專利名稱：成膜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成膜裝置。
背景技術(shù)：
為了對(duì)物體施加均一厚度的涂層，涂裝方法常規(guī)釆用了使用噴槍噴霧的涂裝材料形成的噴流型(spray pattera)。層涂裝用包含空氣調(diào)節(jié) 器、噴槍等的成膜裝置，以例如圖7的所示方式進(jìn)行。換言之，通過從 固定在涂裝間(coating booth)151中心的噴槍噴霧涂裝材料形成噴流型 153，并且通過使用物體傳送器(未顯示)，以預(yù)定速度上下移動(dòng)放置在 噴槍下方的物體152，同時(shí)以箭頭S所示方向(即附圖中從左至右)將物體 移位預(yù)定的距離。層涂裝還可通過從噴槍噴霧涂裝材料至固定在涂裝間151中心的 物體152，形成噴流型153來進(jìn)行，如圖8所示，使用布置在物體152上 方的噴槍，并以預(yù)定速度上下移動(dòng)噴槍，同時(shí)以箭頭S所示方向(即附圖 中從左至右)使其移位預(yù)定的距離。發(fā)明公開[本發(fā)明要解決的問題J當(dāng)如上所述固定噴槍和移動(dòng)物體進(jìn)行層涂裝時(shí)，當(dāng)物體處于離開 噴流型位置時(shí)必須開始層涂裝，并連續(xù)涂裝直至物體完全通過噴流型。 換言之，涂裝需要過大的空間，即(物體的長(zhǎng)度X2+噴流型的寬度)X(物 體的寬度X2+噴流型的寬度)。類似地，當(dāng)固定物體和移動(dòng)噴槍進(jìn)行層涂裝時(shí)，在噴流型處于離 開物體的位置時(shí)必須開始層涂裝，并連續(xù)涂裝直至噴流型完全通過物體。換言之，涂裝需要過大的空間，即(物體的長(zhǎng)度+噴流型的寬度X2) X(物體的寬度+噴流型的寬度X2)。此外，當(dāng)以該方式進(jìn)行涂裝時(shí)，應(yīng) 該在涂裝間內(nèi)表面和噴流型之間提供額外的空間，以免噴流型被涂裝 間沾污，甚至需要更大空間。涂裝需要這種過大的空間限制了可以安裝成膜裝置的位置，并且 需要大量能量調(diào)節(jié)涂裝間中的空氣。為了解決該問題完成了本發(fā)明，并提供了可以減少涂裝所需空間 的成膜裝置。[解決問題的方法]可以用一種成膜裝置實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，該成膜裝置包含用于移動(dòng) 物體的物體傳送器；用于移動(dòng)噴霧涂裝材料的噴槍的噴槍傳送器；用于控制物體傳送器、噴槍、噴槍傳送器運(yùn)行的控制器，其中所述控制 器以特定方向移動(dòng)物體，同時(shí)從噴槍噴霧涂裝材料，并使物體往復(fù)運(yùn) 動(dòng)，使得可以依次進(jìn)行部分層涂裝，并在涂裝物體的同時(shí)，控制器使 物體和噴槍移位，并保持物體和噴槍相對(duì)于彼此的位置恒定。該成膜裝置中，優(yōu)選物體和噴槍的移位方向與要部分層涂裝的物 體的移動(dòng)方向相反。還優(yōu)選當(dāng)從噴槍噴霧的中心基本上位于物體在移位方向上縱向中 間時(shí)，使物體和噴槍移位。還優(yōu)選控制器在與所述物體往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方向相反的方向以同步方 式使噴槍往復(fù)運(yùn)動(dòng)。發(fā)明效果本發(fā)明提供可以減少涂裝所需空間的成膜裝置。附圖簡(jiǎn)述圖l展示了本發(fā)明一種實(shí)施方式的形成涂膜的裝置。 圖2是沿著圖1中X-X線的剖面圖。圖3展示了主要部分的橫截面圖，用于說明物體和噴槍的運(yùn)動(dòng)。 圖4展示了主要部分的橫截面圖，用于說明本發(fā)明另一種實(shí)施方式 的成膜裝置的運(yùn)行。圖5是說明圖，展示了在實(shí)際涂裝步驟中，在要被涂裝的物體上方涂裝裝置的路線。圖6是實(shí)際涂裝步驟中涂裝膜形成過程(formation profile)的說明圖。圖7是說明使用傳統(tǒng)成膜裝置的涂裝方法的圖。圖8是說明使用另一種傳統(tǒng)成膜裝置的涂裝方法的圖。圖9是說明在實(shí)際涂裝步驟中另一種涂裝膜形成過程的圖。[數(shù)字符號(hào)的說明]1形成涂膜的裝置10空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)15管20涂裝裝置主體21空氣供給室22涂裝間23排氣室24供氣過濾器25粉塵收集過濾器30噴槍40儲(chǔ)存部分(storage member)41物體傳送器42固定夾具50物體實(shí)施本發(fā)明的最佳方式以下參考


本發(fā)明用于形成涂膜的裝置。圖l是橫截面圖， 示意展示了本發(fā)明一種實(shí)施方式的用于形成涂膜的裝置的結(jié)構(gòu)，圖2是 圖1中沿著X-X線的平面剖視圖。如圖1所示，所述成膜裝置1包含空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)10、管15、涂裝裝 置主體20、傳送器儲(chǔ)存部分40和控制器(未顯示)?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)10提供 了溫度和濕度適用于涂裝裝置主體20的空氣，使得空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)10在 其頂部通過管15與涂裝裝置主體20連通。涂裝裝置主體20從頂部向下分為供氣室21、涂裝間22和排氣室23, 使得供氣室21和涂裝間22被供氣過濾器24彼此隔開，并且涂裝間22和 排氣室23被粉塵收集過濾器25彼此隔開。供氣室21包含用于檢測(cè)供氣室21溫度和濕度的溫度檢測(cè)器和濕度 檢測(cè)器(未顯示)。溫度測(cè)檢器的實(shí)例是溫度傳感器，例如熱敏電阻和熱 電偶。濕度傳感器例如高聚物膜濕度傳感器、陶瓷濕度傳感器和電解 質(zhì)濕度傳感器可以用作濕度檢測(cè)器。涂裝間22包含噴槍30，其起到涂裝材料霧化器的作用。噴槍傳送 器、涂裝材料供給裝置、空氣控制面板、高電壓發(fā)生機(jī)、電纜等(未顯 示)連接到噴槍30。噴槍30的結(jié)構(gòu)使得可以改變與物體50距離?；剞D(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置、空氣霧化型涂裝裝置等可以用作噴槍30。 回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置包含在涂裝槍上高速回轉(zhuǎn)的鐘杯，并且通過鐘 杯排出的涂裝材料由該鐘杯回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力霧化?；剞D(zhuǎn)鐘型霧化涂 裝裝置包含用于發(fā)射整形空氣(shaping air)的噴氣嘴，所述整形空氣通 過調(diào)節(jié)從鐘杯外緣以向外放射的方向散射的涂裝材料霧化粒子的散射 方向，來控制涂裝材料的噴流型的寬度。空氣噴霧型涂裝裝置包含圍繞涂裝材料出口用于射出壓縮空氣(霧化空氣)的噴嘴，并通過從排放出 口排放涂裝材料而霧化涂裝材料，同時(shí)從噴嘴噴射壓縮空氣?？諝鈬婌F型涂裝裝置通常在壓縮空氣噴嘴的外周包含定型噴氣嘴(pattern air nozzle),以控制噴流型的寬度。噴槍傳送器(未顯示)是通過接受隨后描述的控制器的指令移動(dòng)噴 槍30的裝置。氣缸、雙軸致動(dòng)器等是噴槍傳送器的實(shí)例。涂裝材料供 給裝置的實(shí)例是注射泵，其中由微致動(dòng)器壓迫用特定量涂裝材料填充 的注射器活塞，提供涂裝材料?？諝饪刂泼姘蹇刂苹剞D(zhuǎn)所述鐘的氣壓、 整形空氣的流速、以及回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置的其它條件。高壓發(fā)生 器使用靜電將已經(jīng)用霧化器制成細(xì)粒子的霧化粒子施加至物體50。排氣室23包含用于排放空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)10提供的空氣的排氣裝置 (未顯示)。如圖2剖面圖所示，儲(chǔ)存部分40與涂裝間22相鄰布置，并包含用于 傳送物體50的傳送器41。在分離儲(chǔ)存部分40與涂裝間22的隔板43的下 方形成特定尺寸的隔離部分(spacer)44。傳送器41包含固定夾具42，用 于通過隔離部分44固定涂裝間22中的物體50?？梢允褂脝屋S致動(dòng)器、 雙軸致動(dòng)器作為傳送器41，只要傳送器41可以在涂裝間22中一個(gè)表面 上自由傳運(yùn)物體50。本實(shí)施方式中，使用雙軸致動(dòng)器作為傳送器41。所述控制器連接到空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)IO、溫度傳感器、濕度傳感器、 噴槍30、噴槍傳送器和物體傳送器41等，并控制其運(yùn)行。以下說明使用本實(shí)施方式的成膜裝置1在物體50上形成涂膜的方法。開始，將預(yù)定量涂裝材料提供給具有噴槍30的涂裝材料供給裝置。 然后將物體50固定至涂裝間22中配備傳送器41的傳送夾具42。通過打開成膜裝置l，運(yùn)行空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)IO、溫度傳感器、濕度傳感器、噴槍 30、物體傳送器41、噴槍傳送器、排氣裝置和控制器?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)10通過導(dǎo)管15提供空氣至供氣室21。在從供氣室21 配備的溫度和濕度傳感器輸出的信號(hào)反饋時(shí)，控制器將空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) IO提供的空氣溫度和濕度調(diào)節(jié)到基本恒定。將已經(jīng)調(diào)節(jié)好溫度和濕度 的空氣經(jīng)過供氣過濾器24送至涂裝間22。通過往復(fù)移動(dòng)物體50而形成涂膜，同時(shí)在調(diào)節(jié)涂裝間中溫度和濕 度的條件下從噴槍30噴霧涂裝材料，并以特定方向移動(dòng)物體50,從而 依次進(jìn)行部分層涂裝，在物體50上形成涂膜。后文將描述形成涂膜期 間，用于控制物體50和噴槍30的方法與操作。沒有沉積在物體50上的涂裝材料的過量霧化粒子被空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) IO供應(yīng)的氣流運(yùn)載，并送至排氣室23。該過程中，用粉塵收集過濾器 25除去涂裝材料的霧化粒子。將通過粉塵收集過濾器25的空氣送至排 氣室23，然后通過排氣裝置排出。以下參考圖3中展示的涂裝間22主要部分的剖面圖，說明控制物體 50和噴槍30的方法與其操作。當(dāng)開始涂裝時(shí)，控制器調(diào)節(jié)噴槍(未顯示) 和要布置的物體50，以致從噴槍噴霧的噴流型與物體50相互離開，如 圖3(a)所示。從噴槍噴霧涂裝材料的同時(shí)，操作物體傳送器(未顯示)， 使物體50上下移動(dòng)，并使其以箭頭S所示方向移位，依次進(jìn)行部分層涂 裝。本實(shí)施方式中，在完成往返行程(roimci-trip)的每一半時(shí)，控制器以 箭頭S所示方向使物體50移位預(yù)定的距離，從而將層涂裝到物體50上。其次，如圖3(b)和3(c)所示，涂裝物體50期間，以預(yù)定方向使物體 50和噴槍移位，同時(shí)保持物體50與噴槍的特定相對(duì)位置。該實(shí)施方式 中，當(dāng)在物體50上依次進(jìn)行部分層涂裝時(shí)，所述移位方向與上述(箭頭S 所示方向)相反。以該方向移動(dòng)物體50減少了涂裝所需的空間。設(shè)置移位時(shí)機(jī)，使得當(dāng)噴流型31的中心(相應(yīng)于從噴槍噴出的噴霧中心)基本上位于物體50縱向中間時(shí)，使物體50移位，以便在物體50的移位方向(箭頭s所示方向)依次進(jìn)行部分涂裝。通過在該時(shí)間移位物體，確保足夠的空間以防止噴流型31污染涂裝間22的內(nèi)表面22a，同時(shí)減少 涂裝所需的空間。移位的時(shí)機(jī)可以是當(dāng)物體50以箭頭S所示方向移動(dòng) 時(shí)，或物體50往復(fù)移動(dòng)時(shí)。設(shè)置物體50和噴槍的所述移位量，使得從噴槍噴出的涂裝材料的 噴流型31不污染涂裝間的內(nèi)表面。其后，如圖3(d)所示，往復(fù)移動(dòng)物體50的同時(shí)，物體50在完成往返 行程的每一半時(shí)，使其以箭頭S所示方向移位預(yù)定的距離，從而在物體 50上進(jìn)行層涂裝。當(dāng)物體50如圖3(e)所示完全經(jīng)過噴流型31時(shí)，完成涂裝。如上所述，本實(shí)施方式成膜裝置l這樣構(gòu)造，使得涂裝物體50期間， 物體50和噴槍可被移位，同時(shí)保持物體50和噴槍的相對(duì)位置恒定，因 此可減少涂裝所需的空間，并防止物體50上的層涂裝的對(duì)準(zhǔn)偏差。此外，由于減少了涂裝所需空間，可以使涂裝間22小型化。這減 少了保持涂裝間22中溫度和濕度恒定而所需的能量。因?yàn)榭梢越档湍芰縼肀３滞垦b間22中溫度和濕度恒定，所以可使 用具有低空氣調(diào)節(jié)性能的小型空氣調(diào)節(jié)器IO。這實(shí)現(xiàn)了成膜裝置l的進(jìn) 一步小型化，并降低了設(shè)備成本。涂裝間22的小型化也在總體上小型化了成膜裝置1，因此提高了安 裝成膜裝置l的操作效率，并減輕了安裝成膜裝置的位置限制。將噴槍的移位量設(shè)置在一個(gè)范圍內(nèi)，使得從噴槍噴霧的涂裝材料的噴流型31不污染涂裝間22的內(nèi)表面22a。因此，沒有涂裝材料粘附至 內(nèi)表面22a的風(fēng)險(xiǎn)，減少了清潔或其它維護(hù)步驟，提高了涂裝過程的效 率。上述說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式；然而，本發(fā)明范圍不局限于 此。例如，還可以控制噴槍傳送器的運(yùn)行，使得噴槍30以同步方式， 在與物體50相反的方向往復(fù)移動(dòng)。以下參考圖4說明當(dāng)使用該控制方法 時(shí)物體50和噴槍30的操作。當(dāng)開始涂裝時(shí)，如圖4(a)所示，控制器調(diào)節(jié)物體50和噴槍到這樣的 位置，使得從噴槍噴霧的噴流型與物體50相互遠(yuǎn)離。從噴槍噴霧涂裝 材料的同時(shí)，操作物體傳送器(未顯示)，以箭頭H所示方向使物體50移 位，并操作噴槍傳送器，以使噴槍移位，從而使得噴流型31以與箭頭H 所示方向相反的方向(即箭頭I所示方向)移位。調(diào)節(jié)物體傳送器和噴槍的操作，使得當(dāng)物體50完成第一半往返行 程時(shí)，噴槍也完成第一半往返行程，并且如圖4(b)所示，物體傳送器和 噴槍處于噴流型31中的涂裝材料沒有被施加至物體50的位置。然后以 箭頭S所示方向?qū)⑽矬w50移位預(yù)定的距離。如圖4(c)所示，物體50在第 二半往返行程中移動(dòng)，噴槍也在第二半往返行程中移動(dòng)，并且以箭頭J 所示方向使噴流型31移位。通過重復(fù)這樣的操作進(jìn)行涂裝。通過使噴 槍和物體50的相對(duì)速度相互恒定，可以形成具有均一厚度的涂膜。如圖4(d)和4(e)所示，涂裝物體50期間，以預(yù)定方向(即與箭頭S相 反的方向)使物體50和噴槍移位，同時(shí)保持物體50與噴槍的相對(duì)位置恒 定。其后，如圖4(f)和4(g)所示，當(dāng)以彼此相反的方向，以同步方式往 復(fù)移動(dòng)物體50和噴槍時(shí)，每次完成第一半往返行程和第二半往返行程時(shí)，物體50以箭頭S所示方向依次移位預(yù)定的距離，并繼續(xù)涂裝材料的層涂裝。如圖4(h)所示，當(dāng)往復(fù)移動(dòng)物體50完全通過噴流型31時(shí)，完成涂裝。通過在如上所述彼此相反的方向，以同步方式往復(fù)移動(dòng)物體50和 噴槍的同時(shí)進(jìn)行涂裝，可以減少物體50往復(fù)的開始位置和完成位置之 間的距離。這進(jìn)一步減少了物體50在往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向涂裝所需的空間。本實(shí)施方式中，物體50和噴槍30的移位方向與箭頭S所示的方向相 反；然而，方向不局限于此，只要可以減少涂裝所需的空間。本實(shí)施方式中，當(dāng)從噴槍30噴霧的噴流型31的中心基本上在物體 50以箭頭S所示方向的縱向中間時(shí)，對(duì)物體50和噴槍30進(jìn)行移位；然而， 移位的時(shí)機(jī)不局限于此。本實(shí)施方式中，如圖3(c)所示，控制器控制物體傳送器和噴槍傳送 器的運(yùn)行，使得物體50和噴槍30移位一次；然而，移位的次數(shù)不局限 于一次，并且該操作可以使得物體50和噴槍30多次移位。此外，本實(shí)施方式中，控制器控制物體50的運(yùn)行，使得物體50在 如圖3所示完成所述物體50的每一半往返行程時(shí)，依次以箭頭S所示方 向移位預(yù)定距離。然而，還可以控制使得物體50以特定恒定速度、以 箭頭S所示方向移位，同時(shí)往復(fù)移動(dòng)物體50。在本實(shí)施方式的成膜裝置l中，通過控制從噴槍30噴霧的涂裝材料 的噴流型中霧化粒子的粒徑、濃度和速度，以及噴槍30與物體50的相 對(duì)移位，可以有效形成涂膜，其與在實(shí)際涂裝步驟的涂裝條件下形成 的膜具有基本上相同的質(zhì)量。以下說明控制從噴槍30噴霧的涂裝材料的噴流型中霧化粒子的粒徑、濃度和速度的方法。霧化粒徑是在接近物體50的位點(diǎn)測(cè)量的涂裝 材料霧化粒子群的平均粒徑，所述涂裝材料已經(jīng)用噴槍30霧化。粒徑 可以用激光衍射粒度分析器等測(cè)量。霧化粒子濃度是通過單位面積噴 流型的粒子總體積。作為簡(jiǎn)化的方法，霧化粒子濃度可以作為是平均 霧化粒子濃度，其用涂裝材料流速除以噴流型面積計(jì)算。通過將噴流 型噴到板上等，可以容易得到噴流型面積。霧化粒子速度是在霧化粒子到達(dá)物體50的位點(diǎn)處時(shí)，物體50方向中粒子群的平均粒子速度。霧 化粒子速度可以用例如激光多普勒速度計(jì)等測(cè)量。當(dāng)使用回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置作為噴槍30時(shí)，通過適當(dāng)選擇回轉(zhuǎn) 鐘型霧化涂裝裝置的鐘杯直徑、鐘的轉(zhuǎn)速和涂裝材料的流速等，可以 容易地設(shè)定粒徑，使得粒徑基本上與實(shí)際涂裝操作中的相同。例如， 可以通過改變回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置30的鐘回轉(zhuǎn)的氣壓，控制鐘的轉(zhuǎn) 速。可以通過改變涂裝材料供給裝置的流速，控制涂裝材料的流速。 通常，用于實(shí)際涂裝操作的回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置具有約60mm4)至 70mmci)的鐘杯直徑，其回轉(zhuǎn)速度是20000-30000rpm，流速是200至300 立方厘米/分鐘；然而，當(dāng)本實(shí)施方式中使用小鐘杯時(shí)，可以在少達(dá)約 20至30立方厘米/分鐘的流速和約10000rpm的回轉(zhuǎn)速度下，獲得基本上 與實(shí)際涂裝操作相同的粒徑。當(dāng)使用空氣霧化型涂裝設(shè)備作為噴槍30時(shí)，通過適當(dāng)?shù)剡x擇霧化 氣流速度、涂裝材料的流速等，可以容易設(shè)定粒徑，從而基本上與實(shí) 際涂裝操作中相同。可以通過減少排出空氣的體積等，控制霧化氣流 速度。通過從噴槍30噴霧的噴流型，基于涂裝材料相對(duì)于物體50上形成 的噴流型面積的流速，可以容易地計(jì)算霧化粒子濃度。因此，通過控 制涂裝材料流速，可以容易獲得基本上與實(shí)際涂裝操作中相同的霧化 粒子濃度。例如，當(dāng)實(shí)際操作中涂裝圖案的寬度是30厘米、流速是200 立方厘米/分鐘時(shí)，如果本實(shí)施方式中涂裝圖案的寬度設(shè)定為10cm，本實(shí)施方式/實(shí)際操作的圖案面積比例是1/9。因此，通過設(shè)定流速為22.2 立方厘米/分鐘(200X(1/9))，可以獲得相同的霧化粒子濃度。請(qǐng)注意通 過控制從回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置發(fā)出的整形空氣的角度和其流速，可 以容易改變噴流型的寬度。當(dāng)使用回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置作為噴槍30時(shí)，通過適當(dāng)?shù)剡x擇回 轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝置的整形空氣流速、涂裝距離等，可以容易使霧化 粒子速度基本上與實(shí)際涂裝操作中的相同。請(qǐng)注意當(dāng)使用空氣霧化型 涂裝設(shè)備作為噴槍30時(shí)，通過適當(dāng)?shù)剡x擇霧化氣流速度和涂裝距離， 可以容易地使霧化粒子速度基本上與實(shí)際涂裝操作相同。如上所述，通過控制噴槍30的涂裝材料的流速、涂裝距離等，可 以使涂裝材料的霧化條件(霧化粒子的粒徑、濃度和速度)基本上與實(shí)際 涂裝操作中在物體50上沉積的涂裝材料相同。以下說明控制噴槍30和物體50相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方法。具體地，基于涂 膜形成時(shí)間與所得涂膜厚度的變化之間的關(guān)系確定的實(shí)際涂裝操作中 涂膜形成過程，控制噴槍30和物體50的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。以下參考圖5和圖6說明實(shí)際涂裝操作中涂膜形成過程。圖5是說明 圖，展示了實(shí)際涂裝步驟中，在物體101的微面積部分103上噴槍100的 路徑。圖6是說明圖，例示了微面積部分103中消耗時(shí)間(elapse time)和 涂膜厚度之間的關(guān)系。圖5中，噴槍100連接至垂直往復(fù)移動(dòng)元件102，并將涂裝材料噴霧 至要涂裝的物體上。該實(shí)施方式中，噴槍100在涂裝物體101的微面積 部分103上通過七次，使得噴流型被涂裝七次，形成涂膜。用微面積部分103的通過長(zhǎng)度Ll除以往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度，可以計(jì)算隨 著噴槍100通過微面積部分103 —次，霧化粒子的沉積時(shí)間(floattime)(TF)。噴槍100也在微面積部分103以外的部分往復(fù)運(yùn)動(dòng)。回轉(zhuǎn)鐘 型霧化涂裝裝置100通過微面積部分103以外部分的持續(xù)時(shí)間，即完成 微面積部分103中涂裝路徑后至后續(xù)涂裝路徑的間隔TI，可以用公式 TI^往復(fù)移動(dòng)寬度L2-微面積部分103的通過距離Ll)/往復(fù)移動(dòng)速度來 計(jì)算。因此，可以用代表涂膜形成時(shí)間的水平軸和代表涂膜厚度的垂 直軸獲得如圖6所示涂膜形成過程。涂膜的厚度可以用電磁涂層厚度測(cè) 量計(jì)、激光器位移測(cè)量?jī)x等測(cè)量。圖6中，用直線示意性表示膜厚度， 但是實(shí)際涂裝操作中，膜基于對(duì)數(shù)函數(shù)沉積?？刂破髡{(diào)節(jié)物體傳送器41，以便產(chǎn)生涂裝膜形成過程，其由涂裝 膜形成時(shí)間和得到的涂裝膜厚度的變化之間的關(guān)系確定。換言之，物 體傳送器41的控制取決于從噴槍30噴霧的涂裝材料噴流型中物體50通 過的持續(xù)時(shí)間、物體50通過的次數(shù)、和完成一次涂裝傳送與開始隨后 涂裝傳送之間的間隔TI，使得這些與實(shí)際涂裝操作中涂膜形成過程相一 致。請(qǐng)注意控制物體傳送器41，通過使物體50靜置于或移動(dòng)物體50至 不沉積涂裝材料霧化粒子的涂裝間中的區(qū)域，使得在間隔TI期間，涂裝 材料的霧化粒子不沉積在物體50上。這使得從噴槍30噴霧的涂裝材料霧化粒子沉積在物體50上(膜沉 積行為)與實(shí)際涂裝中基本上相同。當(dāng)實(shí)際涂裝操作通過2-階段涂裝進(jìn)行時(shí)，即如圖9所示涂裝膜形成 過程，物體在預(yù)先進(jìn)行涂裝后過涂裝，在第一步驟中完成涂裝與在第 二步驟中開始涂裝之間提供的不進(jìn)行涂裝的閃斷時(shí)間(flashtime)。當(dāng)實(shí) 際涂裝操作中用具有一個(gè)閃斷時(shí)間的兩次涂裝進(jìn)行涂裝時(shí)，通過適當(dāng) 地設(shè)定間隔TI以便符合閃斷時(shí)間的時(shí)機(jī)，可以使從回轉(zhuǎn)鐘型霧化涂裝裝 置30噴霧的涂裝材料霧化粒子沉積(沉積行為)在物體50上基本上與實(shí) 際涂裝操作相同。在用涂裝材料涂裝物體三次或更多次的多階段涂裝中，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定間隔T1使其符合多個(gè)閃斷時(shí)間，可以使沉積性能基本上與實(shí)際 涂裝操作中相同。如上所述，本實(shí)施方式的成膜裝置1可以通過控制涂裝間22中的 空氣溫度和濕度，控制從噴槍30噴霧的涂裝材料霧化粒子的粒徑、濃度和速度，并控制沉積在物體50上的霧化粒子沉積行為，使得它們基本上與實(shí)際涂裝操作中相同，再現(xiàn)實(shí)際涂裝操作中的涂裝條件。因此， 可以形成最終質(zhì)量與實(shí)際涂裝操作中得到的基本上相同的涂裝膜。
權(quán)利要求
1.成膜裝置，其包括用于移動(dòng)物體的物體傳送器；用于移動(dòng)噴霧涂裝材料的噴槍的噴槍傳送器；用于控制物體傳送器、噴槍和噴槍傳送器運(yùn)行的控制器，其中所述控制器在從噴槍噴霧涂裝材料的同時(shí)以特定方向移動(dòng)物體，并使物體往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得可以依次進(jìn)行部分層涂裝，并且在涂裝物體的同時(shí)，所述控制器使物體和噴槍移位，同時(shí)保持物體和噴槍彼此的相對(duì)位置恒定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的成膜裝置，其中所述物體和噴槍被移位 的方向與受到部分層涂裝的物體的移動(dòng)方向相反。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的成膜裝置，其中當(dāng)從噴槍發(fā)射的噴霧中 心基本上位于物體在移位方向上的縱向中間時(shí)，對(duì)所述物體和噴槍進(jìn) 行所述移位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜裝置，其中所述控制器以同步方式 使所述噴槍以與所述物體往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方向相反的方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以減少涂裝所需空間的成膜裝置。該成膜裝置具有用于移動(dòng)物體(50)的物體傳送器；用于移動(dòng)噴霧涂裝材料的噴槍(30)的噴槍傳送器(41)；和用于控制物體傳送器(41)、噴槍(30)以及噴槍傳送器運(yùn)行的控制器，其中所述控制器在從噴槍(30)噴霧涂裝材料時(shí)以特定方向移動(dòng)物體(50)，并使物體(50)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得可以依次進(jìn)行部分層涂裝，并且在涂裝物體(50)的同時(shí)，控制器使物體(50)和噴槍(30)移位，同時(shí)保持物體和噴槍的彼此相對(duì)位置恒定。
文檔編號(hào)B05B13/04GK101151102SQ20068001042
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月29日
發(fā)明者竹內(nèi)徹 申請(qǐng)人:關(guān)西涂料株式會(huì)社