本申請(qǐng)涉及一種用于涂覆形成單塊的載體的涂覆工具。

背景技術(shù)：

由于特別是在東亞國(guó)家大量汽車(chē)極大地增長(zhǎng)，汽車(chē)尾氣(exhaust)的減少具有很大的重要性。全世界若干清潔空氣的法令試圖將汽車(chē)對(duì)空氣的污染保持在相應(yīng)水平。在這方面，越來(lái)越多的嚴(yán)格立法強(qiáng)制汽車(chē)制造商和供應(yīng)商應(yīng)用減少源于車(chē)輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的有毒污染物的技術(shù)。一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域涉及壁流式流過(guò)或流入類(lèi)型的所謂蜂窩體上或中的尾氣污染物的催化劑燃燒。

通常，所述單塊本體是由例如金屬或者堇青石制成的并且必須由在駕駛狀況下在催化地破壞尾氣中的有毒污染物方面有效的層來(lái)涂覆。已經(jīng)通過(guò)相對(duì)于在氧化或者還原尾氣環(huán)境下的污染物的主反應(yīng)在化學(xué)性質(zhì)上更改催化作用的層獲得了很大改進(jìn)。第二途徑是應(yīng)用某些涂覆策略以便利用手邊的材料盡可能高地增加活性。因此，若干專(zhuān)利申請(qǐng)已經(jīng)研究標(biāo)準(zhǔn)工藝和裝置/工具來(lái)涂覆所述單塊載體。例如，以下所選的專(zhuān)利公開(kāi)文件分別公開(kāi)了所述工藝的突出方面，例如涂覆設(shè)備、涂覆方法或者涂覆站的特定單元(WO9947260A1；US4550034；US4039482；WO9748500A1；US6478874B1；US20020178707A1；DE19781838T1；WO2011080525A1；US4191126；US6627257B1；US6548105B2；US20080107806A1；US6149973；US6753294B1)。

為了進(jìn)一步改進(jìn)涂覆所述單塊本體[縮寫(xiě)：?jiǎn)螇K]，已經(jīng)提供了一種用于涂覆的工具，其允許在使用期間以盡可能最少時(shí)間精密地涂覆所述單塊以便保證高活性而同時(shí)降低生產(chǎn)成本。

在WO2015140630專(zhuān)利申請(qǐng)中描述了所述工具，其涉及一種涂覆工具，包括：

用于可逆地保持和固定待以載體涂料(washcoat)涂覆的催化劑單塊的第一器件；

控制載體涂料流入單塊中的第二器件；

所述第二器件被如此附連至所述第一器件，以使得在涂覆工藝期間所述第二器件在載體涂料到達(dá)單塊之前接觸到載體涂料；

所述第二器件具有包含孔和通道的板的形式，在使用時(shí)，所述孔具有朝向載體涂料的進(jìn)口側(cè)和朝向單塊的出口側(cè)，所述通道提供了供載體涂料流過(guò)的從進(jìn)口側(cè)至出口側(cè)的通路；

其中所述通道的至少一部分沿其軸線(xiàn)具有在載體涂料的進(jìn)口側(cè)處比通道內(nèi)部的點(diǎn)處寬的不對(duì)稱(chēng)通道寬度。

通過(guò)應(yīng)用所述涂覆工具，待被涂覆在單塊壁上或單塊壁中的載體涂料在其接觸到單塊載體本體之前首先被迫流過(guò)第二器件的不對(duì)稱(chēng)孔。所述不對(duì)稱(chēng)孔在單塊載體本體內(nèi)部實(shí)現(xiàn)載體涂料區(qū)域的更均勻分布，并且能將涂覆步驟的進(jìn)度加速到可觀程度。事已做完時(shí)，可能產(chǎn)生處于規(guī)格中的更多催化劑，從而引起極大地改善了周期時(shí)間(與標(biāo)準(zhǔn)工具相比每次涂覆少20％-50％的時(shí)間)，并且因此致使每件的成本減少。

雖然該已知的涂覆工具允許改善用于涂覆一個(gè)單塊的周期時(shí)間，但是在催化劑裝載(并且因此涂覆)能力方面留有限制，因?yàn)槠鋬H授予催化劑-催化劑(catalyst-by-catalyst)的涂覆工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，還存在改善涂覆期間的周期時(shí)間并進(jìn)一步減少每個(gè)處理件的涂覆時(shí)間以便導(dǎo)致涂覆工藝的成本進(jìn)一步減少的需求。

因此，本實(shí)用新型的目的是通過(guò)一種涂覆工具解決減少每件涂覆成本的需求，所述涂覆工具包括：

-第一器件，所述第一器件用于可逆地保持和固定多個(gè)催化劑單塊，所述單塊具有待被用載體涂料涂覆的內(nèi)表面，

-第二器件，所述第二器件在涂覆工藝期間控制所述載體涂料至所述單塊的流入，所述第二器件被附連至所述第一器件并且被設(shè)置成連接至載體涂料容器，以使得在涂覆工藝期間所述第二器件在所述載體涂料到達(dá)所述單塊之前接觸從所述載體涂料容器輸送的載體涂料，所述第二器件包括多個(gè)第一穿孔壁，所述第一穿孔壁中的每一個(gè)均被設(shè)置成流體地連接至一單塊，所述第一穿孔壁包括孔眼，每個(gè)孔眼具有當(dāng)所述第二器件被附連至所述載體涂料容器時(shí)朝向所述載體涂料容器取向的進(jìn)口側(cè)和朝向所述單塊取向的出口側(cè)，每個(gè)孔眼包括提供從所述進(jìn)口側(cè)至所述出口側(cè)連通的通道；和

-第三擴(kuò)散器件，所述第三擴(kuò)散器件被附連至所述第二器件，以使得在涂覆工藝期間，所述第三擴(kuò)散器件在載體涂料到達(dá)第二器件之前接觸從所述載體涂料容器輸送的載體涂料，所述第三擴(kuò)散器件是包括多個(gè)孔的第二穿孔壁，所述第三擴(kuò)散器件的每一個(gè)孔設(shè)有在涂覆工藝期間且當(dāng)所述第二器件被附連至所述載體涂料容器時(shí)朝向所述載體涂料容器取向的進(jìn)口側(cè)和朝向所述第二器件取向的出口側(cè)，第三擴(kuò)散器件的孔的所述進(jìn)口側(cè)和出口側(cè)彼此流體地連接(用于載體涂料流過(guò)所述第三擴(kuò)散器件的孔)；和

-設(shè)置在所述第二器件和第三擴(kuò)散器件之間的腔室，所述腔室包括封閉空腔，該封閉空腔流體連接至所述多個(gè)第一穿孔壁的孔眼的進(jìn)口側(cè)和所述第三擴(kuò)散器件的多個(gè)孔的出口側(cè)，用于載體涂料流過(guò)，

所述第三擴(kuò)散器件是在涂覆工藝期間使載體涂料從所述載體涂料容器擴(kuò)散到所述腔室的封閉空腔中的器件，以便當(dāng)載體涂料流過(guò)所述擴(kuò)散器件時(shí)使載體涂料均勻化，所述腔室的所述封閉空腔具有足夠的體積，以便在涂覆工藝期間容納足夠量的載體涂料，從而用于至少部分地涂覆多個(gè)所述單塊，所述封閉空腔的所述體積足以在涂覆工藝期間允許由第三擴(kuò)散器件所擴(kuò)散的載體涂料在所述腔室中保持在均勻狀態(tài)下。

優(yōu)選地，所述第三擴(kuò)散器件具有總表面，并具有介于所述總表面的20％到40％之間且包含20％和40％的孔密度。

優(yōu)選地，所述第三擴(kuò)散器件具有板的形狀，所述板具有幾何中心，所述第三擴(kuò)散器件的所述孔沿著從所述幾何中心生成的多個(gè)等間距的半徑分布。

優(yōu)選地，對(duì)于所述板的各個(gè)半徑，所述第三擴(kuò)散器件的這些孔以規(guī)則的間隔分布。

優(yōu)選地，所述第三擴(kuò)散器件的孔是凹槽狀的并且沿著每一個(gè)半徑分布，所述孔中的每一個(gè)具有孔長(zhǎng)度和孔寬度，以便孔長(zhǎng)度和孔寬度具有在10和30之間且包括10和30的比值。

優(yōu)選地，所述封閉空腔由以板狀的所述第三擴(kuò)散器件為底部和以第二器件為頂部的筒狀部所限定出，筒狀的所述封閉空腔具有第一直徑，所述第一直徑比第二器件的所述第一穿孔壁中的每一個(gè)的孔眼和通道的第二平均直徑寬。

優(yōu)選地，板狀的所述第三擴(kuò)散器件具有凹形形狀，所述凹形形狀具有沿與第二器件相反的方向取向的凹度。

優(yōu)選地，孔長(zhǎng)度和孔寬度具有在10和25之間且包括10和25的比值。

優(yōu)選地，孔長(zhǎng)度和孔寬度具有在10和20之間且包括10和20的比值。

優(yōu)選地，孔長(zhǎng)度和孔寬度具有在10和15之間且包括10和15的比值。

當(dāng)被附連到涂覆腔室的載體涂料容器時(shí)，在所述涂覆腔室中使用期間，所述涂覆工具允許在與使用WO2015140630中所述的單涂覆式工具時(shí)遇到的周期時(shí)間相同或者稍長(zhǎng)的單個(gè)周期時(shí)間中同時(shí)和類(lèi)似(或者相同)地涂覆多個(gè)單塊，以使得通過(guò)使用多涂覆式工具涂覆單塊的數(shù)量和涂覆時(shí)間之間的平衡相對(duì)于該使用保持為正。

在本實(shí)用新型的框架中，當(dāng)單塊被流體地連接至連接于第一器件的涂覆腔室時(shí)涂覆周期[縮寫(xiě)：周期]開(kāi)始。

涂覆腔室包括：i)載體涂料儲(chǔ)罐；ii)第三器件；iii)腔室；和iv)第一器件和第二器件。

一旦單塊被流體地連接至第一支承器件上，則載體涂料被從載體涂料容器泵送到單塊的內(nèi)表面。

所述載體涂料通過(guò)腔室中的第三擴(kuò)散器件輸送，并且經(jīng)由每一個(gè)單塊中的第二器件的每一個(gè)穿孔壁同時(shí)且按可重復(fù)的方式進(jìn)一步分配。

術(shù)語(yǔ)“同時(shí)地”在此是指所有的單塊在同一時(shí)間內(nèi)被涂覆的事實(shí)。

術(shù)語(yǔ)“可重復(fù)的”在此是指對(duì)于通過(guò)使用根據(jù)本實(shí)用新型的涂覆工具涂覆的每一個(gè)單塊的涂層(優(yōu)選就涂層厚度和成分分配而言)是基本上相同的。

當(dāng)執(zhí)行涂覆時(shí)，在泵送并維持單塊中的載體涂料預(yù)定時(shí)間之后，沒(méi)有被涂覆到單塊的內(nèi)表面上或內(nèi)表面中的所述載體涂料經(jīng)由例如低壓吸力排放，并且一旦已涂覆的單塊被從其支承器件(第一器件)上釋放則結(jié)束周期。

通過(guò)在涂覆工具中設(shè)有以下裝置而確保了在一個(gè)周期中執(zhí)行的多個(gè)單塊(所述單塊由第一器件支承并且流體地連接至第二器件)的同時(shí)和可重復(fù)的多重涂覆，i)第三擴(kuò)散器件，因?yàn)槠浔涣黧w地連接至第二器件，所以在根據(jù)本實(shí)用新型的涂覆工具的涂覆工藝中的使用期間，其允許從載體涂料容器提供給腔室的載體涂料的均化作用；和ii)所述腔室具有預(yù)定體積，以允許保持所提供的載體涂料在其在腔室中的停留時(shí)間期間(從其已經(jīng)通過(guò)第三擴(kuò)散器件從載體涂料容器擴(kuò)散的第一時(shí)刻到其從腔室到用于涂覆的單塊的內(nèi)表面的重新定向的第二時(shí)刻)不但處于同質(zhì)的液體形成成分而且在預(yù)定停留時(shí)間期間維持腔室中的載體涂料具有固定的粘性。

實(shí)際上，在本實(shí)用新型的上下文中，腔室在載體涂料容器(其中載體涂料提供了不穩(wěn)定的且因此非固定的粘性，即，粘性隨其在所述容器中庫(kù)存的時(shí)間而連續(xù)地改變)和待涂覆的單塊的內(nèi)表面之間起到緩沖區(qū)的作用，以在其停留時(shí)間期間維持載體涂料的均勻，包括穩(wěn)定的粘性。第三擴(kuò)散允許均勻量的載體涂料從容器輸送至腔室。第二器件允許控制在由單塊的內(nèi)表面所限定的預(yù)定內(nèi)部體積中穩(wěn)定的且均勻的載體涂料的流入。

因此，在本實(shí)用新型的框架中，術(shù)語(yǔ)“均勻化”和“同質(zhì)的”必須與一種載體涂料相關(guān)地來(lái)理解，該載體涂料是非不均勻的，即，其中涂層活性材料處于液體媒介中的同質(zhì)懸浮體的形式并且其中所述懸浮體在其在腔室中的停留時(shí)間期間提供了穩(wěn)定的和恒定的粘性。

由于腔室中的載體涂料的均勻性和穩(wěn)定性，由使用根據(jù)本實(shí)用新型的涂覆工具的工藝產(chǎn)生的涂層是：i)同質(zhì)地和均勻地沉淀在每一個(gè)單塊的內(nèi)表面上；和ii)是可重復(fù)的，以使得所述均勻涂層從具有基本上相同的待涂覆的內(nèi)表面的多個(gè)單塊中的一個(gè)單塊到另一個(gè)是基本上類(lèi)似的，所述單塊被同時(shí)地涂覆。

本實(shí)用新型的其他細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)從實(shí)用新型的優(yōu)選和非限制性實(shí)施例的以下說(shuō)明中變得顯而易見(jiàn)：

在第一實(shí)施例中，第三擴(kuò)散器件具有其上存在所述孔的總表面S并且具有介于所述總表面S的20％到40％(包括所述值)范圍的孔密度(concentration)。

優(yōu)選地，在第一實(shí)施例中，第三擴(kuò)散器件的表面S提供了介于從所述表面S的25％到35％、更優(yōu)選30％到35％、甚至更優(yōu)選30％(包括所述這些值)范圍的孔密度。

甚至更優(yōu)選地，每個(gè)第三擴(kuò)散器件的孔被設(shè)計(jì)成相對(duì)于在第三器件的表面S上存在的一系列的孔s₁到s_n具有總表面∑s＝s₁+s₂+…+s_n，相應(yīng)的極大值為總表面S的50％，優(yōu)選為總表面S的25％到35％，更優(yōu)選為總表面S的25％到35％，甚至更優(yōu)選為總表面S的45％到55％。

在第三器件表面上存在的該特定的孔密度允許在涂覆工藝期間在從載體涂料容器以載體涂料裝填單塊的內(nèi)部體積的時(shí)間(一方面)和在浸滲其內(nèi)表面層之后清空單塊的所述內(nèi)部體積(弄走未涂覆的載體涂料)的時(shí)間之間具有最佳的平衡。

對(duì)于第三擴(kuò)散器件的每個(gè)孔的為總表面S的最大55％(優(yōu)選25％到35％、更優(yōu)選從45％到55％、甚至更優(yōu)選最大50％)的最大表面∑s允許在涂覆工藝期間當(dāng)從載體涂料儲(chǔ)罐向腔室輸送時(shí)提高載體涂料的均勻化。另外，該最大表面∑s也與在涂覆之后用于清空未涂覆的載體涂料的足夠開(kāi)口有關(guān)，在一段時(shí)期是足夠的，以便確保有利的平衡：裝填持續(xù)時(shí)間/清空持續(xù)時(shí)間，以便多重涂覆(multi-coating)的生命周期允許待涂覆的每件的涂覆時(shí)間減少。

選擇性地，孔h₁到h_n中的每一個(gè)的特點(diǎn)在于，表面s₁到s_n具有第三擴(kuò)散器件的總表面S的最大1.0％到3.0％、優(yōu)選1.5％到2.5％的值。

在第二實(shí)施例中，第三擴(kuò)散器件具有板狀，所述板具有幾何中心，所述第三擴(kuò)散器件的所述孔沿著從所述幾何中心生成的多個(gè)等間距半徑分布。

該第二實(shí)施例允許當(dāng)載體涂料被從載體涂料容器泵送至腔室時(shí)載體涂料的更好均勻化。

優(yōu)選地，在第二實(shí)施例中，第三擴(kuò)散器件的孔是均勻的。

這允許當(dāng)載體涂料進(jìn)入腔室時(shí)進(jìn)一步提高載體涂料的均勻化。

更優(yōu)選地，在該第二實(shí)施例中，對(duì)于所述板的每個(gè)半徑，孔每隔一定間隔地分布以使得恒定的間隔將設(shè)置在半徑上的兩個(gè)更鄰近的孔分開(kāi)。

這一方面當(dāng)進(jìn)入腔室時(shí)允許載體涂料的最佳均勻化并且另一方面允許均勻抽吸以移除基底中過(guò)量的載體涂料。

在第二實(shí)施例的進(jìn)一步的可替換方式中，孔是凹槽狀的并且沿著每一半徑分布，每一個(gè)孔具有孔長(zhǎng)度L和孔寬度l，以便具有包含在10和30之間、優(yōu)選在10和25之間、更優(yōu)選在10和20、甚至更優(yōu)選在10和15之間的比值L/l，包括所述這些值。

在其中第三擴(kuò)散器件的孔是凹槽狀的所述可替換設(shè)計(jì)中，所述孔必須保持足夠細(xì)長(zhǎng)和尖銳的，以便允許在涂覆工藝期間當(dāng)載體涂料被從載體涂料儲(chǔ)罐傳輸?shù)角皇視r(shí)載體涂料的均勻化，并且是不太尖銳的以便在足夠短的浸滲之后清空單塊，以具有單塊數(shù)/周期時(shí)間的正平衡。

在第三實(shí)施例中，封閉的空腔由以板狀的第三擴(kuò)散器件為底部和以第二器件為頂部的筒狀部形式限定出，所述筒狀的封閉空腔提供了比第二器件的每一個(gè)的第一穿孔壁的孔和通道的第二平均直徑寬的第一直徑。

在所述配置中，在涂覆期間，待被涂覆到單塊的內(nèi)壁上或內(nèi)壁中的載體涂料在其接觸單塊的內(nèi)表面之前首先被迫從封閉的空腔流過(guò)第一穿孔壁的每個(gè)孔的通道。因?yàn)橥矤钋皇业闹睆奖鹊诙骷目椎闹睆綄?，所以?dāng)從腔室的封閉空腔流至第二器件的孔通道時(shí)載體涂料被加速，并且這在每一個(gè)單塊內(nèi)部引起更均勻的分布區(qū)域，其能夠使涂覆步驟的進(jìn)度加快到可觀程度。

在第四實(shí)施例中，板狀的第三擴(kuò)散器件具有凹形形狀，其具有沿與第二器件相反方向取向的凹度。

當(dāng)圓板狀的折板被用于在第三擴(kuò)散器件和載體涂料容器之間的氣密密封或打開(kāi)連接時(shí)該第四實(shí)施例是特別合適的。在所述實(shí)施例中，圓板式折板被設(shè)計(jì)成與凹狀擴(kuò)散板協(xié)作，以便當(dāng)涂覆工具被安裝到載體涂料容器上時(shí)折板被嵌入由第三器件的朝向所述載體涂料容器定向的表面S的一部分所限定的打開(kāi)空腔中。

如上所述的第一到第四實(shí)施例中的每一個(gè)可與其前面所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例結(jié)合。

附圖說(shuō)明

該說(shuō)明書(shū)中使用的附圖標(biāo)記涉及如下附圖，其中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的涂覆工具的橫截面圖。

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的涂覆工具的第二器件的頂視圖(從指向載體涂料容器的第一器件側(cè)觀察)。

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的連接到第二器件上的第三擴(kuò)散器件的橫截面圖。

圖4是圖2的第三擴(kuò)散器件的在其頂部處連接到涂覆工具的第二器件上的底視圖(從指向第一器件的載體涂料儲(chǔ)罐側(cè)觀察)。

具體實(shí)施方式

如圖1中所示，供涂覆工藝使用的涂覆工具包括用于可逆地保持和固定多個(gè)催化劑單塊的第一器件1。

在圖1中所公開(kāi)的具體實(shí)施例中，第一器件被設(shè)計(jì)成將兩個(gè)不同地點(diǎn)(site)S1和S2(圖2所示，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，第一器件包括三個(gè)地點(diǎn)S1到S3)上的至少兩個(gè)單塊可逆地保持和固定在其外表面上。

在可選的實(shí)施例中，涂覆工具的第一器件1設(shè)有保持和固定單塊載體本體的裝置。該功能是可逆的，以便載體在涂覆步驟將要開(kāi)始之前被鎖定(arrest)在第一器件1中并且在涂覆結(jié)束之后被釋放。對(duì)于技術(shù)人員很明顯的是，保持器件應(yīng)當(dāng)使得沒(méi)有載體涂料可避開(kāi)涂覆工具，而是通過(guò)每一個(gè)單塊載體自身。為了確保其，所述第一器件1包括設(shè)置在至少兩個(gè)地點(diǎn)S1和S2中的每一個(gè)上的可膨脹鼓風(fēng)裝置(bellow)，所述鼓風(fēng)裝置能夠通過(guò)使鼓風(fēng)裝置膨脹和放氣可逆地保持和固定定位于所述地點(diǎn)本體上的單塊載體。所述鼓風(fēng)裝置可以是由例如任何不漏氣的橡膠狀材料組成的。

在優(yōu)選實(shí)施例中，鼓風(fēng)裝置被按如此方式固定到第一器件1上，以當(dāng)膨脹時(shí)在一側(cè)上壓住第一器件1并且在另一側(cè)上壓住單塊，并且膨脹是通過(guò)類(lèi)似給自行車(chē)內(nèi)胎打氣的方式給可膨脹的鼓風(fēng)裝置的內(nèi)部打氣來(lái)做到的。在涂覆步驟完成之后，鼓風(fēng)裝置放氣允許單塊被從涂覆工具上釋放。

涂覆工具包括第二器件2，用以在涂覆工藝期間控制載體涂料流入單塊中。第二器件被附連至第一器件并且被設(shè)置成連接至載體涂料容器3，以使得在涂覆工藝期間第二器件2在載體涂料到達(dá)單塊之前接觸到從所述容器3中釋放的載體涂料。

第二器件包括多個(gè)第一穿孔壁4(也參見(jiàn)圖2)。

第一穿孔壁4中的每一個(gè)設(shè)置成流體地連接至單塊。另外，第一穿孔壁4中的每一個(gè)包括孔5。所述孔中的每一個(gè)具有當(dāng)?shù)诙骷?被附連至載體涂料容器3時(shí)朝向載體涂料容器3定向的進(jìn)口側(cè)5a和朝向單塊定向的出口側(cè)5b。

每個(gè)孔包括提供從進(jìn)口側(cè)5a到出口側(cè)5b的通路的通道6以供載體涂料流過(guò)。選擇性地，對(duì)于每個(gè)孔，所述通道的直徑與進(jìn)口側(cè)和出口側(cè)兩者的直徑相同。

為了在涂覆工藝期間具有加工過(guò)程中控制的機(jī)會(huì)，在進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施例中，所述工具使得第二器件的每一個(gè)穿孔壁中的至少一個(gè)孔準(zhǔn)備在其通道6中接收傳感器指針，以用于監(jiān)控涂覆工藝的執(zhí)行。測(cè)量涂覆工具中載體涂料的水平以便知道載體涂料何時(shí)到達(dá)探針；該水平是零點(diǎn)以用于將精確量的載體涂料泵送到單塊中，以實(shí)現(xiàn)待被涂覆的單塊中如所需的載體涂料區(qū)的精確高度。傳感器指針可以是技術(shù)人員已知的或者從包括導(dǎo)電率傳感器、電容量傳感器和光量傳感器的組中選出的任何傳感器。所述傳感器被聯(lián)接至操縱涂覆工藝的進(jìn)展的控制單元。優(yōu)選地，例如EP2533901A1中所描述的涂覆站被使用。技術(shù)人員知道如何設(shè)置聯(lián)合工作的硬件和軟件。

第二器件2被連接至第三擴(kuò)散器件7。

第三擴(kuò)散器件7被附連至第二器件2，以使得在涂覆工藝期間，第三器件7在載體涂料到達(dá)第二器件2之前接觸到從載體涂料容器3傳送的載體涂料。

第三擴(kuò)散器件7是包括多個(gè)孔8的第二穿孔壁，第二穿孔壁7中的每一個(gè)孔8在涂覆工藝期間并且當(dāng)?shù)诙骷桓竭B至載體涂料容器3時(shí)提供了朝向載體涂料容器定向的進(jìn)口側(cè)8a和朝向第二器件2定向的出口側(cè)8b(參見(jiàn)圖2)。第三器件7的孔8的進(jìn)口側(cè)8a和出口側(cè)8b相互流體地連接，以用于所述載體涂料流過(guò)第三器件7的所述孔8。

所述涂覆工具包括設(shè)置于第二器件2和第三器件7之間的腔室9。

在圖1中所描繪的優(yōu)選實(shí)施例中，所述腔室確保載體涂料容器3和第二器件2之間的密封接合。

所述腔室包括封閉空腔10，所述封閉空腔10流體地連接至多個(gè)第一穿孔壁4的孔的進(jìn)口側(cè)5a和第三器件3的多個(gè)孔8的出口側(cè)8b。

在圖1中所描繪的涂覆工具的實(shí)施例中，嵌入腔室9中的封閉空腔10由具有以板狀的第三擴(kuò)散器件7為底部和以第二器件2為頂部的筒狀部所限定出。該筒狀的封閉空腔具有第一直徑d1，所述第一直徑d1比第二器件2的每個(gè)穿孔的第一壁4的孔5的第二平均直徑d2寬。

腔室的封閉空腔10提供了足夠的體積V，以便在涂覆工藝期間容納足夠量的載體涂料以至少部分地涂覆多個(gè)單塊。此外，封閉空腔10的體積V是足夠的，以便在涂覆工藝期間允許由第三擴(kuò)散器件7擴(kuò)散的載體涂料在腔室9中維持在均勻狀態(tài)下。

涂覆工具的第三擴(kuò)散器件7是一種在涂覆工藝期間使載體涂料從載體涂料容器3向腔室9的封閉空腔10擴(kuò)散以便當(dāng)載體涂料流過(guò)擴(kuò)散器件時(shí)使其均勻化的器件。

圖3提供了根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的連接到第二器件上的第三擴(kuò)散器件7的橫截面圖。

在該優(yōu)選實(shí)施例中，第三擴(kuò)散器件被設(shè)計(jì)成用于與折板(flap)協(xié)作。所述折板被設(shè)置成打開(kāi)或關(guān)閉至載體涂料容器和低壓儲(chǔ)罐的通路，過(guò)量的載體涂料在涂覆工藝之后被吸入所述低壓儲(chǔ)罐中。所述折板可以是一圓板。當(dāng)折板打開(kāi)時(shí)，然而其可能碰撞涂覆工具。為此，進(jìn)口側(cè)上(朝向折板)的涂覆工具可以具有凹形形狀，以便給予打開(kāi)的折板足夠的空間。

在優(yōu)選實(shí)施例中，凹狀的第三擴(kuò)散器件具有圓錐形式，其帶有設(shè)置成穿過(guò)折板流體地連接至低壓儲(chǔ)罐和載體涂料容器3的底部。

圓錐狀的第三擴(kuò)散器件7具有連接至第二器件2的后側(cè)RS的、與其底部相反的其頂部邊緣7a。

一旦圓錐狀的第三擴(kuò)散器件7被連接至第二器件，則在面向第二器件的后側(cè)的外表面SE、第二器件2的后側(cè)、和側(cè)壁11之間限定出腔室9，所述側(cè)壁11連接第三擴(kuò)散器件的所述外表面SE和第二器件的所述后表面RS。在所述特定配置中，腔室9的封閉空腔10由側(cè)壁11、第二器件2的后表面RS和第三擴(kuò)散器件7的外表面SE限定出。

圖4提供了從第三擴(kuò)散器件的底部觀察的視圖。

在圖4的第三擴(kuò)散器件7的優(yōu)選實(shí)施例中，擴(kuò)散器件7具有總表面S，所述總表面S設(shè)有介于所述表面S的20％到40％(包括所述值)范圍的孔8密度，第三擴(kuò)散器件的每個(gè)孔具有表面s，以使得相對(duì)于存在于第三器件的表面S上的一系列孔s₁到s_n的和(∑s＝s₁+s₂+…+s_n)不超過(guò)總表面S的45％，優(yōu)選不超過(guò)總表面S的50％，更優(yōu)選不超過(guò)總表面S的55％。

在該實(shí)施例的上下文中，所述總表面是由外表面和內(nèi)表面構(gòu)成的，所述外表面在第三擴(kuò)散器件的頂側(cè)上直接連接至第二器件，所述內(nèi)表面與所述外表面相反，在第三擴(kuò)散器件的后側(cè)上。

特別是，第三擴(kuò)散器件7的孔8是凹槽狀的，并且沿著從第三擴(kuò)散器件的與底部相反的頂側(cè)的幾何中心GC生成的多個(gè)等間距半徑R中的每一個(gè)分布。在圖4的實(shí)施例的框架中，頂側(cè)是具有中心(所述中心是所述圓盤(pán)的幾何中心，并且因此是所述第三擴(kuò)散器件的幾何中心)的圓盤(pán)，半徑從該中心處在第三擴(kuò)散器件的表面S上生成。所述半徑中的每一個(gè)具有匯集于圓盤(pán)的幾何中心的第一端和指向第三擴(kuò)散器件的底部的第二端。對(duì)于所有半徑，兩個(gè)相鄰半徑的第二端以等間距分開(kāi)的距離間隔開(kāi)。

在圖4中公開(kāi)的特定的但非限制性實(shí)施例中，半徑R的數(shù)量等于18，并且兩個(gè)最鄰近的半徑(例如R1和R2)被分開(kāi)20度的角度a。

此外，凹槽狀的孔8中的每一個(gè)具有孔長(zhǎng)度L和孔寬度l以便具有包含在10和30之間、優(yōu)選在10和25之間、更優(yōu)選在10和20、甚至更優(yōu)選在10和15之間的比值L/l，包括上述這些值。

在操作中，預(yù)先經(jīng)由折板連接至載體涂料容器3和低壓儲(chǔ)罐的涂覆工具在其地點(diǎn)S1到S_n上接收n個(gè)單塊。當(dāng)每個(gè)單塊被可逆地保持和固定在其地點(diǎn)上以便與第二器件2的穿孔壁4流體地連接時(shí)，涂覆周期開(kāi)始。

折板被定向成以便經(jīng)由涂覆工具將載體涂料容器連接至單塊的內(nèi)部體積，并且載體涂料隨后被從載體涂料容器泵送至單塊。

當(dāng)被泵向單塊時(shí)，載體涂料可以?xún)H通過(guò)第三器件3的凹槽狀孔8裝填封閉空腔10的體積，因此經(jīng)歷了借助孔8的第一局部加速，從而導(dǎo)致腔室9的空腔10中的更同質(zhì)的載體涂料。

當(dāng)流過(guò)第三擴(kuò)散器件的孔時(shí)，載體涂料被加速并且其粘性下降至閾值，以使得載體涂料在液體形式下在腔室中傳送。

當(dāng)被連續(xù)地向單塊泵送時(shí)，在其同質(zhì)的液體形式下的載體涂料在通過(guò)每一個(gè)第一穿孔壁4的多個(gè)孔5的通道6輸送之前并且在通過(guò)第二器件的孔5的出口側(cè)排出并裝填單塊的內(nèi)部體積之前，裝填空腔10。

當(dāng)被從裝滿(mǎn)的腔室輸送至單塊時(shí)，載體涂料經(jīng)歷了借助通道6的第二局部加速，其粘性進(jìn)一步下降并且其導(dǎo)致了載體涂料在每個(gè)單塊的內(nèi)部體積中的更均勻的分布，并且因此在單塊中產(chǎn)生了更均勻的涂覆區(qū)域。

當(dāng)執(zhí)行涂覆時(shí)，在(從載體涂料容器至單塊)泵送載體涂料和將所述載體涂料維持在單塊內(nèi)部體積中的預(yù)定時(shí)間之后，停止泵送并且使折板處于第二位置，以便關(guān)閉載體涂料和單塊之間的連接，并將所述單塊流體地連接至低壓儲(chǔ)罐。沒(méi)有被涂覆的載體涂料經(jīng)由涂覆工具被從單塊移除至儲(chǔ)罐中。

當(dāng)單塊被從第一器件移除時(shí)結(jié)束涂覆周期。

當(dāng)新的未涂覆的單塊被固定到第一器件上時(shí)發(fā)生新的涂覆周期。

當(dāng)然，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例的形式并且可以在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下進(jìn)行許多改進(jìn)。

例如，很清楚，如果說(shuō)明書(shū)公開(kāi)了一種具有凹槽狀孔的凹狀的第三擴(kuò)散器件，則本實(shí)用新型的范圍還覆蓋了以下的第三擴(kuò)散器件：i)可以是平板(在使用除圓板式折板外的另一種折板的情況中)；ii)代替凹槽狀孔，可以設(shè)有沿著相同半徑定位的多個(gè)孔，優(yōu)選具有相同的平均直徑或者表面等。

另外，在本實(shí)用新型的框架中，很清楚，第二器件不限于上述公開(kāi)的實(shí)施例。

例如，第二器件中每一個(gè)的孔的數(shù)量、其尺寸和分布可以取決于涂覆腔室的幾何結(jié)構(gòu)地被最佳化，例如包括但不限于：i)單塊的內(nèi)部體積和/或內(nèi)表面。優(yōu)選地，多個(gè)單塊中的每個(gè)單塊設(shè)有相同的或者基本上相同的待被涂覆的內(nèi)表面和相同的(或者基本上相同的)待被涂覆的內(nèi)部體積；ii)取決于待被涂覆的單塊的數(shù)量n的涂覆腔室的體積V；等。

雖然說(shuō)明書(shū)將待被涂覆的單塊的數(shù)量限制為兩個(gè)，但是應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)本實(shí)用新型的每個(gè)涂覆工具的多個(gè)單塊涵蓋至少兩個(gè)單塊。優(yōu)選地，所述涂覆工具適合于在兩個(gè)和五個(gè)單塊之間同時(shí)地涂覆。其意味著，多個(gè)第一穿孔壁不限于兩個(gè)，而且可以是3、4、5或者甚至6個(gè)。