专利名称：用于支撑和/或对准液体分配系统的部件的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及具有连接在一起的分离部件的液体分配系统，特别是涉及这些部件固定在一起的方式。
背景技术：
粘性液体或流体在产品制造和产品包装中所使用的多种分配应用中通过分配器涂覆到基底的表面。这些粘性液体包括诸如热熔粘结剂的热塑性材料。液体分配器利用由气动或电动致动阀组件，该组件用于精确计量粘性液体的量并通过小直径的分配孔排出所计量出的量。许多热塑性材料在室温下或周围环境温度下以固体形式存在并且必须加热以形成可流动的粘性液体。其它的热熔粘结剂材料在室温下以液体形式供给。固体形式的材料放置在具有加热壁的保存容器中并通过将该固体材料加热到其熔点以上而熔化。粘性液体在熔融状态下在保存容器的压力作用下被由供给管泵压到集流腔部件。该集流腔部件具有与一个或多个与液体分配器的分配孔以流体连通方式连接的液体通道。
包括分配孔的分配单元通常由延伸通过该单元并进入集流腔的表面上的螺纹孔的螺钉或螺栓连接于集流腔部件，集流腔部件有时叫喷枪体或者喷枪集流腔。为了使液体分配系统适当地运行，必须实现集流腔与分配单元的连接，以便在两个子装配件或部件之间提供防渗漏的连通。在气动工作模式和/或提供气助液体分配的情况下，必须避免空气口与粘结剂口的截面连接。连接两个子装配件需要将分配单元放置在适当的位置，然后在保持该单元稳定时，拧入连接螺栓通过该单元进入集流腔。未对准将使粘结剂从喷枪渗漏到输送系统和/或基底上以及渗漏到分配单元的气动部分。
为了清洗或连接不同的分配单元，操作或维修人员常常需要从集流腔拆下分配单元。因此，在分配单元和喷枪集流腔之间需要简化分配单元连接的界面，在连接时防止两个子装配件和它们各自的流体口的未对准，并防止两个子装配件的错误连接。
发明内容
本发明一般地涉及一种用于分配诸如热熔粘结剂的液体热塑性材料的装置，该装置至少包括第一部件，其构造成容易相对于该分配系统的第二部件连接和拆卸。更具体地说，该第一部件包括第一侧和至少一个用于接受液态热塑性材料的通道。该通道包括在该第一侧上的开口，并且该第一部件还包括在该第一侧上的第一相互作用表面并构造成一个仅仅部分地延伸到该第一部件中的凹进部分，或构造成一个仅仅部分地延伸到该第二部件中的凸出部分。该第一相互作用表面适于与第二部件上的第二相互作用表面相配合，并且因而视那个部件接纳哪个部件而定地，或者将第一部件至少部分地支撑在第二部件上，或者将第二部件至少部分地支撑在第一部件上。
包含本发明的相互作用表面的各种部件包括，例如，分配单元、喷枪集流腔、适配器或构造成分配诸如热熔粘结剂的液态热塑性材料的系统的其他液体分配部件。
在优选实施例中，该第一和第二相互作用表面相互相配合以将第一和第二部件中的一个自行支撑在第一和第二部件中的另一个上。该第一和第二相互作用表面具有非对称的形状，它们相配合以在一个方向上实现这种自行支撑而在相反的方向上不自行支撑。第一和第二部件可以包括相应的第一和第二空气口，当第一和第二相互作用表面相配合时它们对准。相互作用表面可以包括非对称的弯曲表面，该非对称的弯曲表面还可以包括具有不同曲率半径的曲线表面。该曲线表面之间可以形成凹进部分或者凸出部分。该凹进部分和凸出部分可以大致呈蝴蝶结状，或可以具有各种其它的形状，例如矩形形状、燕尾状或包含成角度的表面部分或平面与曲面的组合的其它形状。
一般来说，用于将该第一部件连接于第二部件的方法包括通过将第一部件的凹进部分与该第二部件的凸出部分相接合而将该第一和第二部件中的一个至少部分地支撑在该第一和第二部件中的另一个上。作为凹进部分和凸出部分位于同一面上的第一和第二液体口以流体连通方式相互对准。然后，单独的固定件用于将该第一部件固定于该第二部件。
应当理解，本发明的前述方面可用于各种类型的分配系统，包括气动的或电动的。这些各个方面也可用于这种系统的各种部件，其将得益于这里所述的特征。在阅读了下面结合附图的详细描述后，对本领域的技术人员来说，本发明的这些和其他特征、目的和优点将变得更容易明白。
与说明书相结合并作为说明书的一部分的附图，同对本发明的上述概括说明一起，示出了本发明的实施例，而下面给出的详细说明则用于说明本发明的各种实施例。
图1示出根据本发明实施例的液体分配系统。
图2A到图2C示出根据本发明实施例的示例性的分配单元。
图3A到图3C示出根据本发明原理的将被连接于分配单元的示例性的喷枪集流腔。
图3D示出图3A的分配单元和集流腔的组装件。
图4到图11示出根据本发明原理的喷枪单元的示例性实施例。
图12A示出根据本发明实施例的具有适配器的组装件，该适配器将分配单元悬挂于具有光滑前面的集流腔上。
图12B示出图12A的组装件的分解图。
图13A示出根据本发明另一个实施例的具有适配器的组装件，该适配器将具有光滑后面的分配单元悬挂于集流腔上。
图13B示出图13A的组装件的分解图。
图14到图19示出本发明的可选实施例，其中在喷枪单元面上的凹槽不位于气口和液体口之间。
图20到图22示出根据本发明可选实施例的示例性分配单元。
图23和图24分别示出根据本发明又一个实施例的示例性分配单元的透视图和侧视图。
图25到图27示出适于与多个分配单元一起使用的示例性的集流腔。
图28示出根据本发明原理制造的示例性的集流腔。
具体实施例方式
在整个说明书中使用各种空间坐标和方向术语，例如，“垂直”、“向上”、“向下”等。这些术语不是以限定的方式解释，而仅仅是为了此处所述的本发明的实例和实施例的描述清楚而使用。例如，诸如术语“垂直支撑的”是指一个部件相对于另一个部件能够以垂直方式支撑，而不是必须以给定应用中的方式来支撑。
图1示出组装的液体分配系统，或喷枪100的示意图。这个系统100通常连接于熔融粘结剂源(未示出)和压缩空气源(未示出)。在包装应用中，设置有这种喷枪100而基底相对于该喷枪移动；在其他应用中，该喷枪100被设置在可移动的平台上并受到机器人或其他自动定位系统的控制。具体来说，喷枪集流腔102与分配单元104连接，分配单元104包括以控制方式供给粘结剂或其他液体的分配孔106。分配孔106可以位于由分配单元104支承的喷嘴107上。集流腔102可以包括与压缩空气源相连接的连接器108。通常热熔的气动粘结剂喷枪在40至70psi的范围内运行。集流腔102还包括与诸如热熔粘结剂的高压液体源相连接的连接器110。在集流腔102内可以有两个通道，以将集流腔102的液体与分配单元104相连通。第一通道112为分配单元104内的相应通道116提供压缩空气。类似地，通道114为分配单元104内的相应通道118提供液体。除了这些通道116和118之外，喷枪100可以包括多个未示出的其它通道。例如，在分配单元104和集流腔102中可以设置有电连接；而且，可以设置有用于提供诸如“涡流空气”的特征的排出口和进入口，这一特征用于控制分配单元104的分配模式。因此，本领域的技术人员将会认识到喷枪100可以包括多个内部结构和通道，例如在由本受让方发布的、产品型号为诸如H100、H200、H400、CF200和H20的气动分配喷枪中所具有的那些内部特征和通道。
在通道112和116相遇处存在界面120而在通道114和118相遇处存在另一个界面122。界面120和122中的每一个通常包括两个配合在一起的配合的开口(一个在集流腔102上，而另一个在单元104上)以实现在相应的通道之间的流体连通。O形环121、123或其他垫圈状元件经常包括在界面120、122上以帮助提供密封。
分配单元104还提供分别从通道116和118接纳空气和液体的分配室124。诸如热熔粘结剂的液体通常通过气体驱动从该分配室124经由分配孔106可控制地释放。
集流腔102和分配单元104用螺栓126固定在一起。虽然在图1中仅有一个螺栓是可见的，但通常用两个螺栓。螺栓126经由通道128穿过分配单元104并与集流腔102内的通道128端部的螺纹相啮合。在这种结构中，分配单元104的面132被放置成与集流腔102的相应的面130相接触。为了定向，面130被称作集流腔102的前面，而面132被称作分配单元104的后面。
集流腔102还包括从它的面130向外伸出的凸出部分140。分配单元104包括在它的面132上的互补形状的凹进部分或槽142，该凹进部分或槽与凸出部分140的形状相配合。这两个结构一起配合使分配单元104能够由集流腔保持，或悬挂于或搁置在集流腔102上，甚至不用螺栓126。因此，分配单元104由集流腔102沿垂直方向支撑。凹进部分142和凸出部分140被有利地设置其形状，以使得分配单元104由集流腔102沿垂直方向自行支撑，或者换句话说，分配单元104悬挂于集流腔102上而无需附加的支撑。在分配单元104和集流腔102这样对准的情形下，当将螺栓126拧入通过通道128时，分配单元104并不需要由操作者固定在位。螺栓126延伸通过所述部件(例如分配单元104和集流腔102)中的孔，该孔可以开在也可以不开在所述凹进部分或凸出部分(例如凹进部分142或凸出部分140)。
凹进部分142和凸出部分140可以可选地构造成以便提供基本垂直的支撑，但是仍然需要由操作者稍稍稳定分配单元104。因此尽管分配单元104可能并未自由悬挂，但是它被支撑得足以使其不需要操作者将该分配单元保持在合适的位置并同时试图将分配单元104连接到集流腔102。相反的是，凸出部分140和凹进部分用来对准分配单元104和集流腔102，以便使操作者可以用一只手稳定该分配单元104，而同时用另一只手容易地连接螺栓或其他保持装置。因此，这里描述的本发明的实施例涉及如下的分配单元和集流腔它们相互配合以沿垂直方向支撑分配单元，并且有利的是，相互配合以沿垂直方向自行支撑该分配单元。
无论该分配单元104是自由悬挂还是需要附加的操作者的稳定，通过凸出部分140和凹进部分142的相互配合，空气通道116和112之间的界面120都适当地对准，并且液体通道114和118之间的界面122也都适当地对准。正如本发明的附加实施例在这里详细地描述的，万一在密封失效或其他渗漏时，凸出部分140和凹进部分142可以起堤坝的作用以防止粘结剂流到分配单元104的空气通道116中，并且还可以包括槽或类似的区域以使粘结剂能够从该分配单元104转向。
图1的凸出部分140和凹进部分142是示例性的，并且可能会有许多可选的结构。本发明提出了多种相互作用互补表面和形状，这些互补表面和形状使得分配单元104能够由分配单元102暂时保持。一般来说，集流腔102的前面130会包括一个或多个相互作用表面，而分配单元104的后面132会包括互补的相互作用表面。当该前面130和该后面132定位在一起时，该相互作用的表面会相互连通并相配合以便在使分配单元104能够沿垂直于集流腔102的方向自行支撑。
图2A到图2C示出根据本发明另一实施例的示例性的分配单元。下面对分配单元202的描述集中在它与喷枪集流腔(未示出)配合的后面201，具体说，就是凹进结构212。然而，应当理解，该喷枪集流腔202可以包括通常在热熔气动粘结剂喷枪中所具有的所有的内部和外部结构。
分配单元202包括用于接纳分配液体的喷嘴(未示出)的螺纹延伸部分218和与喷枪集流腔(未示出)配合的后面201。包括有螺纹孔208、210以使分配单元202与喷枪集流腔相连接。图2A的示例性分配单元202的后面201包括到空气通道的开口204和到液体通道的开口206。在这个具体的例子中，每个开口204、206分别具有环绕的凹部214、216，其能够在分配单元202和集流腔之间容纳O形环(未示出)。
凹进部分212设置在空气口204和液体口206之间。在这个示例性实施例中，凹进部分212像“蝴蝶结”，其中具有较窄的中心区，该中心区的两侧均朝外张开。应当理解，图3A、4、7、8、10、20、23、26和28所示的实施例也是蝴蝶结形状的例子。凹进部分212包括顶部弯曲部分240和底部弯曲部分242。图2B为侧视图，其重点在于凹进部分212的形状，而图2C为凹进部分212的放大视图。具体而言，顶部弯曲部分240包括延伸形成唇部226的下切区域220，而底部弯曲部分242包括它自己的、延伸形成唇部224的下切区域222。当分配单元202放置在具有互补的凸出部分的喷枪集流腔(未示出)上时，该唇部226使分配单元202能够沿图2A到图2C所示方向的垂直方向自行支撑。因此，分配单元202由集流腔暂时保持，或暂时悬挂于集流腔，直到螺栓或其他保持件能够插入开口208和210中。如图2C所示，唇部224、226的相对的表面可以倒角或形成角度，以便分配单元202与另一个部件配合。
在这些例子中，其中分配单元构造成沿向上的方向分配，它将沿与图2A相反的方向与集流腔连接。因此，在这种取向中，唇部224(不是唇部226)将与集流腔的互补的凸出部分相互配合，以便将分配单元202保持在集流腔上。
顶部弯曲部分240和底部弯曲部分242可以具有相同的或不同的曲率半径。如图2A到图2C所示，弯曲部分240、242具有不同的曲率半径。因此，集流腔(未示出)的互补的凸出部分将具有适当形状的互补的弯曲部分。由于这种不对称，分配单元202将只沿一个方向与集流腔适当地配合。因此，分配单元202的凹进部分212可以被认为是“楔装的”，因此它用于使分配单元202正确地取向，并且从而当分配单元连接于集流腔时防止操作者意外倒转该分配单元202。弯曲部分240、242还用来将分配单元202和集流腔对准。所述弯曲形状迫使分配单元趋向于适当的并排对准。因此，开口204和206将与喷枪集流腔上的相应的开口对准。同样，螺栓孔208、210也将适当地对准。
图3A到图3C示出根据本发明原理构造成与图2A到图2C的分配单元相连接的示例性的喷枪集流腔。该集流腔302与图1的集流腔的不同之处在于，其中用于空气通道的开口304位于集流腔302的顶部。在该集流腔中还具有用于诸如加热元件和控制元件的电器件(未示出)的区域318。
该集流腔302包括与喷枪分配单元配合的前面308，例如类似于图2A的前面。可以设置凹槽308a以容纳一个或多个与该分配单元相关的螺钉头202a。孔314和316与类似地设置于喷枪分配单元上的孔相配合并使螺栓或其他保持装置可以用于将该集流腔302固定到喷枪分配单元。该前面308还包括到空气通道的开口310和到液体通道的开口312。空气和液体被分别通过这些开口310、312引入连接的喷枪分配单元中。
部分306从该前面308的表面上向外突出。图3A的示例性的凸出部分306具有向外弯曲到两侧较厚的翼部的较窄的颈部。因此，具有顶部弯曲部分340和底部弯曲部分342。类似于图2A的互补部分，所示的这些弯曲部分340、342具有不同的曲率半径，然而，可选的实施例也提出每个弯曲部分340、342具有相同的曲率半径。
图3B的侧剖视图更清楚地示出凸出部分306的形状。这个视图还示出开口320，诸如粘结剂或其前身液体被通过该开口320引入集流腔302中。图3C是环绕区的放大视图，其示出该凸出部分306包括沿其顶部边缘的下切部分330和沿其底部边缘的下切部分332。因此，这些下切部分330、332形成具有“T形”外形334的凸出部分306。
图3D示出组装在一起的分配单元202和集流腔302。未示出空气连接件；然而，示出了电缆356和流体连接件354。而且示出了用螺栓350固定的罩352，该罩罩住区域318，还示出了示例性的喷枪安装装配件360。当分配单元202放置在集流腔302上时，其凹进部分212与凸出部分306相配合，使分配单元由该集流腔302保持，或悬挂于该集流腔。同时在这一位置，操作者能够连接螺栓370和372以将分配单元202更永久地固定于集流腔302。
图4到图11示出喷枪分配单元后面的多种变化，喷枪分配单元的后面可以形成各种形状，以使它与集流腔的互补前面相互配合。虽然在这一系列的图中组装件被称作分配单元的例子，但是这些形状能够非常容易地用作集流腔或其他液体分配部件的例子。本发明考虑到分配单元和集流腔之间的界面，该界面使分配单元能够由集流腔保持，或悬挂于集流腔。图4到图11的示例性形状允许分配单元的这种悬挂，无论它在集流腔上或在分配单元上实现。此外，这些图没有清楚地示出与所示例子相互作用互补的表面，正如本领域的技术人员将会认识到的，任何互补的表面将包括对应于每个所示凹进部分的适当形状的凸出部分和对应于每个凸出部分的适当形状的凹进部分。
类似于前面描述的示例性的分配单元，图4的分配单元402包括与螺栓孔208和210一起的空气开口204和液体开口206。事实上，以下描述的所有各种分配单元即使没有明确地描述也包括这些特征。围绕空气开口204的部分412的尺寸被做成适合于O形环或其它垫圈(未示出)。类似的是，环绕液体开口206的区域408的尺寸也被做成适合于O形环(未示出)。然而，区域408包括紧绕开口206的环形凸起410。在一些例子中，通过开口206的液体可以附着在该O形环上并使该O形环脱位或将其推到开口206中。环形凸起210将液体与O形环分开因而确保该O形环保持在位。该凹槽部分412和408可以形成为基本上无助于将分配单元保持在集流腔(未示出)上，或它们能够切进该分配单元402一个使其与集流腔上相应的环形隆起不相互作用的深度，以在其上提供附加的搁置表面来悬挂该分配单元402。图4的凹进部分404类似图2A的蝴蝶结形状212，其有助于适当的对准分配单元402上的开口204、206。正如前面所说明的，凹进部分404也可以是“楔装的”，以便防止分配单元402不适当地定位在喷枪集流腔(未示出)上。图4的分配单元402的凹进部分404和图5到图24的其它可选实施例可以包括唇部(如图2C所示)或可以有光滑的形状。
图5的分配单元502示出一个凹进部分504，该部分是一个水平延伸的区域，该区域沿其整个长度具有基本同样的宽度506。在图6中，分配单元602包括基本沿其整个顶部一半的凹进部分，结果，成角度的表面608从该分配单元602突起。如果分配单元602沿使其向上分配的一个方向放置，那么该成角度的表面608会与集流腔上相应的凸出部分有效地相互配合。环形部分606提供该分配单元602和集流腔(未示出)之间的配合表面。当螺栓连接成组装件时，表面606将与该集流腔形成密封。
图7的分配单元702包括类似蝴蝶结的凹进部分。但是，替代光滑的弯曲部分，该凹进部分704由成角度的部分710和712形成。和前面一样，这些成角度的部分710、712可以形成彼此不同的形状以提供“楔装的”分配单元。图8的分配单元802具有凹进部分804，其中弯曲部分808、810比前面的描述的蝴蝶结凹进部分更圆。图9的分配单元902类似图5的水平延伸部分504，但是包括附加的特征908和910。这些特征908和910具有进入凹进部分904的相对较小的凹槽。结果，当分配单元902被放置在互补的集流腔(未示出)上时，它将自动地被推动进入对准。在图10中，示例性的分配单元1002包括并排设置的凹进部分1004和1006，它们朝该分配单元的侧面向外张开。
除了各液体开口的位置之外，图11的分配单元基本上与图5的分配单元相同。分配单元502(图5)的液体开口508类似于图4所示的环形区410内的开口206，偏心地位于环形区510。然而相反，在图11中，液体开口1204在环绕的环形区1206中居于中心。
在这里所示的许多结构中，集流腔将包括互补形状的凸出部分。当集流腔和分配单元连接在一起时，这个凸出部分将空气口和液体口分开。更具体地说，该凸出部分和凹进部分在两个口之间形成堤坝状结构。因此，即使O形环失效或液体从集流腔渗漏时，该堤坝将帮助防止粘结剂到达空气口和损坏分配单元。此外，该凹进部分的形状可以形成为为任何可能从液体口逸出的液体提供出口路径。具体来说，由于这些凹进部分从它们的中心向下倾斜，因而进入该槽的任何液体将会向外转移到该分配单元的边缘而不是朝向空气口。
本发明的一个实施例涉及仍然能够与传统的或旧式的喷枪集流腔相互作用分配单元。这些集流腔通常具有平滑地机械加工的前表面，该表面与分配单元的平滑地机械加工的后表面配合。尽管具有悬挂结构的分配单元变得更加普遍，然而仍然需要这些新型的分配单元与旧式的集流腔相互配合。
图12A中所示的传统的集流腔2502具有平滑的前面2516，所述前面没有凸出部分。这种集流腔2502包括空气供给连接器2512和液体供给连接器2514以及许多其它未示出的特征。分配单元2504包括具有凹进部分2518和分配喷嘴2510的后面。这个凹进部分2518不必与牢固地固定于集流腔2502上的分配单元2504相干扰。该分配单元2504可以用一个或多个螺栓2508直接安装在集流腔2502上，以使得平滑的接触表面和O形环(如果有)密封地连接分配单元2504和集流腔2502。但是，这种设置没有由分配单元2504提供保持或悬挂结构的优点。
因此，可以在集流腔2502和分配单元2504之间使用适配器2506。适配器2506连接于集流腔2502并在设置有凸出部分2519以在该部分上悬挂或至少部分支撑一个或多个分配单元2504。通常，适配器2506会利用螺栓2520和一个或多个现有的安装孔2521与该集流腔2502连接。例如，在提供分配单元能够使用的另外的孔的同时该适配器2506能够使用用于安装分配单元的原有的孔。本领域的普通技术人员能够想象许多替代的方式来连接一个或多个分配单元2504、适配器2506和集流腔2502，包括使用穿过至少一个原来的孔2521的长螺栓2508。类似于图1的结构，凹进部分2518的形状形成与凸出部分2519互补并且使该分配单元2504能够悬挂于该集流腔2502。在这种方式下，新型分配单元2504能够与旧式的集流腔2502一起工作。图12B示出图12A的组装件的分解图。
作为对图12A的适配器2506的一种替换，可以使用图13A的适配器2606来使新型集流腔2602能够与旧式的分配单元2604一起使用。该旧式的分配单元2604包括分配喷嘴2610和没有凹进区的平滑的后面2616。在这个例子中，该适配器2606包括与该集流腔2602的前面上的凸出部分2619配合的凹进部分2618。正如在前面所看到的，凹进部分2618使分配单元2604能够由该集流腔2602暂时地保持或悬挂。在运行中，例如，分配单元2604通过一个或多个螺栓2608与适配器2606相连接。然后，分配单元2604和适配器2606悬挂于凸出部分2619，以使得螺栓2608能够完全紧固在通道或安装孔2621内。因此，以这种方式，旧式分配单元2604能够改变成与新式的集流腔2602一起工作。可选地，与分配单元2604连接的原有螺栓可以用长螺栓替代，并且部件2602、2604和2606可以如图13A所示重叠或组装，并且可以用新的较长的螺栓将它们连接在一起。图13B示出图13A的组装件的分解图。
图12A和13A的适配器2506和2606的形状可以形成得与这里所示的任何凹进的形状(或互补的凸出部分)一致，用于支撑诸如分配单元、集流腔、适配器，或任何类似的部件。因此，通过使用适当的适配器，传统的设备能够适于提供堤坝状的结构，以防止空气通道被液体污染，楔形结构防止分配单元在集流腔上错误地取向，而自对准结构将集流腔和分配单元相应的通道对准。此外，使用根据本发明构造的适配器可以使与单个适配器相连的多个单元容易地由不同数目和空间的其他分配单元替代。
在前述的实施例中，各种分配单元的凹进部分定位在空气口和液体口之间。但是，本发明的其他的实施例也提出将凹进的区域定位在分配单元靠近后面的其它部分。例如，图14的分配单元2702包括位于分配单元2702顶部附近的凹进部分2704。和前面一样，分配单元2702包括空气口2708、液体口2710和螺栓孔2712、2714。但是，在这个例子中，凹进部分2704不是位于口2708和2710之间，当凹进部分2704与集流腔的互补的凸出部分(未示出)相互配合时使该分配单元2702能够由集流腔保持或悬挂。凹进部分2704的轮廓形状类似于具有相互离开地张开的边缘的燕尾；但是，可选实施例可以包括具有相互基本平行边缘的凹进部分。图15示出具有凹进部分2804的分配单元2802，该凹进部分具有类似于凹进部分2704的形状，但是位于靠近分配单元2802的底部而不是顶部。图16示出分配单元2902，其具有位于分配单元2902相对两端的凹进部分2904和2906。凹进部分2904和2906的外形可以相同或不同以便防止错误取向分配单元2902。
图17到图19的分配单元包括具有“半槽边形状”的凹进部分。图17的分配单元3002包括沿其顶边的半槽边部分3004，而图18的分配单元3102包括沿其底边的半槽边部分3104。图19的分配单元3202包括沿其顶边的一个半槽边3204以及沿其底边的另一个半槽边3206。根据本发明的原理这些半槽边部分构造成接纳集流腔(未示出)上的互补形状的凸出部分。
图20到图22示出根据本发明另一个实施例的示例性分配单元。分配单元3302下面的描述集中在其与喷枪集流腔(未示出)配合的后面3301，具体来说是凹进的结构3312。但是，应当理解，该喷枪分配单元3302可以包括在热熔气动或电动粘结剂喷枪中通常具有的所有的内部和外部特征。
该分配单元3302包括螺钉孔3308、3310，以使该分配单元3302能够连接于喷枪集流腔。示例性的分配单元3302的后面3301包括到空气通道的口3304和到液体通道的口3301。在这个具体的例子中，每个口3304、3306分别具有环绕的凹槽3314、3316，其容纳该分配单元3302和该集流腔之间的O形环(未示出)。
凹进部分3312设置在空气口3304和液体口3306之间。在这个示例性的实施例中，凹进部分3312类似于“蝴蝶结”，因为它具有在两侧上向外张开的较窄的中心区。因此，具有顶部弯曲部分3340和底部弯曲部分3342。图21的侧视图重点在于凹进部分3312的形状，而图22是凹进部分3312的放大视图。具体来说，该顶部弯曲部分3340包括延伸形成唇部3326的凹陷区3320，而该底部弯曲部分3342包括它自己的延伸形成唇部3324的凹陷部分3322。当该分配单元放置在具有互补凸出部分的喷枪集流腔(未示出)上时，唇部3326使该分配单元3302能够如图20-22所示沿垂直方向自行支撑。因此，该分配单元3302将由该集流腔暂时保持或悬挂在其上，直到螺栓或其他保持件能够插入开口3308和3310中。
除了唇部3326和3324之外，该分配单元3302基本类似于图2A-2C的分配单元202。参考图2A到图2C，类似的唇部3326和3324从后面201倾斜出去。分配单元3302具有基本垂直于分配单元3302的面3301的唇部3326和3324。如果与具有互补形状的的凸出部分的集流腔一起使用，该唇部3326和3324相对扁平的表面就比倾斜的唇部224和226提供更多的表面面积，以便以摩擦的方式接合该集流腔。
在这些例子中，其中分配单元可以构造成沿向上的方向分配，它将沿与图20的方向相反的方向与集流腔连接。因此，沿这样的方向，唇部3324(而非唇部3326)将与该集流腔的互补的凸出部分相互配合，以便将该分配单元3302保持在该集流腔上。
该同步弯曲部分3340和底部弯曲部分3342可以具有相同的或不同的曲率半径，如图20到图22所示，弯曲部分3340和3342具有不同的曲率半径。因此，该集流腔(未示出)的互补的凸出部分将具有合适形状的互补的弯曲部分。由于这种不对称，分配单元3302将只沿一个方向与该集流腔适当地配合。因此，该分配单元3302的凹进部分3312可以看作“楔装的”，以便使它用于正确地取向该分配单元3302，并且因此，防止操作者在该分配单元3302连接于集流腔时意外倒转分配单元3302。弯曲部分3340、3342也用于将该分配单元3302与喷枪集流腔适当地对准。由于所述的弯曲形状，该分配单元被推向适当的并排对准。因此，开口3304和3306将与喷枪集流腔上的其相应的开口对准。类似地，孔3308、3310也将适当地对准。
图23示出根据本发明另一实施例的示例性的分配单元。该分配单元3602在许多方面类似于图20的分配单元3302；因此，只简单地描述分配单元3602的大多数特征。该示例性的分配单元3602的后面3601包括到一个空气通道的开口3604和到另一个空气通道的开口3605。在一些分配单元中，活塞由压缩空气驱动以便沿一个方向移动该活塞。该活塞的移动被转换成该分配单元内的针的移动，以便控制液体从该分配单元的分配。在这种分配单元中，通常设置在相反方向推动活塞的弹簧。作为一种选择，分配单元可以包括不用弹簧的活塞，而是，利用分别施加的空气沿上下两个方向移动活塞。分配单元3602是后一种类型的分配单元的一个例子，并且因此，包括供给空气以使活塞向下移动的开口3604和供给空气以使活塞向上移动的开口3605。如同前面的实施例，包括到液体通道的开口3306。在这个具体的例子中，每个开口3604、3605、3606分别具有环绕的凹槽，所述凹槽容纳分配单元3602和该集流腔之间的O形环(未示出)。
凹进部分3612设置在空气口3604、3605和液体口3606之间。凹进部分3612基本类似于前述的“蝴蝶结”部分。因此，具有顶部弯曲部分3640和底部弯曲部分3642。具体来说，该顶部弯曲部分3640包括延伸形成顶部唇部的下切部分3620，而底部弯曲部分3642包括它自己的延伸形成底部唇部的下切部分3622。类似于图22的唇部3324、3326，该分配单元3602的顶部唇部和底部唇部基本垂直于面3601，如图24所示。但是也提出了使用类似于倾斜的唇部224、226的唇部。
图25示出适于与多个分配单元一起使用的集流腔4002。设置集流腔4002的示例性的用途是在无纺材料的生产中，例如用于制造尿布。集流腔4002包括可以是基本相同的五部分(a、b、c、d、e和f)。本领域的普通技术人员将会认识到可以使用更少或更多的部分以容纳多个不同的分配单元。下面清楚地描述部分a的特征。但是其它的每个部分b-f也具有类似的特征。设置有开口或口4004，该开口用于接纳压缩空气并且以受控方式将其通过开口4006提供给分配单元。口4010是为分配单元供给诸如热熔粘结剂的液体的液体口。口4012也为该分配单元供给空气。但是，这种空气通常不是用于驱动液体分配，而是用于影响被分配的液体的特性，例如涡旋空气。本领域的普通技术人员将会认识到，所描述的用于液体和空气的口在性质上是示例性的并且可以用本领域已知的不同结构而不脱离本发明的范围。例如，可以包括额外的口使液体能够从分配单元再循环。
在集流腔4002上包括连接孔4008、4009，这使分配单元能够用螺栓连接或其他方式连接于集流腔4002。此外，设置有与分配单元的互补形状的凹进部分相接合的凸出部分4005。以这种方式，甚至在使用螺栓将分配单元连接于集流腔4002之前，凸出部分4005就沿垂直方向支撑分配单元。
图26是凸出部分4005的放大视图并示出凸出部分4005具有前述的蝴蝶结形状，该蝴蝶结形状具有不同的曲率半径以便提供“楔装的”操作。图25示出五个这种凸出部分4005，因而使五个不同的分配单元能够连接到集流腔4002。
图27示出集流腔4002的剖视图。在该剖视图中，示出到不同口的通道。例如，通道4020与口4006连通，通道4022与口4010连通，而通道4024与口4012连通。凸出部分4005的外形示于图27并包括从该集流腔4002的面4001向外并基本平行地伸出的上表面4030和下表面4032。
这里描述的示例性的集流腔和分配单元可以用各种方式制造。例如，诸如图3A的集流腔起初可以用从面308伸出的矩形边突起部分形成。随后，以单独的制造步骤加工面308使它在公差范围内与分配单元密封地配合，并加工该突起部分以形成如图3C所示的凸出部分306的外形。
图28示出具有根据另一种制造方法制造的具有凸出部分的集流腔。具体说，集流腔4102起初包括具有基本平表面的面4104。在制造过程中，材料被从该面4104上加工掉以形成上凹进区4106和下凹进区4108。这些区4106、4108对应于将与分配单元配合的表面。材料的去除有效地形成具有上唇部4110和下唇部4112的凸出部分4114。在去除过程中，也可以加工该上唇部4110和下唇部4112的外形以形成这里所述的特征，例如关于图3C的特征。结果，简化、改进了形成该集流腔的凸出部分的制造过程，并且更加经济。
此外，如图3A、25和26所示，根据用于形成凹进部分(图3A的308和图38的4001)在公差范围内的方法形成该集流腔上被加工的部分4025。但是当使用另一种加工方法和/或切削刀具时，不形成部分4025，如图28所示。
虽然通过描述各种优选实施例对本发明进行了描述并且虽然对这些优选实施例进行了详细的描述，但是并不意味着将本申请限制于或以任何方式将权利要求的范围局限于这种细节中。对本领域的技术人员来说，附加的优点和修改很容易实现。本发明的各种特征根据需要和使用者的喜好可以单独使用或以各种组合使用。正如现在所知道的那样，本发明与实施本发明的优选方法一起已经进行了描述。
权利要求
1.一种用于分配液态热塑性材料的装置，包括第一部件，该第一部件包括第一侧和至少一个用于接收该液态热塑性材料的通道，所述通道包括在所述第一侧上的开口，并且所述第一部件还包括在所述第一侧上的第一相互作用表面，所述的第一相互作用表面被构造成下列之一仅仅部分地延伸到所述第一部件中的凹进部分或仅仅部分地延伸到一个第二部件中的凸出部分，所述第一相互作用表面适于与第二部件上的一个第二相互作用表面相配合，因而能够或者将所述第一部件至少部分地支撑在第二部件上，或者将所述第二部件至少部分地支撑在第一部件上。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述第一部件是喷枪集流腔，其构造成将一个分配单元支承在所述第一侧上。
3.根据权利要求2的装置，其特征在于，还包括所述第二部件，其中所述第二部件是分配单元，其包括与所述第一相互作用表面互补的第二相互作用表面，并且构造成使所述第一相互作用表面和所述第二相互作用表面相配合，以便将所述分配单元至少部分地支撑在所述喷枪集流腔上。
4.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述第一部件是分配单元，其包括用于选择性地分配液态热塑性材料的阀。
5.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述第一相互作用表面是非对称形状的，从而当所述第一部件沿第一方向取向时，该第一和第二相互作用表面相配合，以便将所述第一和第二部件中的一个自行支撑在所述第一和第二部件的另一个上，而在所述第一部件沿与所述第一方向相反的第二方向来取向时，所述第一和第二相互作用表面并不相配合，且不将所述第一和第二部件中的一个自行支撑在所述第一和第二部件中的另一个上。
6.根据权利要求1的装置，其特征在于，还包括具有第二相互作用表面的所述第二部件，并且其中，所述第一相互作用表面和所述第二相互作用表面相配合，以使所述第一部件自行支撑在所述第二部件上。
7.根据权利要求6的装置，其特征在于所述第一部件还包括第一空气口，以及所述第二部件还包括第二空气口；其中，当所述第一和第二相互作用表面相配合时，所述第一空气口与所述第二空气口相连通。
8.根据权利要求7的装置，其特征在于所述第一相互作用表面包括若干非对称弯曲表面，以使得仅仅当所述第一空气口与所述第二空气口对准时第一和第二相互作用表面才相配合。
9.根据权利要求7的装置，其特征在于所述非对称弯曲表面还包括若干具有不同曲率半径的、相对的曲线表面。
10.根据权利要求7的装置，其特征在于，所述第一和第二相互作用表面还相配合以对准所述第一和第二空气口。
11.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述第一部件是一个构造成大体位于一分配单元和一集流腔之间的适配器。
12.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述第一相互作用表面还包括相对的若干曲线表面，在该相对的曲面之间形成凹进空间，用于容纳由该第二相互作用表面至少部分地限定的一个凸出部分。
13.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述第一相互作用表面还包括相对的若干曲线表面，在该相对的曲面之间形成一个凸出部分，所述凸出部分构造成被容纳于由该第二相互作用表面至少部分地限定的凹进空间中。
14.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述凹进部分和所述凸出部分都大致呈蝴蝶结形状。
15.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述凹进部分和所述凸出部分具有选自下面组中的形状(a)矩形，(b)多个成角度的表面部分，(c)具有相对弯曲部分的大致矩形形状，和(d)燕尾形。
16.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述相互作用表面还包括凸出部分，所述凸出部分具有形成一个第一唇部的第一下切部分。
17.根据权利要求16的装置，其特征在于，还包括第二下切部分，该部分形成与所述第一唇部相对的第二唇部。
18.根据权利要求17的装置，其特征在于，所述第一和第二唇部具有相对的、倒角的表面。
19.一种用于分配液态热塑性材料的装置，包括第一部件，该第一部件包括第一面，所述第一面包括第一相互作用表面和第一液体口，所述第一相互作用表面形成为仅仅部分地延伸进入所述第一部件中的一个凹进部分，和第二部件，该第二部件包括第二面，所述第二面包括与所述第一相互作用表面互补的第二相互作用表面和第二液体口，所述第二相互作用表面形成为一个凸出部分，其中所述凹进部分和所述凸出部分相配合以对准所述第一和第二液体口，并将所述第一和第二部件中的一个至少部分地支撑在所述第一和第二部件中的另一个上。
20.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第一部件是喷枪集流腔。
21.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第二部件是分配单元。
22.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第一部件是分配单元。
23.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第二部件是喷枪集流腔。
24.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第一和第二相互作用表面的形状被非对称地设置，以在所述第一部件沿第一方向取向时，使第一和第二相互作用表面相配合，以将所述第一和第二部件中的一个自行支撑在所述第一和第二部件中的另一个上，而在所述第一部件沿与所述第一方向相反的第二方向取向时，所述第一和第二相互作用表面不相配合，且不将所述第一和第二部件中的一个自行支撑在所述第一和第二部件中的另一个上。
25.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第一相互作用表面和所述第二相互作用表面相配合，以使得所述第一部件自行支撑在所述第二部件上。
26.根据权利要求19的装置，其特征在于所述第一部件还包括第一空气口，并且所述第二部件还包括第二空气口，其中，当所述第一和第二相互作用表面相配合时，所述第一空气口与所述第二空气口连通。
27.根据权利要求26的装置，其特征在于所述第一相互作用表面的形状被非对称地设置，以使得仅仅当所述第一空气口与所述第二空气口对准时该第一和第二相互作用表面才相配合。
28.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述第一和第二部件中的一个是构造得大体位于一个分配单元和一个集流腔之间的适配器。
29.根据权利要求19的装置，其特征在于所述凹进部分形成在一第一组曲线表面之间，所述凸出部分形成在一第二组曲线表面之间。
30.根据权利要求19的装置，其特征在于所述凹进部分和所述凸出部分都大致呈蝴蝶结状。
31.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述凹进部分和所述凸出部分具有选自下面组中的形状(a)矩形，(b)多个成角度的表面部分，(c)具有相对的弯曲部分的大致矩形形状，和(d)燕尾形。
32.根据权利要求19的装置，其特征在于，所述凹进部分和所述凸出部分包括相配合的下切部分和相关联的唇部，它们用于将所述第一和第二部件中的一个自行支撑在所述第一和第二部件中的另一个上。
33.根据权利要求32的装置，其特征在于，所述唇部具有相对的、倒角的表面。
34.一种将液态热塑性材料分配器的第一部件连接到该液态热塑性材料分配器的第二部件的方法，该第一部件包括具有仅仅部分地延伸进入该第一部件的凹进部分的第一面，该第二部件包括具有与该凹进部分互补的凸出部分的第二面并构造成使该凹进部分和该凸出部分相配合，并且该第一和第二面中还分别具有相应的第一和第二液体口，该方法包括通过将第一部件的凹进部分与该第二部件的凸出部分相接合，将第一和第二部件中的一个至少部分地支撑在第一和第二部件中的另一个上；以液体连通方式使第一和第二液体口相互对准；以及用单独的固定件将第一部件固定于第二部件。
35.根据权利要求34的方法，其特征在于，将第一和第二部件中的一个至少部分地支撑在第一和第二部件中的另一个上的步骤还包括将第一和第二部件中的一个悬挂于第一和第二部件中的另一个上的步骤。
36.根据权利要求34的方法，其特征在于，将该第一和第二部件中的一个至少部分地支撑在第一和第二部件中的另一个上还包括将第一和第二部件中的一个完全自行支撑在第一和第二部件中的另一个上。
37.根据权利要求34的方法，其特征在于，该第一面还包括第一空气口，而该第二面还包括第二空气口，并且该方法还包括以流体连通方式使第一和第二空气口相互对准。
38.根据权利要求34的方法，其特征在于，将第一部件的凹进部分与第二部件的凸出部分相接合的步骤还包括将一个第一曲线表面与一个形状互补的第二曲线表面相接合。
39.根据权利要求34的方法，其特征在于，第一和第二部件是选自下面组的两个不同的部件分配单元、集流腔、用于连接该分配单元和该集流腔的适配器。
全文摘要
在具有分配单元和喷枪集流腔的液体分配系统中，喷枪集流腔包括从其前面向外延伸的凸出部分，而分配单元包括构造成与该凸出部分相接合的相应形状的开口，以便使该分配单元搁置在或悬挂于该喷枪集流腔上而不保持在位。从这个位置，该分配单元能够容易地连接到集流腔上。该凸出部分和该开口具有互补的形状并且可以是楔形的以便仅仅在一个取向上要求集流腔和分配单元的配合。此外，可以在该分配单元和该集流腔之间设置适配器，以使得光滑表面集流腔和分配单元仍然能够连接于具有凸出部分或开口的相应的集流腔和分配单元上。
文档编号B05C5/00GK1660507SQ200510009590
公开日2005年8月31日 申请日期2005年2月24日 优先权日2004年2月24日
发明者约翰·M·拉特曼, 克里斯托弗·R·沙斯蒂娜, 阿兰·舒安纳德, 格雷格·A·克雷格, 戴维·普拉古拉, 马修·R·蒂纳利亚 申请人:诺信公司