴的內壁、環形空氣噴嘴的外壁上。空氣帽1與環形空氣噴嘴之間的接觸區域中的空氣帽1的外徑稍微小於環形空氣噴嘴的內徑。因此，空氣帽1沿各個方向被固定在環形空氣噴嘴中，其中，只要環形空氣噴嘴還沒在噴槍上鎖緊，空氣帽1關於中心軸線9仍然可以旋轉。

控制開口25被佈置在緊挨著限定中央開口7的口部11的區域中。在圖1中僅可以看到被佈置在藉由空氣帽1的截面線上的兩個控制開口25。控制開口25延伸藉由空氣帽1的前壁到達內部區域27。內部區域可形成為各種圓錐面和圓柱面。在噴槍的裝配狀態下，可螺旋到槍身中的塗料噴嘴(圖1中未示出)位於內部區域27中。在本文中，塗料噴嘴的前端或者塗料噴嘴的小前插頭被佈置在中央開口7的區域中，與形成環形間隙的中央開口7結合。塗料噴嘴可至少部分地延伸至中央開口7中；前端可相對於中央開口7凹陷，可與中央開口7的前端A齊平，或者可伸出中央開口7的前端A外。來自槍身中的壓縮空氣導管的空氣藉由環形空氣分配器流動到空氣帽1的內部區域27中以及角空氣供給導管5中。供給至空氣帽1的內部區域27的空氣的比例，以及流動到角空氣供給導管5中的空氣的比例可藉由噴槍中的圓/寬射流調節器控制；此外，這受到壓縮空氣導管的大小和設計影響。霧化空氣，即從空氣帽1的內部區域27排出分別離開中央開口7或者離開上述環形間隙的空氣吸入從塗料噴嘴噴射的材料，使要噴射的所述材料霧化，並且在要塗層的目標的方向上傳送噴霧。來自空氣帽1的內部區域27的空氣同時藉由控制開口25流動。供給至角空氣供給導管5和角空氣導管(15、17)的部分空氣沿噴霧射流的方向流動離開角空氣開口(15a、17a)，在後者上橫向行動，並且將實際錐形射流形成為橢圓形寬射流。在此之前，流動離開角空氣開口(15a、17a)的所謂的角空氣藉由流動離開控制開口25的所謂的控制空氣被擴散，即變寬，被阻尼並且偏斜而碰撞。此外，控制空氣有利於使待噴射的介質霧化，並且將噴霧傳輸為遠離空氣帽1，具體地，從鄰近於口部11的區域29，因此減小這個區域的污染。

如從圖1中看出的，直接緊挨著限定中央開口7的口部11的區域29是傾斜的。因此，口部11的前端可從相鄰區域29進一步向前偏移，以便在沒有朝向前表面在長度上延伸空氣帽1的情況下，進一步減少區域29的任何污染。此外，如在此以上已經提到的，由於防止噴霧射流的區域中的不希望的紊流，所以促進周圍空氣朝向霧化空氣的流出區域流入。

圖2示出了如圖1的部分中所示的根據本創作的空氣帽1的示例性實施方式的平面圖。圖1示出了沿著如圖2所示的對稱軸線31截取的示例性實施方式。在圖2中可以看出，空氣帽1在所有情況下都具有被佈置在中央開口7的兩個相互相對側上的三個控制開口25、26。在所有情況下，三個控制開口25、26被以三角形的形式佈置，其中，三角形的頂端對準角空氣開口(15a、17a)的方向。這意味著在所有情況下控制開口的一個，目前為控制開口25與角空氣開口(15a、17a)成一條直線，並且兩個相鄰控制開口26之間的虛線垂直於對稱軸線31。在另一個示例性實施方式中，如本文以上所描述的，其中，內角空氣導管的點孔高度進一步被凹陷，在所有情況下兩個控制開口被佈置在空氣帽1的中央開口7的兩個相互相對側上。本文中，所有四個控制開口以與空氣帽1的對稱軸線31對稱的方式與角空氣開口較佳地在對稱軸線上成一條直線。如圖2中所示，中央開口7的中心還較佳地位於對稱軸線31上，並且在垂直於對稱軸線31的又一對稱軸線35上。

緊挨著中央開口7或者緊挨著限定中央開口7的口部11的區域29分別不同於圖2中示出的區域29上和區域29下的區域33。區域33以空氣帽1的高度朝向外部減小的方式被設計成圓錐形，以便能夠使周圍空氣朝向噴霧射流的流動區域流入。由於區域29的污染被減少，區域29以相對方式傾斜，亦即，關於限定中央開口7的口部11存在稍微凹陷，口部11從其中偏移。

圖3在上部分中示意性地示出了標準空氣帽的噴射圖案43以及根據本創作的空氣帽的示例性實施方式的噴射圖案的結構，並且在下部分中，示出了跨越噴射圖案的長度的噴射圖案的層厚度的輪廓。

圖3中示出的噴射圖案43具有外部區域37和核心區域39。使用實線繪製的噴射圖案是藉由根據本創作的空氣帽的示例性實施方式已經確定的噴射圖案，分別配備有根據本創作的空氣帽的示例性實施方式的噴槍。在圖3中使用虛線示出的核心區域41示出了藉由根據先前技術的空氣帽已經確定的噴射圖案的核心區域，分別配備有根據先前技術的空氣帽的氣槍。噴射圖案的外部區域的外部形狀大約對應於藉由根據本創作的空氣帽的示例性實施方式已經確定的噴射圖案的外部區域37的外部形狀，分別配備有根據本創作的空氣帽的示例性實施方式的噴槍。因此，根據先前技術的空氣帽的噴射圖案的外部區域的外部邊界在圖3中沒有被分開繪製。從噴射圖案43可以看出，根據本創作的空氣帽的噴射圖案與根據先前技術的空氣帽的噴射圖案相比，噴射圖案的總長度大約相同。如本文以上已經提到的，內部區域和外部區域的邊界不被急劇限定的而是流動式的。

圖3的下半部中示出了在以mm的測量位置上以μm示出層厚度輪廓的圖表45。輔助線47示出了圖表45中分配給噴射圖案43中的測量點。圖表45示出了來自使用具有圖表中提到的並且在下文中稱為“標準噴嘴”的標準空氣帽，即根據先前技術的空氣帽的SATA®射流5000RP，並且使用具有圖表中提到的並且在下文中稱為“新噴嘴”的根據本創作的空氣帽的示例性實施方式的SATA®射流5000RP已經執行的噴射試驗的測量資料。在示圖中藉由標準噴嘴產生的噴射圖案的層厚度輪廓被示出為虛線49，藉由新噴嘴產生的噴射圖案的層厚度輪廓示出為實線50。在圖3中以平滑方式示出了曲圖表的輪廓。噴射試驗以進口壓力以2巴(29psi)的槍，並且以從基板在目前的情況下從垂直的金屬板面板190mm的噴射距離執行。噴漆機器人以每秒150mm的速度以恒定的噴射距離在垂直於產生的寬射流的縱軸的方向上移動噴槍。寬射流被垂直排列，噴槍從左側移動至右側。噴射基於雙成分溶劑的透明漆。塗料噴嘴的材料輸送量對應於1.3個噴嘴的輸送量(throughput)。

水平條紋在噴射試驗的過程中產生，其中，噴射圖案的層厚度在條紋的中心區域中的垂直方向上測量。圖表45中的測量位置0mm對應於圖1的空氣帽1中的中央開口7的中心軸線9的位置，在要塗層的基板的前表面，在目前的情況下，垂直的金屬板面板。中心軸線9垂直於基板。圖表45的X軸的負範圍示出了噴射圖案沿著從測量位置0朝向外部進行，例如朝向頂部的第一方向的層厚度輪廓，正範圍示出了噴射圖案沿著從測量位置0朝向外部，例如朝向底部的相反方向的層厚度輪廓。因此，噴射圖案的層厚度分別跨越約550mm的長度或高度進行測量。

在圖表45中可以看出，層厚度的零點在標準噴嘴的情況下以及在新噴嘴的情況下位於噴射圖案的外端處，在圖3中的左端處，在約-275μm的相同測量位置處。然而，藉由新噴嘴產生的噴射圖案的層厚度比藉由標準空氣噴嘴產生的噴射圖案的層厚度的情況更迅速地很快增加。核心區域在新噴嘴的情況下開始很快，亦即，比標準噴嘴的情況在噴射圖案的更外部。平穩狀態，即具有大致相同的層厚度的噴射圖案的區域在新噴嘴的情況下比在標準噴嘴的情況下更寬。然而，可以看出，平穩狀態在新噴嘴的情況下比標準噴嘴的平穩狀態的情況在更低層處。這意味著新噴嘴的核心區域中的層厚度小於標準噴嘴的核心區域中的層厚度。這是更寬的平穩狀態，即更長的核心區域以相同材料輸送量和相同應用效率的後果。然而，可使用根據本創作的空氣帽比使用根據先前技術的空氣帽產生更高品質的塗層。

最後指出描述的示例性實施方式僅描述潛在實施方式的有限選擇並且因此不表示本創作的任何局限性。