DE60002713T2

DE60002713T2 - Ausgabekopf mit düseneinsatz und o-ring dichtung auf einer düsenverlängerung

Info

Publication number: DE60002713T2
Application number: DE60002713T
Authority: DE
Inventors: A. Michael REIGHARD; M. David SELESTAK
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 2000-05-09
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2020-05-10
Also published as: WO2000067912A1; EP1180064A1; US6244522B1; AU4831400A; DE60002713D1; EP1180064B1

Description

Technisches Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein Spritzvorrichtungen zum selektiven Auftrag von Materialien auf Gegenstände, zum Beispiel den Auftrag einer konformen Beschichtung auf eine Leiterplatte. Insbesondere betrifft die Erfindung eine verbesserte Düsenanordnung für einen in solchen Spritzvorrichtungen verwendeten Ausgabekopf. Ein Ausgabekopf, der die Merkmale des bekannten Teiles des Anspruches 1 oder 10 umfasst, ist aus US 5 368 233 bekannt.
Hintergrund der Endung
Leiterplatten mit darauf befestigten elektrischen Komponenten werden typischerweise mit einer feuchtigkeitsbeständigen elektrisch isolierenden Schicht beschichtet. Solche dünnen Beschichtungen sind allgemein als konforme Beschichtungen bekannt, wie zum Beispiel Silikon-, Polyurethan-, Acryl- oder Epoxydharze. Konforme Beschichtungen spielen beim Schutz von Leiterplattenkomponenten vor Feuchtigkeit, Staub und anderen Verunreinigungen, die die Funktionsfähigkeit der Komponenten nachteilig beeinflussen können, eine wichtige Rolle. Weil einige Komponenten und Kontakte auf einer Leiterplatte unbeschichtet bleiben müssen, wurden selektive Beschichtungsverfahren entwickelt. Traditionelle Verfahren, wie normale Spritzvorrichtungen, Streichen und Eintauchen sind für einen genauen selektiven Auftrag konformer Beschichtungen ungeeignet. Solche bekannten Systeme umfassen oft einen wesentlichen Anteil für das Maskieren und Demaskieren, was sehr arbeitsintensiv ist und zu übermäßiger Nachbearbeitung führen kann.
Kürzlich wurde ein neues robotergesteuertes Auftragsystem für konforme Beschichtungen von der Nordson Corporation aus Westlake, Ohio, eingeführt. Dieses System wird unter dem Namen SELECT COAT^® -Spritzsystem verkauft. Dieses System und seine Komponenten werden in den folgenden US-Patenten beschrieben: 4,753,819; 4,880,663; 5,336,320; und 5,409,733. Im allgemeinen wird für eine selektive Beschichtungsvorrichtung wie das SE- LECT COAT- Spritzsystem ein elektronisches Steuersystem verwendet, um die Arbeitsweise einer robotergestützten Ausgabeeinheit zu steuern. Das Steuerungssystem steuert die Arbeitsweise eines Robotermechanismus zum Positionieren eines Ausgabekopfes in Bezug auf die Leiterplatte und die spezifischen Stellen darauf, auf denen das Beschichtungsmaterial aufzubringen ist. Das Steuerungssystem steuert auch die Arbeitsweise der Ausgabeeinheit zum selektiven Öffnen und Schließen eines Steuerventils zu richtigen Zeiten, um Beschichtungsmaterial auf die Leiterplatte aufzutragen. Solche Systeme können selbständige alleinstehende Arbeitsstationen sein, oder können alternativ zur Anpassung an Massenfertigungsverfahren, die in die Fertigungsstraße integrierte Aushärtungsöfen umfassen, in eine kontinuierlich laufende Fertigungslinie mit Bandförderung integriert sein.
Der Ausgabekopf ist ein wichtiger Teil der gesamten Spritzvorrichtung, weil der Ausgabekopf das auf die Leiterplatte gerichtete Sprühmuster des Beschichtungsmateriales ausbildet. Die Ausgabeoptionen umfassen nicht zerstäubende Verfahren, die typischerweise für niedrigviskose Beschichtungsmaterialien (zum Beispiel unter 0,1 Ns/m² (unter 100 centipoise)) angewandt werden, und druckluftunterstützte Zerstäubungsverfahren für höherviskose Beschichtungsmaterialien (zum Beispiel 0,1–3,5 Ns/m² (100 bis 3.500 centipoise)), sind jedoch nicht auf diese beschränkt.
Das Nordson-SELECT COAT^®-Spritzsystem umfasst außerdem die Möglichkeit der SWIRL COAT^TM-Spritzauftragstechnik von konformem Beschichtungsmaterial auf eine Leiterplatte. Das SWIRL COAT^TM-Spritzverfahren und = vorrichtung werden in den anhängigen US-Patentanmeldungen mit den Anmeldenummern 08/687,790, angemeldet am 19. Juli 1996, jetzt fallen gelassen, und ihrer continuation-in-part-Anmeldung, Aktenzeichen 08/878,756, angemeldet am 19. Juni 1997, beschrieben, wobei der Inhaber der beiden Anmeldungen der Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung ist. Die angesprochenen Anmeldungen beschreiben einen Ausgabekopf, der für eine Vielzahl von Ausgabeoptionen eine Einzeldüsenkonstruktion umfasst. Die Ausgabeoptionen umfassen die Ausgabe im Raupenmodus, die Ausgabe im Monofilmodus und die Ausgabe im Wirbelmodus, müssen aber nicht auf diese beschränkt sein. Die Vorrichtung ist für niedrigviskoses Material, hochviskoses Material und feste Materialien anwendbar. Der Raupenmodus ist gewöhnlich eine luftlose Spritztechnik, während für den Monofilmodus und den Wirbelmodus ein Luftstrom verwendet wird, der auf den Materialstrom gerichtet wird, um ihn in Drehung zu versetzen.
Die vorliegende Erfindung ist auf Verbesserungen des Ausgabekopfes und des Düsenaufbaus nicht nur für den SWIRL COAT^TM-Ausgabekopf gerichtet, der bei dem SELECT COAT-Spritzsystem verwendet wird, sondern für jeden Spritzausgabekopf, für den eine zweiteilige Spritzdüse verwendet wird, um den Zusammenbau und die Wartung zu erleichtern.
Zusammenfassung der Erfindung
Zum Erreichen der vorgenannten Ziele und gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst ein Ausgabekopf für den luftunterstützten und luftlosen Auftrag eines Materiales auf eine Oberfläche die Merkmale des Anspruches 1.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung umfasst der Ausgabekopf die Merkmale des unabhängigen Anspruches 10.
Diese und andere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute auf dem Gebiet aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung kann in bestimmten Teilen und Anordnungen von Teilen verkörpert sein, von denen bevorzugte Ausführungsformen und ein Verfahren in dieser Beschreibung ausführlich beschrieben und in den beigefügten Zeichnungen dargestellt werden, die einen Teil derselben bilden und in denen:
1 eine Ansicht eines zur Anwendung für die vorliegende Erfindung geeigneten Ausgabekopfes ist;
2 der Ausgabekopf aus 1 im Längsschnitt entlang der Linie A-A in 1 ist;
3 den Bereich innerhalb des Strichpunktkreises aus 2 in vergrößerter Schnittansicht zeigt;
4A und 4B in einer vereinfachten Schnittansicht eine erfindungs- gemäße Düsenanordnung in einem nicht eingebauten Zustand ( 4A) und nachdem Zusammenbau (4B) zeigen; und
5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5–5 in 2 zeigt.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Ausgabekopf 10 dargestellt, wie er gemäß den Konzepten der vorliegenden Erfindung anwendbar ist. Obwohl die Erfindung und ihre bevorzugten Ausführungsformen hierin unter Bezugnahme auf einen spezifischen Typ eines Ausgabekopfes 10 beschrieben werden, der für den Auftrag und das Spritzen einer konformen Beschichtung auf eine Leiterplatte verwendet wird, dient die Beschreibung nur der Erläuterung und sollte nicht in beschränkendem Sinn ausgefegt werden. Die vorliegende Erfindung findet generell Anwendung bei jedem Ausgabekopf für den ein separater Düsenkörper und Düsensitz verwendet wird.
Der Ausgabekopf 10 kann zum Beispiel das Teil Nr. 226315 sein, das von Nordson Corporation aus Amherst, Ohio erhältlich ist. Mit Ausnahme der hierin nachfolgend beschriebenen Einzelheiten der Düsenanordnung ist die Konstruktion und Arbeitsweise des Ausgabekopfes 10 in dem oben genannten US-Patent 5,336,320 (nachfolgend das "'320er Patent") ausführlich beschrieben und es kann auf jene Beschreibung Bezug genommen werden. Der Ausgabekopf 10 der vorliegenden Erfindung ist etwas modifiziert gegenüber dem im '320er Patent beschriebenen Ausgabekopf und diese Unterschiede werde hierin beschrieben. Allgemein umfasst der erfindungsgemäße Ausgabekopf 10 eine Luftzuführung, um ein luftunterstütztes Sprühmuster bewirken zu können, obwohl der erfindungsgemäße Ausgabekopf 10 auch in einem luftlosen Modus arbeiten kann.
Der Ausgabekopf 10 umfasst ein Hauptausgabegehäuse 12, das an seinem ersten Ende 13 einen Ventilstößelrückführungs- und einstellmechanimus 14 besitzt, der durch Schrauben 16 am Hauptgehäuse 12 befestigt ist. Die Konstruktion und Arbeitsweise des Mechanismus 14 ist in dem '320er Patent vollständig beschrieben und muss hierin nicht wiederholt werden. Eine Spritzgehäuseanordnung 18 umfasst eine Hülse 20, die entgegengesetzt vom ersten Ende 13 durch Schrauben 22 am Hauptgehäuse 12 befestigt ist. Die Spritzgehäuseanordnung 18 umfasst eine Düse und einen Düsensitz sowie innere und äußere Spritzgehäuse oder Rohre, wie es später in Verbindung mit 2 beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf 2 ist der Ausgabekopf 10 im Längsschnitt gezeigt. Beim Vergleich der 2 mit der Offenbarung im '320er Patent sollte beachtet werden, dass das Hauptgehäuse 12 in der vorliegenden Erfindung einstückig ist, während das Hauptgehäuse in dem '320er Patent zwei Module umfasst. Beide Ausführungsformen sind für den Ausgabekopf geeignet. Außerdem wurde ein Verteiler zum Anschluss des Ausgabekopfes 10 an eine Beschichtungsmaterialquelle und an eine Druckluftquelle zum Betätigen des Stößelmechanismus 14 aus Gründen der Klarheit in den Zeichnungen weggelassen. Das '320er Patent beschreibt den Verteiler und seine Arbeitsweise vollständig und für zusätzliche Einzelheiten kann Bezug darauf genommen werden. Des weiteren umfasst die beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht das in dem '320er Patent beschriebene Zirkulationsmerkmal, jedoch kann ein solches Merkmal für die vorliegende Erfindung angewandt werden, wenn es für eine besondere Anwendung erforderlich ist.
Für die vorliegende Erfindung ist es ausreichend anzugeben, dass das Beschichtungsmaterial über eine Einlassöffnung 24 in den Ausgabekopf 10 eingeführt wird, und das Stelldruckluft über eine Luftöffnung 26 in den Mechanismus 14 eingeführt wird. Das Beschichtungsmaterial tritt in einen Holraum 25 ein und dann nach unten in eine Zuführungsbohrung, wie es nachfolgend beschrieben wird. An einem Ende zur Öffnung 24 ist durch ein geeignetes Verbindungsstück (nicht gezeigt) wie es im Stand der Technik allgemein bekannt ist, ein Zuführungsschlauch A angeschlossen, und am anderen Ende eine Zuführung B des auszugebenden Materiales, in dieser beispielhaften Ausführungsform flüssiges konformes Beschichtungsmaterial; die Fachleute auf dem Gebiet werden jedoch leicht verstehen und erkennen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausgabe einer konformen Beschichtung be schränkt ist, sondern in Verbindung mit der Ausgabe irgend einer Flüssigkeit anwendbar ist, die zur Anwendung für die gesamte Ausgabevorrichtung geeignet ist.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere auf die Spritzgehäuseanordnung 18 gerichtet. Unter weiterer Bezugnahme auf 2 umfasst diese Anordnung 18 die Hülse 20, die einen Flansch 28 zum Befestigen der Hülse 20 am Hauptgehäuse 12 mittels Schrauben 22 besitzt. Die Hülse 20 hat eine mittige Bohrung 30, die ein erstes Ende 32a eines ersten oder inneren Spritzgehäuses oder Materialzuführungsrohres 32 aufnimmt. Das innere Spritzgehäuse 32 gleitet in der Hülse 20 nach oben und stößt an eine Schulter 34 ihrer Zylindersenkung. Das innere Spritzgehäuse 32 erstreckt sich zu einem gegenüberliegenden Ende 32b des Düsensitzes.
Unter Bezugnahme auch auf 3 besitzt das Düsenende 32b des inneren Spritzgehäuses 32 eine darin ausgebildete Düsensitzaussparung 36. In dieser Ausführungsform hat die Aussparung 36 die Form einer Zylindersenkung, das Spritzgehäuse 32 kann jedoch mit einer beliebigen Bauform versehen sein, die zum Aufnehmen eines Düsensitzes geeignet ist, oder der Sitz könnte zum Beispiel integral mit diesem ausgebildet sein.
In dieser beispielhaften Ausführungsform umfasst der Ausgabekopf 10 eine zweistückige Düsenanordnung 40. Die Düsenanordnung 40 umfasst einen Düsensitz 42 und eine Austragsdüse 44. Der Düsensitz 42 wird in der Aussparung 36 aufgenommen und wird eingesetzt, bis der Sitz 42 mit einer Schulter 46 ineinander greift, an der er angelötet oder auf andere Weise befestigt wird. Der Düsensitz 42 ist vorzugsweise aus einem geeigneten harten Material hergestellt, wie zum Beispiel Hartmetall. Es können jedoch für den Sitz 42 auch andere Materialien verwendet werden, wie es in Abhängigkeit vom auszugebenden Materialtyp und dem zur Regelung des Materialstromes angewandten Ventils erforderlich ist. Andere geeignete Materialien umfassen Werkzeugstahl, Keramiken usw., um nur einige Beispiele zu nennen, sind jedoch nicht auf diese beschränkt.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 4A ist der Düsensitz 42 grundsätzlich eine zylindrische Konstruktion mit einer sich nach innen erstreckenden Sitz wand 48, die eine darin ausgebildete mittige Durchflussöffnung 50 besitzt. Die Öffnung 50 wird durch ein Ventllelement 52 geöffnet und geschlossen, das in Form einer an einem Ende eines Ventilstößels 54 getragenen Kugelspitze realisiert werden kann. Andere Ventilkonstruktionen können verwendet werden, wenn es für eine besondere Anwendung erforderlich ist, zum Beispiel könnte eine Nadelventilkonstruktion verwendet werden, um nur ein Beispiel zu nennen.
Der Stößel 54 ist in einer mittigen Zuführungsbohrung 56 des inneren Spritzgehäuses 32 angeordnet. Der Stößel 54 ist geeignet dimensioniert, so dass ausreichend Platz ist, dass das Beschichtungsmaterial vom Hohlraum 25 am Spritzgehäuse 32 herunter zur Düsenanordnung 40 fließen kann. Das Beschichtungsmaterial fließt somit am inneren Spritzgehäüse 32 nach unten durch die Bohrung 56 an der Außenseite des Stößels 54 entlang. Wenn der Stößel 54 zurückgezogen ist (nicht gezeigt), ist die Kugelspitze von der Sitzwand 48 gelöst, um die Öffnung 50 zu öffnen und somit den Durchfluss des Materiales durch die Öffnung 50 zur Austragsdüse 44 zu erlauben.
Der Stößel 54 ist derart funktionell mit der Stößelrückführungsanordnung 14 verbunden, wie sie in dem '320er Patent beschrieben wird. Die Anordnung 14 umfasst einen Mechanismus, um den Stößel in eine geschlossene Position zu drücken, wie es hierin in 2 dargestellt ist. In dieser Ausführungsform wird eine Federanordnung 15 verwendet, um das Ventil 52 geschlossen zu halten. Um das Ventil 40 zu öffnen, wird der Öffnung 26 Druckluft zugeführt und wirkt auf eine Luftkolbenanordnung 58, um den Stößel 54 zurückzuziehen, der funktionell mit dem Kolben verbunden ist, wobei dessen Einzelheiten in dem "320er Patent vollständig beschrieben sind.
Unter weiterer Bezugnahme auf die 2 und 4A umfasst der Düsensitz 42 eine zylindrische Verlängerung 60 mit einer darin ausgebildeten zylinderförmigen Aussparung 62. Diese Aussparung 62 nimmt einen mittigen ringförmigen Düsengehäuseschaft 70 der Austragsdüse 44 auf. Der Schaft 70 hat eine darin ausgebildete Dichtungsnut 72. In der Nut 72 am Schaft 70 ist eine Dichtung 74 angeordnet. Die Dichtung 74 wird vorzugsweise ausreichend in der Nut 72 aufgenommen, so dass sie nicht verdrängt wird, wenn der Düsenschaft 70 in die Düsensitzaussparung 62 eingesetzt wird. In dieser Ausfüh rungsform wird die Dichtung 74 in Form eines O-Ringes aus einem geeigneten Material realisiert, das mit dem auszugebenden Material kompatibel ist, in diesem Fall ein konformes Beschichtungsmaterial. Die Dichtung 74 kann zum Beispiel aus KALREZ^® hergestellt sein, das zum Beispiel von DuPont Dow Elastomers erhältlich ist. Neben einem O-Ring können andere Dichtungskonstruktionen verwendet werden, sofern sie geeignet sind, zum Beispiel kann ein viereckiger Ring verwendet werden.
Die Austragsdüse 44 umfasst außerdem eine konische mittige Spitze 76, durch die Material auf ein Zielobjekt, wie eine Leiterplatte (nicht gezeigt) ausgegeben wird. Eine mittige Ausgabebohrung 78 erstreckt sich durch die Düse 44 vom Schaft 70 zur Spitze 76. Aus der Öffnung 50 fließendes Material wird somit durch eine Auslassspritzöffnung 80 ausgegeben, wenn das Ventil 52 öffnet.
Die Düse 44 umfasst auch in einem Ringflansch ausgebildete Luftdüsen 82. Die Luftdüsen 82 können in Form einzelner, durch den Flansch 84 hindurch ausgebildeter Bohrungen realisiert werden, wie es dargestellt ist. Vorzugsweise sind die Düsen 82 präzise angewinkelt, so dass sie Luft auf das aus der Öffnung 80 austretende Material richten, um das Materialstrommuster in Wirbelbewegung zu versetzen. Diese Wirbelbewegung ist von der Art einer Wirbelsturmbewegung, um einen genauen, aber hochgradig selektiven und kontrollierten Auftrag des konformen Beschichtungsmateriales auf das Zielobjekt zu bewirken. Die Düsen 82 sind außerhalb der Sitzverlängerung 60 radial angeordnet, so dass sie zu einem Hohlraum offen sind, der die Außenseite des Düsensitzes 42 umgibt, wie es nachfolgend ausführlicher beschrieben wird.
4B zeigt die Düse 44 vollständig im Düsensitz 42 eingesetzt und eingepasst. Es wird angemerkt, dass der Sitz 74 geeignet dimensioniert ist, so dass er mit der Wand der Zylindersenkung 62 ineinander greift, wenn der Schaft darin sitzt. Der Sitz 74 wird vorzugsweise zwischen der Wand der Zylinderbohrung 62 und der Wand der Schaftnut 72 zusammengedrückt, wie es dargestellt ist. Die Dichtung 74 dichtet somit gegen das aus der Düsenanordnung 40 um den Schaft 70 herum austretende Material und verhindert auch das Hindurchgehen von Luft nach oben in die Zuführungsbohrung 56. Mit anderen Worten, die Dichtung 74 trennt den Flüssigkeitsbereich oder Bohrung 56 vom Luftbereich oder Kanal 92. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Dichtung 74 im wesentlichen innerhalb der Nut 72 aufgenommen, umschlossen und isoliert, nachdem der Schaft 70 vollständig in die Aussparung 62 eingesetzt ist. Dieses hilft, die Möglichkeit zu reduzieren, dass die Dichtung 74 zu den Luftdüsen 82 hin ausgestoßen wird und diese behindert. Vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, stößt der Flansch 82 an die untere Wand 60a der Sitzverlängerung 60, bevor die obere Wand 70a des Schaftes 70 an die untere Wandfläche 48a der Sitzwand 48 stößt. Die Düse 44 kann durch Schieben der Düse 44 aufwärts in die Aussparung 62 mit einer leichten Drehbewegung in den Sitz 42 eingesetzt werden. Die Sitzverlängerung 60 kann wie bei 60b abgeschrägt sein, um die Führung des Düsenschaftes 70 in die Aussparung 62 zu unterstützen und das Auftreten von Beschädigungen der Dichtung 74 während der Montage zu verringern.
Unter nochmaliger Bezugnahme auf die 2 und 3 ist ein äußeres Spritzgehäuse oder -rohr 86 allgemein konzentrisch um das innere Spritzgehäuse 32 und die Düsenanordnung 40 angeordnet. Das äußere Spritzgehäuse 86 umfasst ein mit Innengewinde versehenes rohrförmiges Ende 88, das auf ein mit Außengewinde versehenes Ende 20a der Hülse 20 geschraubt wird. Ein O-Ring 90 oder eine andere geeignete Dichtungstechnik wird verwendet, um diese Verbindung gegen Druckluftverlust zu dichten.
Das äußere Spritzgehäuse 86 ist geeignet dimensioniert, so dass ein Luftdurchgang 92 zwischen der Innenwand 86a des Spritzgehäuses 86 und der Außenwand 94 des inneren Spritzgehäuses 32 vorgesehen wird. In diesem Luftkanal 92 können Abstandhalter 96 verwendet werden, um die konzentrische Ausrichtung der zwei Spritzgehäuse 32, 86 entlang ihrer axialen Ausdehnung beizubehalten. Die Abstandhalter 96 können auch verwendet werden, um die Luftströmung in turbulente oder wirbelnde Bewegung zu versetzen.
Der Luftkanal 92 ist ein Ring, der in Strömungsverbindung mit einer Lufteinlassöffnung 98 steht, die an ein Lufteinlassverbindungsstück 100 (1) angeschlossen ist. Das Anschlussstück 100 schließt an einen Standardluftschlauch 102 an, der Luft von einer Druckluftzuführung 104 zuführt. Der Ring 92 führt Luft in drei Luftkanalflügel 93 (siehe 93a, 93b und 93c, 5), wobei sich die Flügel an der Außenseite des inneren Spritzgehäuses 32 entlang nach unten erstrecken, um dem Luftkanal 92 Luft zu Verfügung zu stellen. Auf diese Weise kann das innere Spritzgehäuse 32 mit Presspassung in die Hülse 20 eingesetzt werden, während gleichzeitig die Zuführung von Luft in den Zwischenraum zwischen dem inneren und äußeren Spritzgehäuse 32, 20 zugelassen wird.
Der Luftkanal 92 öffnet in einen bevorzugt, jedoch nicht notwendig vergrößerten Lufthohlraum 108. Die Luftdüsen 82 öffnen auch in diesen Hohlraum 108. Der Ventilsitz 42 kann wie bei 110 (4A) konisch sein, um diesen vergrößerten Lufthohlraum vorzusehen. Die Düsen 82 sind vorzugsweise nach unten und radial angewinkelt, um um die Austragsöffnung 80 herum ein rotierendes Luftmuster zu erzeugen. Wenn die Flüssigkeit, die aus der Düse 40 ausgegeben wird, in das rotierende Wirbelsturmluftmuster eintritt, wirbelt und rotiert die Flüssigkeit, so dass ein gewünschtes Spritzmuster erzeugt wird, das ein wirbelndes zerstäubtes Flüssigkeitssprühmuster oder ein wirbelndes monofiles Flüssigkeitsmuster umfasst.
Wie in den 2 und 3 dargestellt ist, hat das Düsenende des äußeren Spritzgehäuses 86 eine sich nach innen erstreckende Schulter oder Flansch 106. Dieser Flansch 106 greift mit dem Flansch 84 der Düse 42 ineinander und hält die Düse 42 an ihrem Platz fest, nachdem das äußere Spritzgehäuse 86 vollständig auf die Hülse 20 geschraubt und nach unten festgezogen ist. Die radiale Erstreckung des äußeren Spritzgehäuseflansches 106 ist begrenzt, um die Behinderung der Luftdüsen 82 zu verhindern und die Überlagerung mit dem wirbelnden Luftstrom zu verhindern.
Es sollte beachtet werden, dass der Ausgabekopf 10 ohne Luftstrom betrieben werden kann, wobei in diesem Fall ein Raupenauftragsmodus durch Erzeugen eines nicht zerstäubten Beschichtungsmaterialstromes aus der Düse 42 angewandt wird. In Abhängigkeit vom Luftdruck und den Materialströmungsgeschwindigkeiten kann ein Monofilspritzmodus durch Anwendung von Luft bewirkt werden, um dem Materialstrom ein konisches verschlungenes Muster zu verleihen. Die Steuerung des Materialstromes und des Luftstromes kann somit angewandt werden, um das monofile Muster oder ein Wirbelmuster zu bewirken, mit dem zerstäubten Wirbelsturmsprühmuster, wie es zuvor erläutert wurde. Diese verschiedenen Aspekte der unterschiedlichen Modi des Sprühmusters werden vollständig in den oben aufgenommenen, anhängigen US-Patentanmeldungen beschrieben.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung dient der eng anliegende Eingriff der Dichtung 74 mit der Sitzwand 62 und der Wand der Nut 72 dazu, die Düse 44 in richtiger Ausrichtung im Reibschluss zu halten und die Düse 44 und den Sitz 42 während des weiteren Zusammenbaus des Ausgabekopfes 10 zusammenzuhalten, selbst wenn der Ausgabekopf 10 vertikal gehalten wird. Die Düse 44 fällt nicht aus dem Düsensitz 42 Auf diese Weise kann das äußere Spritzgehäuse 86 eingebaut werden, nachdem die Düse 42 und der Sitz 44 zusammengebaut wurden, ohne dass der Monteur all die Teile halten muss oder die Teile horizontal zusammenbauen muss und des weiteren ohne die Ausrichtung zu verlieren, wenn das Spritzgehäuse 86 angebaut und nach unten festgezogen wird.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf die bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Selbstverständlich fallen anderen beim Lesen und Verstehen dieser Beschreibung Modifikationen und Änderungen ein. Alle solche Modifikationen und Änderungen sollen eingeschlossen sein, sofern sie in den Schutzbereich der anhängigen Ansprüche fallen.

Claims

Ausgabekopf (10) für den luftunterstützten und luftlosen Auftrag eines Materiales auf eine Oberfläche, umfassend: eine Düse (44), die eine Öffnung (80) besitzt, durch die Material vom Zuführungskanal (56) ausgegeben wird; wobei der Ausgabekopf gekennzeichnet ist durch ein erstes Spritzgehäuse (32), das einen Materialzuführungskanal (56) zum Aufnehmen des Materiales dort hindurch besitzt; wobei das erste Spritzgehäuse (33) an seinem einen Ende einen. Düsensitz (42) besitzt; wobei die Düse (44) eine Verlängerung (70) besitzt, die in einer Aussparung (62) des Düsensitzes (42) eng anliegend aufgenommen ist, und eine Dichtung (74), die an der Verlängerung (70) angeordnet ist und mit einer Wand der Aussparung (62) ineinander greift, um den Düsenkörper (44) während der Montage des Ausgabekopfes (10) im Düsensitz (42) festzuhalten, und außerdem gekennzeichnet durch ein zweites Spritzgehäuse (86), das um das erste Spritzgehäuse (32) herum mit einem Luftkanal (92) dazwischen angeordnet ist, wobei die Düse (44) einen Ringflansch (84) mit darin ausgebildeten Luftöffnungen (82) besitzt und in Strömungsverbindung mit dem Luftkanal (92) steht, wobei das zweite Spritzgehäuse (86) eine sich nach innen erstreckende Schulter (106) umfasst, die mit dem Flansch (84) ineinander greift, um die Düse (44) in dem Düsensitz (42) nach dem Zusammenbau festzuhalten.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Dichtung (74) aus einem O-Ring besteht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Düsenringflansch (84) die Öffnung (80) mit den im Flansch (84) ausgebildeten Luftöffnungen (82) umgibt, um Luft auf das aus der Öffnung (80) strömende Material zu richten.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, bestehend aus einer Druckluftquelle, wobei Druckluft zu den Luftöffnungen (82) zugeführt wird, um einem aus der Öffnung (80) strömenden Materialstrom eine Wirbelbewegung zu verleihen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der das zweite Spritzgehäuse (86) auf eine Hülse (20) des Ausgabekopfes (10) geschraubt ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Dichtung (74) von den Luftöffnungen (82) getrennt ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Verlängerung (70) eine Nut (72) umfasst, in der die Dichtung (74) nach dem Zusammenbau eingeschlossen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Düsensitz (42) in ein Ende des ersten Spritzgehäuses (32) eingesetzt ist.
Anwendung der Vorrichtung und des Materiales gemäß Anspruch 4 für das Auftragen einer konformen Beschichtung auf eine Fläche.
Ausgabekopf (10) zum luftunterstützten und luftlosen Auftrag einer Flüssigkeit auf eine Oberfläche, umfassend: einen Düsenkörper (44), umfassend einen Düsenflüssigkeitskanal mit einer Öffnung (80), durch die Flüssigkeit aus der Zuführung ausgegeben wird; wobei der Ausgabekopf gekennzeichnet ist durch ein erstes Spritzgehäuse (32), das einen zum Aufnehmen einer Flüssigkeit dort hindurch ausgebildeten Zuführungskanal-(56) besitzt; wobei das erste Spritzgehäuse (32) einen Düsensitz (42) an seinem einen Ende besitzt; der Düsenkörper (44) einen Ringflansch (84) mit Luftöffnungen (82) besitzt, die die Öffnung (80) umgeben, um Luft auf die aus der Öffnung (80) ausgegebene Flüssigkeit zu richten; wobei der Düsenkörper (44) eine im Düsensitz (42) aufgenommene Verlängerung (70) besitzt; und eine Dichtung (74) an der Verlängerung (70) angeordnet ist, die den Düsenkörper (44) während der Montage im Düsensitz (42) festhält; wobei die Dichtung (74) von den Luftöffnungen (82) getrennt ist, um das Ausstoßen der Dichtung (74) und Verschließen der Öffnungen (82) zu verhindern, und außerdem gekennzeichnet durch ein zweites Spritzgehäuse (86), das mit dem ersten Spritzgehäuse (32) konzentrisch befestigt ist, so dass zwischen den Spritzgehäusen (32, 86) ein Luftkanal (92) gebildet wird, wobei der Luftkanal (92) mit den Luftöffnungen (82) in Strömungsverbindung steht, das zweite Spritzgehäuse (86) mit dem Flansch (84) ineinander greift, um die Düse (44) nach dem Zusammenbau im Düsensitz (42) festzuhalten.
Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der der Düsensitz (42) in einer an einem Düsenende des ersten Spritzgehäuses (32) ausgebildeten Aussparung (36) aufgenommen ist.
Anwendung des Ausgabekopfes gemäß Anspruch 10 zum Auftragen einer konformen Beschichtung auf eine Leiterplatte.