专利名称：液体的静电喷涂装置及其方法
技术领域：
本发明涉及液体的静电喷涂。
由申请人在先的欧洲专利申请EP-A-120633获知，通过向输入喷嘴的液体施加高电压而完成静电喷涂，该喷嘴包含由各式多孔的毛毡或纤维束或塑料衬套形成的多孔芯吸式元件，该元件广泛用于例如毛毡或多孔塑料尖头的打印机或者毛毡或纤维尖头的自来水笔等绘图仪器中。就多孔衬套或纤维束的喷嘴结构来说，参考选用具有点式、弹头形或半球形外形的喷嘴。对于毛毡头打印机来说，参考选用这些具有横刃外形的打印机。
由申请人的在先欧洲专利申请EP-A-243031还可获知，它提供了一静电喷涂装置，其中液滴尺寸不用借助于场调整电极(FAE)而通过形成一带有齿形外廓装置的喷涂边缘即可以得到控制，这是为了提供多个点，在这些点上液体主要靠静电力引出成为可破散成带电荷微粒的液线(ligament)。喷涂边缘被表面上的组件所界定，该表面的液体被重力送向组件的齿形边缘。
本发明涉及一种静电喷涂装置的改进形式，其中向喷涂边缘输送液体变得基本上不依靠重力，无需使用为完成装入液体而设的压力源。
按照本发明的一个方面，所提供的一种静电喷涂装置包括一芯吸管式元件形式的喷涂喷嘴;
一用于盛装向喷嘴输送的液体的蓄水器;和在喷嘴向液体施加高电压以使液体被拉成液线形式并随后破散成带静电液滴的装置;所述的元件由泡沫材料组成，它有一开口筛眼结构，通过该开口筛眼结构液体借助毛细作用被汲出。
与以上提到的现有技术相对照，依照本发明所述的一个方面的装置中的喷涂喷嘴包括一种泡沫材料，通过该材料液体借助毛细作用被汲出。
该泡沫材料最好是弹性可变形的。应用由弹性可变形材料组成的喷涂喷嘴可使对应用中喷嘴震动效果对喷涂的有害影响的灵敏度降低。例如，在现有技术中由相对坚硬的结构，例如纤维束，组成的喷嘴，对喷嘴的震动会导致纤维束剥裂，或一个或多个纤维从纤维束中分离出来。随着损坏的扩大，喷嘴可能会一起停止作用或可能向着不期望的方向产生喷涂-例如，喷向喷涂器机身，产生必然的污染。相反，由弹性可变形材料组成的喷嘴，如果受到震动，通常会通过弯曲或折转而将震动吸收，然后回复到其原来的方向。
泡沫材料便于成形，以提供至少一个部件(feature)使液体由此以多条液线形式释放。
泡沫材料成薄片形是有利的，并且这样成形可使每一个这样的部件提供一在薄片的相对面之间伸出的齿顶。
在由薄片材料制出的泡沫材料处，每一个这样的部件可通过切削泡沫材料的粗厚部分获得。
在本发明的一个实施例中，泡沫材料是薄片形式并且制有齿形外廓以提供在薄片的相对面之间伸出的至少一个齿顶。通常齿顶的夹角不大于100°。
按照本发明选出的特征，该元件收尾于带有横刃外形的至少一个尖头，在一平面中基本上呈直线或弧形的边缘垂直于该元件的轴。尖头的终端原则上可为直角，这样有助于液体在所述终端被拉成两个很好限定的基本液线。
依照本发明的第二方面，提供了一用于喷涂液体的液线型静电喷涂装置，其中液体从薄片材料的条带齿廓边缘喷涂，该薄片材料由具有开口多孔部分并通过毛细作用向所述齿廓边缘输送液体的材料组成。
根据本发明的装置的进一步扩充的方面在以下作了规定用于喷涂液体的一种液线型静电喷涂装置，包括一用于待喷涂液体的容器;
一具有喷涂边缘的喷嘴;
将液体从容器输送到喷嘴的装置;和用以向液体施加高电位以便液体主要在静电力作用下以液线形式从喷嘴的喷涂边缘汲出应用的装置;
喷嘴包括一多孔、非纤维、非毛毡薄片材料形式的元件，它保证液体从容器至喷涂边缘的毛细输送且喷涂边缘由所说薄片材料的齿廓边缘部分构成。
一种静电喷涂装置包括一芯吸管式元件形式的喷涂喷嘴;
一用于盛装待向喷嘴输送的液体的蓄水器;和用以向喷嘴处液体施加高电压以使液体被拉成液线形式并随后破散成带电荷液滴的装置;
所述元件由非纤维、非毛毡的、弹性可变形的具有开口多孔的材料构成且是所说材料的条带形式，所说的材料具有一齿廓边缘以提供至少一个在条带材料相对面之间延伸的齿顶，从而在装置的操作中，液体通过毛细作用被输送到齿廓边缘并作为两条或多条液线从所说的一个或多个齿顶释放。
在多孔条带或泡沫材料形式的芯吸式元件处，条带通常具有宽度大于厚度的拉长外形，齿廓喷涂边缘形成于条带的一端。这样，齿廓边缘提供的单个或多个齿顶长度通常要短于条带的宽度。
在上述所限定的各个方面和特征的每一个中，所说的材料最好由疏水性材料组成。在这里，说到“疏水性”，我们的意思是当在预干燥的情况下，这种材料的固有吸收能力是这样的，即如果暴露在23℃的温度和1大气压的压力且具有50%RH的空气中的情况下，它吸收的水的重量不超过0.5%。
广泛用以制备纤维和毛毡头打印机和自来水笔的材料，例如，纤维素和尼龙材料，易于具有疏水特性，并且我们已经发现这些材料当用在相对潮湿的条件下时容易发生电晕放电，这被认为是归因于喷嘴材料中水的吸收改变了它的导电性，因此易于发生电晕放电。
依照以上限定的发明的任一方面，喷嘴或芯吸式元件的泡沫或多孔材料应该是能提供显著的毛细上升的材料，尤其是当随着液体从喷嘴中喷涂而蓄水器中的液面下降时，这是重要的。对于有效的毛细作用，要求材料的细孔尺寸，例如对于泡沫材料来说的泡沫筛眼，不要太大。另外，对于预计用于喷涂除臭剂和类似个人保健用品及卫生保健液组合物的装置，这些液剂有相对低的粘滞度和电阻率(例如一10cP量级的粘滞度和一量级为5×106欧姆·cm的电阻率)，我们发现还要求由所述材料组成的材料具有至少2.8的介电常数(在106Hz处测量)并且特别是在流速超过约1.5mg/min时要求是泡沫形式。这里选用的介电常数涉及材料本身而不是泡沫或多孔材料和其中所存空气的整体介电常数。应当理解，为了达到基本消除其中所有空隙的状况，通过采用挤压材料的方式可以很容易地测得介电常数。
在喷嘴由薄片材料或这种材料的条带制备时，薄片材料的厚度不必都大于2mm(最好不大于1mm)。我们已经发现可采用相对薄的薄片材料，同时保证在该或每一个喷涂尖头或齿顶形成多条液线。产生这一现象是因为尖头边缘的终端，也即那些贯穿在薄片材料的每一主面之间的位置，提供了有利于液线构成的点，其导致在这些点产生出基本液线。此外，另外的液线可从介于这些终端之间的点流出。
按照本发明的另一方面，提供了一种液体静电喷涂的方法，它包括从蓄水器向带有开口多孔的薄片材料元件输送液体，并限定至少一个横刃边缘外形的喷涂尖头或齿顶，液体由此通过毛细作用被引向元件的一个或多个喷涂尖头;和在所述的一个或多个喷涂尖头或齿顶向液体施加高电压，以便引起液体在沿该或每一个喷头的横刃边缘的多个点以液线形式流出，该液线随后破散形成液滴喷涂。
依照本发明还提供了一种生产用在静电喷涂装置中的箱筒的方法，它包括由带有开口多孔的弹性可变形非纤维、非毛毡、疏水性材料制成具有齿廓喷涂边缘的芯吸式元件，和通过将所述元件插入到容器的一个开口中，将所述元件安装到适于静电喷涂的液体容器，以便所述的喷涂边缘从容器中伸出且该元件的一部分伸进到容器的内部以提供将液体从容器送向齿廓喷涂边缘的毛细输送路径。
泡沫材料可以是一种包括类似三明治结构的材料，它有第一和第二基本不透水的外皮，外皮之间封装有大量相互连接的筛眼。当应用这样一种材料时，喷涂边缘是这样构成的，即筛眼暴露在喷涂边缘。要允许液体进入到筛眼结构中，至少要移去该结构至少一侧面上的部分外皮。
该多孔元件这样安装是为了便于齿廓喷涂边缘形成环形或部分环形外形，特别是在用以提供若干尖头或齿时，通过这些尖头或齿完成喷涂。这样，例如，喷嘴可由一片泡沫材料制成，该泡沫材料至少在靠近喷涂边缘处被制成管状或部分管状外形，并在一端具有所述的齿廓。
但是，对于本发明的一些应用来说，我们不排除所述的芯吸式元件包括多孔材料的固体体身的情况，例如泡沫材料基本上的圆筒状体身，它的一端制成所述的喷涂部件或齿廓。例如，该固体体身可在其一端有一凹槽，以便提供一环形边缘，齿形外廓设置在该边缘上。我们也不排除喷涂边缘具有其它非环形或部分环形外形的可能性;例如，它可具有一基本上是矩形的外形。
在本发明选出的实施例中，由此产生喷涂的该或每一个尖头或齿廓部件以齿形收尾，该齿包括一第一对齿腹，该齿腹在齿头处会聚于一基本呈直线的边缘;和一第二对齿腹，该齿腹位于一般与第一对成直角的平面中，以便齿头包括一在第二齿腹间延伸的基本呈直线的边缘。齿缘和第二对齿腹实际上相互交叉成直角以形成两个点(它们可以但不必需有相对分明的界限)，从这两点液线可在产生的静电力作用下被引入应用。液线也可在交叉位置之间的两点中间产生。
在本发明选出的实施例中，该装置没有包括任何形成FAE的结构，也即喷嘴是这样设置的，它使得当液体出现在齿形外廓的尖头处时，所产生的场强与装置的任何低电压影响无关。
方便起见，该装置包括一用以容纳蓄水器和高电压装置的箱壳，该高电压装置一般包括一高电压发生器和一用以驱动发生器的低电压源，例如一节或多节电池。在液体组合物是一种个人保健用品的产品的情况下，该装置一般设计成适于手持使用的形式。当液体组合物是一种空气净化香味剂或类似的用以在空气中扩散的液剂时，该装置设计成可独立立放在平的水平表面上，例如架子或桌子顶上，且带有一垂直向上伸出的多孔元件;例如，箱壳可有一平展的底基或构架用来与水平表面相接触，以便箱壳调整成多孔元件以其轴基本上垂直地放置。要不然，或者另外，箱壳也可考虑用于悬挂在一般的垂直表面上，例如墙壁，在这种情况下要提供一个悬挂装置进行安装以使箱壳进行适当调整以应用。例如，箱壳可包括一侧壁接触面或构架;它连于悬挂装置，保证当箱壳装设于墙壁上时可适当地调整多孔元件。
电池电源可为重复充电的，且该装置可包括用于直接连于充电电源装置的电路和端口。
提供了开关装置以使施加于喷嘴的高电压可以接通和关断。开关装置可由手动可替置的驱动装置或代之以触敏装置的方式操作，这样使得只要该装置一拿在手中就可向喷嘴施加高电压，而对用户来说不需任何有意识的操作。
现仅参考附图以例子的方式描述本发明，其中
图1是依照本发明装置的简略视图;
图2是该装置喷嘴喷涂边缘的放大的透视图;
图3是示出了用于制备喷嘴的泡沫薄片材料的一个截面的外形的示图;
图4是示出了当从平行于用以制备喷嘴的薄片主面方向观看时，喷嘴的一个齿的尖头局部示图;
图5是近似于图4但进行了改形的齿尖头视图;和图6是用于喷涂空气净化香味剂的装置的部分截面略图。
参阅图1，该装置一般可排列构造成可以联系EP-A-120633的图5至9所描述的装置的相同方式操作，并且应参考后者更进一步的细节。待喷涂的液体组合物盛装在箱筒80/81中，该箱筒中可封装一束或一条由向多孔芯吸式元件10(见图3)构成的喷嘴94输送的液体所浸透的多孔材料，其中元件10延伸入箱筒中以便液体能够通过毛细作用输送到喷嘴的尖头。要不然，当该装置准备用于一种取向以便喷嘴产生直接向上的喷涂时，就象例如放在桌子或架子上用于喷涂香味剂的室内净化装置的情况下，液体可以作为一个液体整体储于箱筒之中，且芯吸元件插入到该液体整体中一定的长度以便不论箱筒是满的还是接近快空的状态下均能向芯吸元件输送液体。
喷嘴94收尾于具有齿廓的喷涂边缘12，该齿廓在图示实施例中包括多个齿14，液体由此在每个齿以多条液线的形式射出以应用，该液线主要靠静电力形成并射出且随后破散成带电液滴。如图2和图3中所示，喷涂边缘有6个齿，但可根据需要改变这个数目。例如，如果对于给定应用所要求的流速低，则齿的数目可稍少些。与EP-A-120633中公开的点式或弹头型喷嘴相比，将可以理解本发明实施例中所采用的齿形外廓在每个齿至少产生两条液线，且齿形外廓可以按照所需的液线数目(即两个或多个)进行调整以保证所需要的流速。
喷嘴32由从一片带有开口多孔材料上切割下来的条带制备而成，例如，一种开口带筛眼泡沫材料。条带有图3中所示的截面，该截面构形为一管状构形，且随着推动接头插穿在箱筒80/81中的开口，以使插入的主体实际上伸入容器一充分的长度，该条带留有一个小端部伸在箱筒外面。外伸部分16带有齿形外廓且向外张开成嗽叭型，这种型式有效增加了喷涂刈宽，还减少了每个齿上的场强影响剩余物的范围。
在与齿形外廓相对的一端，条带10是锥形的以便当条带环绕它的伸长轴卷起时，锥形区域形成一个导入端以便于插穿在箱筒中的开口。如果需要，条带10可卷成圆管状构形且相交的边缘固定在一起。但是，由于箱筒开口中的紧密配合足以保证条带10在齿形外廓区域中成一圆管构型，上述做法通常是不必要的。一旦条带10已经插进箱筒中，箱筒内部的部分可能会不卷在一起了，但这不但不会带来特殊的麻烦而且将更大的条带表面积暴露给液体是有利的。
泡沫材料一般是一种具有类似三明治结构的弹性可变形薄片材料，该三明治结构具有封装在一对外皮之间的大量相互连接的开口筛眼，以便这些筛眼提供伸延穿过条带10的迷宫式通路。为适用于本发明的目的，薄片材料应当能够易于切穿其粗厚部分从而制成有尖锐边缘的器件。垂直切削条带10的外皮以使筛眼暴露在切口处，该切口在图3中垂直纸面方向伸展。此外，至少一个外皮可磨砂打光以便液体从这些面进入到条带10中。应理解，渗入到条带10中的液体将由毛细作用送至齿12的尖头或齿顶，在此处可借助于相对尖锐的尖头形成一强电场以实现在每一尖头处形成一个或多个液线，这些液线随后破散成液滴喷涂。通常，每一齿的齿腹之间的夹角不会大于100°，且一般稍小些，例如在60°量级。一种特别适用于制备喷嘴的多孔材料是多孔泡沫状的聚氨酯(polyurethane)的薄片，例如由英国Porvair PLC of Kings Lynn生产以商业名称“Permair F”、“Permair FS”和“Permair S”用于市场的聚酯型聚氨酯薄片，该材料可用于各种薄片厚度和毛孔尺寸且主要用作空气过滤介质。这种材料易于切割以制成图3中所示的喷嘴条带。通常，这种用于本发明目的的Permair泡沫的厚度小于2mm，例如为0.5mm;换言之，图3中所示条带10在从垂直于纸平面的方向考虑，一般厚为0.5mm，且它的中心宽度一般为4mm。
除了泡沫聚氨酯，也可应用别的材料;很明显所选用的任何材料的毛孔尺寸都应足够小以保证充分的毛细上升。此外，要求材料应该具有至少2.8的介电常数(106Hz处测量)以便使材料充分极化以产生有效的毛细作用。另外，为避免电晕放电，特别是在潮湿环境中，当该材料暴露在23℃、1大气压时50%RH且其处于预干燥状态时，要求该材料应吸收不超过0.5%重量的水份，假定已暴露在这样的环境中一段时间足以达到平衡状态。已经发现“Fermair F”是符合这些标准的特别合适的材料。
盛装在箱筒80/81中的液体组合物一般包含一种或多种挥发成分，例如一种普通挥发的香味油和一种酒精(高度挥发)，这种组成一般具有在1×105至1×107欧姆·cm范围内的电阻率。
应用多孔芯吸式喷嘴输送液体组合物的速率是超低速的，例如在1μl/min量级或更小，这种低速对于许多形式的个人保健品和卫生产品是所希望的。但是，若喷嘴收尾于点式或弹头式外形，则输送速率倾向于不可接受的慢。通过能产生多条液线的喷嘴可以提高输送速率。按照本发明，通过喷嘴94构有齿形外廓，从该或每一个齿形成多条液线，由此在装置操作中使多条液线被引出。通过在齿上加横刃，能够保证在每个齿产生出多条液线，这样以便通过一般垂直于在相邻齿的尖头之间延伸的线而延伸的锐边12形成尖头本身。这样，如图4所示，从垂直于图3中所示的条带10的主面的平面看，每一齿尖包括一直线边缘形式的齿顶，该齿顶相应于材料厚度延伸一距离且与主面相交成直角以形成两个尖点20，当在喷嘴尖头向液体施加高电压时，液线由此引出。
在图4所示实施例中，液化形式的主点是交叉点20的尖点;但是，沿着点20之间的边缘上的随机位置也可观察到一些辅助液线形式。通过如图5所示那样将齿切成圆角可以增加产生的液线数目。
现参考图6，本发明以一空气净化装置的实施例示出。该装置包括一箱壳110，底壁112一般被用来支撑在水平表面上。箱壳110配备有一箱室114，通过移开箱盖115可得到通向箱室114的入口，以便盛装待喷涂芳香液体组合物的箱筒116可插入到该箱室中。液体是一种适用于静电喷涂的且选有为此目的而合适的特性，如电阻率和粘滞度。箱筒116是短粗平行六面体形状，它的垂直方向上的最小尺寸是这样的，即它的底壁118和液面之间的垂直距离当箱筒满时约为10mm。底壁118有一凹槽120在这里用作贮液槽。
由一片聚合的且弹性可变形的泡沫材料，例如“Permair F”泡沫聚酯聚氨酯橡胶，切削或模印部分制成的一毛细芯吸管122设于箱筒内，以便一般地其低端垂直安放在凹槽120内，以保证当液面接近快空状态时，能维持向它的上端输送液体。泡沫芯吸管122的上端延伸穿过一由竖立的颈圈124和箱盖115中的孔口125所界定的开口，在颈圈124内芯吸管122的位置设有定位装置126。芯吸管的上端是与以上图1至5所描述有关的方式的适当齿廓，用以产生两个或更多液线，所需的和因此采用的齿数是按照所需喷涂速率来选择的。
箱筒116适用于提供液体与高电压发生器128的输出高电压的连接，箱筒由电绝缘材料形成且有一设置于凹槽120的基座中的电接触器130，以便当箱筒正确放置于箱室114中时，电接触器130配准连于发生器128的高电压输出端口132。箱室114的底壁118包括一用以安装凹槽120的凹陷区134，以便当箱筒在恰当位置时，底壁118通常平行于底壁112。对箱室114和凹陷区可这样设计尺寸和安装以便若箱筒正确插入箱壳中则箱筒仅能与端口132工作接触。
发生器128的低电压侧连于一低压电路140，该电路包括一节或多节电池(一般为9伏特)且可由用户操作开关144进行开或关。发生器128产生一低电流、高电压的输出，该输出一般在5到15KV量级且在应用中这一电压施加于箱筒116的液体组分以完成从芯吸管122的齿廓形上边进行的液体喷涂。可安装该低电压电路以控制发生器，并由此而按需要控制喷涂。从低压电路到地的连接是通过箱壳的底壁112完成的。
泡沫芯吸管122当垂直放置以将液体从箱筒输送至芯吸管的齿廓形上缘时，提供足够充分的毛细上开而不论箱筒内的液面如何。通过选择适当的聚合泡沫材料和芯吸管122的尺寸，从芯吸管齿廓形上缘进行的喷涂的速率，随着液面从充满状态渐渐减少到接近空的状态均能维持基本均匀。例如，通过按照前已提及的、与图1至4的实施例相关的标准选择聚合材料，当液面降低10mm而快接近空的状态时，喷涂速率易于维持在充满状态下达到的速率的10%之内。
一环形孔142在芯吸管122和颈圈124之间被界定，以便当液体从箱筒中释放时放入空气。孔142的尺寸是这样的，即若箱筒被倒置或另外取其它位置使得液体会经由孔142从箱筒泄漏出时，该孔会通过表面张力阻挡和抑制液体以防止泄漏。该箱筒便于装配一密封帽(未示出)，该帽可配在芯吸管122暴露的上端上并与颈圈124啮合，例如带有一螺纹或卡扣的啮合装置，以便在不使用时密封箱筒。可代替如上所述从孔142放入空气的是，泡沫芯吸管122可带有一在颈圈124内基本上密封的密接接头且可提供一单独的空气入口152。该入口可装配一塞子(未示出)以防止泄漏，例如用户可在将箱筒插入箱壳110之后或过程中移去塞子。
在应用中，液体完全靠芯吸管的毛细作用被送向芯吸管的上齿边，在这里使液体以两条或多条液线流出(取决于齿廓边缘所提供的齿数)，这些液线随后破散成带电荷液滴，这些液滴被引向周围邻近区域内的接地物体，如室内的天花板和墙壁，香味剂正是喷向这些地方。为防止在箱盖上积累电荷，箱盖由半绝缘材料制成(一般具有的整体电阻率在从1012到1014欧姆·cm的范围内，例如象“Delrin”之类的聚醛树脂，和某些品级的刚性PVC)，且一嵌入在箱盖115内的电极160通过一引线162连于例如大地这样的低电势体，以使任何积累在箱盖上的电荷泄放掉，因而避免在箱盖上建立起喷涂抑制电压。虽然该电极是以与箱盖相联接的方式示出，但它也可联于箱壳110，且当箱盖115处于在箱壳上的位置时，使其安装得可接触箱盖115因此而提供一对地泄放路径。
代替采用一电极160以完成对地泄放电荷的是，在另一实施例中，箱盖可由一疏水高度绝缘材料(一般为1015欧姆·cm且更高，例如聚丙烯)制成以便作为带电液滴落在箱盖上的结果，而在箱盖上积累起来的电荷基本静止，因而限定了箱盖上的充电范围，因此避免了喷涂的抑制。
此外未作限定时，本发明特别适用于用以喷涂适用在个人保健品和卫生产品的液体组合物的装置，和用于喷涂用以空气净化的香味剂的装置;上述保健品和卫生产品是例如除臭剂、香水、防汗剂和发胶。
权利要求
1.一种静电喷涂装置包括一芯吸管式元件形式的喷涂喷嘴；一用于盛装待向喷嘴输送的液体的蓄水器；和用以向喷嘴处液体施加高电压以使液体被拉成液线形式并随后破散成带电荷液滴的装置；所述元件由具有开口筛眼结构且液体靠毛细作用穿其而过的泡沫材料组成。
2.如权利要求1中所称的一种静电喷涂装置，其中该泡沫材料制成这样的形状，即为了提供至少一个部件以使液体由此以多条液线的形式释放。
3.如权利要求2中所称的一种装置，其中该材料是薄片形式且制成这样的形状，即每个这样的部件在薄片的相对面之间延伸。
4.如权利要求3中所称的一种装置，其中该材料是薄片形式且制备有一齿形外廓以提供至少一个在薄片相对面之间延伸的齿顶并形成所说的部件。
5.如权利要求3中所称的一种装置，其中每个这样的部件通过切穿泡沫材料的粗厚部分而制得。
6.如权利要求1中所称的一种装置，其中该元件收尾于至少一个带有横刃边缘外形的尖头，该外形的边缘在垂直于元件的轴的平面内基本上是矩形或圆弧形的。
7.如权利要求6中所称的一种装置，其中尖头的尖点基本是直角从而液体在所说的尖点处易于被拉引成两条良好界定的基本液线。
8.一种用于喷涂液体的液线型静电喷涂装置，其中液体由一条薄片材料的齿廓边缘喷涂，该薄片材料具有开口多孔且形成毛细作用以向所说的齿廓边缘输送液体。
9.一种静电喷涂装置包括一芯吸管式元件形式的喷涂喷嘴;一用于盛装待向喷嘴输送的液体的蓄水器;和用以向喷嘴处液体施加高电压以使液体被拉成液线形式并随后破散成带电荷液滴的装置;所述元件包括一条具有多孔结构的薄片材料，液体通过这种结构靠毛细作用汲出且喷涂通过由所说条带有齿廓边缘部分提供的至少一个尖头完成。
10.用于喷涂液体的一种液线型静电喷涂装置，包括一用于待喷涂液体的容器;一具有喷涂边缘的喷嘴;将液体从容器输送到喷嘴的装置;和用以向液体施加高电位以便液体主要在静电力作用下以液线形式从喷嘴的喷涂边缘汲出应用的装置;喷嘴包括一多孔、非纤维、非毛毡薄片材料形式的元件，它保证液体从容器至喷涂边缘的毛细输送且喷涂边缘由所说薄片材料的齿廓边缘部分构成。
11.如权利要求1至10中任何一个所称的一种装置，其中所说的材料是弹性可变形的以便喷嘴对于震动弹性可变形。
12.一种静电喷涂装置包括一芯吸管式元件形式的喷涂喷嘴;一用于盛装待向喷嘴输送的液体的蓄水器;和用以向喷嘴处液体施加高电压以使液体被拉成液线形式并随后破散成带电荷液滴的装置;所述元件由非纤维、非毛毡的、弹性可变形的具有开口多孔的材料构成且是所说材料的条带形式，所说的材料具有一齿廓边缘以提供至少一个在条带材料相对面之间延伸的齿顶，从而在装置的操作中，液体通过毛细作用被输送到齿廓边缘并作为两条或多条液线从所说的一个或多个齿顶释放。
13.如权利要求1至12中任何一个所称的一种装置，其中所说的材料由疏水性材料组成。
14.如权利要求1至13中任何一个所称的一种装置，其中所说的材料是一种聚合材料。
15.如权利要求1至14中任何一个所称的一种装置，其中所说的材料由具有介电常数至少为2.8(在106Hz测量)的材料组成。
16.如权利要求3、4、5、8、9、10和11，或者此外当附加上权利要求12、13、14或15时，它们中任何一个所称的装置，其中材料的厚度不大于2mm(最好不大于1mm)。
17.如前述权利要求中任何一个所称的一种装置，其中蓄水器包括一所述元件延伸于其中的容器，且该容器具有其最短尺寸平行于所述元件伸长的轴的短粗外形。
18.如权利要求17中所称的一种装置，盛装一种可由该装置喷涂的液体，其中该元件提供一毛细上升以便，当所述元件直接垂直向上放置在该装置中时，相应于容器中液面在容器充满状态和空状态之间变化时，喷涂流速的变化不超过10%。
19.如权利要求12或附加上权利要求13至18中任何一个所称的一种装置，其中所说的材料是泡沫材料。
20.如权利要求8、9或12或此外附加上权利要求13至18中任何一个时，所称的一种装置，其中所说的条带是伸长的外形且所说的齿廓边缘在条带的一端形成。
21.个人保健用品或卫生喷涂用具包括如前述权利要求中任何一个所称的、适用于手持使用的一种装置。
22.一种香味剂发送用具包括如权利要求1至20中任何一个所称的一种装置，该装置适用于与喷涂喷嘴装在一起从而旋转得以完成主要在垂直向上方向上的喷涂。
23.一用在一种静电喷涂装置中的箱筒包括一容器以形成用于待喷涂液体的蓄水器和一具有权利要求1至20中任何一个所称特征的喷嘴或芯吸管元件。
24.一种静电喷涂液体的方法包括从蓄水器的一薄片材料元件输送液体，该薄片材料具有开口多孔且限定至少一个横刃边缘外形的喷涂尖头或齿顶，液体由此通过毛细作用被引向元件的尖头;和向在所说的尖头或齿顶的液体施加高电压以便引起液体以液线形式在沿该或每一尖头的横刃边缘的多个点流出，这些液线随后破散以形成液滴喷涂。
25.一种制造用在一种静电喷涂装置中的箱筒的方法包括由一片带有开口多孔的弹性可变形非纤维、非毛毡、疏水性的材料制出一带有齿廓喷涂边缘的芯吸管式元件;和通过将所述元件插穿容器中的一个开口来将所述元件装配到一用于适于静电喷涂的液体的容器，以便所述喷涂边缘从容器伸出且该元件的一部分延伸进入容器内部以提供一将液体从容器输送向齿廓喷涂边缘的毛细输送路径。
26.如权利要求25中所称的一种方法，包括在伸长的轴周围卷绕所述的元件从而保证它可以插穿所说的开口。
27.如权利要求25和26中所称的一种方法，其中所说的元件通过切穿该薄片的粗厚部分而形成，由此，所说的齿廓边缘通过该薄片的切削边缘而构成。
全文摘要
一种用于喷涂液体的装置包括一芯吸管形式的喷嘴94，该芯吸管连于盛装待喷涂液体的蓄水器，将高电压施加于喷嘴的喷涂尖头邻近区域中的液体，从而液体主要依靠电力作用而被拉引出来形成液线，这些液线破散以形成带电荷液滴的喷涂。芯吸管由薄片有开口筛眼结构的弹性可变形聚合泡沫材料制成，且一薄片材料边缘是齿廓的以形成多个点，液线可由此生成。一般地，采用齿形外廓，其中多个齿12形成液线形式由此而产生的各点。
文档编号B05B5/025GK1074395SQ9211140
公开日1993年7月21日 申请日期1992年10月10日 优先权日1991年10月10日
发明者T·J·诺克斯, M·L·格林 申请人:帝国化学工业公司