[實用新型]一種控制噴筆工作狀態的驅動裝置

有效

• 申請號: 201720927576.1
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN207207431U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 張和平;鄭榮;劉長城;陸松
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B41J2/07
• 分類號: B41J2/07
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司11251
• 代理人: 楊學明,顧煒

技術領域

本實用新型涉及一種控制噴筆工作狀態的驅動裝置，更具體地說，涉及一種控制按鈕式雙動式噴筆噴灑顏料的驅動裝置。

背景技術

噴筆是能令顏料呈霧狀噴出以達到均勻上色目的的重要涂裝工具，是一種精密儀器，能制造出十分細致的線條和柔軟漸變的效果。隨著科學技術的飛速發展，噴筆使用的顏料日趨多樣化、專業化，噴筆應用的范圍越來越廣，已涉足一切與美化人們生活相關的領域，作品顯見美術廳、廣告招貼、商業插圖、封面設計、廣告攝影、掛歷、畫、建筑畫、綜合性繪畫、化妝、暫時性紋身等。噴筆技法在高等藝術院校作為一種必修課，成為藝術造型中強有力的表現技法。

噴筆需要配置相應的氣泵作為氣壓供給設備，驅動顏料噴出。通常采用的氣泵應帶有安全放氣閥、油水過濾器和壓力開關，安全放氣閥作用就是保證使用安全，油水過濾器過濾氣體中的水分，壓力開關就是不用的時候能自己停止運行，使用的時候能自行啟動，這樣可以保證噴筆安全穩定工作。

對于按鈕式雙動式噴筆，控制原理是按下閥門按鈕，連帶壓下氣閥，使高壓空氣噴出，并導向噴筆噴口處，通過將噴針后拉，使噴嘴與噴針之間出現間隙，涂料在通過間隙時被高壓噴出的空氣吹成氣霧狀，最后覆蓋在部件表面。通過扳機向下按的幅度可以控制噴出氣流的大小，通過控制按鈕后拉的幅度來調節噴出涂料的量的多少，例如需要噴出細線時，按鈕后拉一定幅度，用較小的力道按壓按鈕，使出氣壓較小；需要噴出霧化效果非常好時，按鈕后拉一定幅度，用較大的力道按壓按鈕，使出氣壓較大。另外，噴筆尾端有一個可旋轉的螺絲，用來限制頂針位置，頂針的位置決定了最大出漆量。

通常噴筆由人手動操作，因此不能保證穩定的氣流和出漆量，并且容易受到外界干擾。精確且可重復地控制噴筆的工作狀態是一個亟待解決的技術難題。

實用新型內容

基于背景技術提出的問題，本實用新型設計了一種通過計算機控制按鈕式雙動式噴筆的驅動裝置，通過驅動噴筆的扳機，實現精確穩定地調節噴筆的出氣壓和出漆量。

本實用新型采用的技術方案為：一種控制噴筆工作狀態的驅動裝置，所述的噴筆包括噴嘴，涂料接口，扳機，氣泵接口，按壓開關，將涂料接口與涂料容器連接，以及將氣泵接口與氣泵連接，將氣泵打開，達到噴筆使用壓力范圍后通過按壓或后拉扳機，可以實現涂料的不同噴出形式；扳機與壓力頂針通過轉軸聯結，壓力頂針只能上下運動，控制氣流開關的開口大小，扳機可以繞轉軸轉動，以及通過轉軸向壓力頂針施加一定壓力，以調節氣流開關的開口大小，當扳機表面中心點處于活動區域內某一位置時，則對應了一定的壓力和一定的出漆量，將扳機的繞軸轉動和上下平動過程轉換為兩個撥片的平動過程，其中，壓力調節撥片控制扳機上下運動，出漆量調節撥片控制扳機前后運動，壓力調節撥片在能夠上下運動的同時跟隨出漆量調節撥片前后運動，保證不會發生相互抵觸。

其中，壓力調節撥片和出漆量調節撥片與扳機未固定聯結，在控制過程中，扳機與壓力調節撥片和出漆量調節撥片的接觸點在控制過程中可以發生一定位移，同時由于壓力調節撥片和出漆量調節撥片的限制，扳機表面中心點將會處于活動區域的某一個位置，對應噴筆的一定氣流和出漆量，即一個工作狀態，在不同位置即對應了不同的工作狀態，以此實現噴筆壓力和出漆量的控制調節，驅動扳機時，首先需要確定兩個調節撥片的極限位置，即不能使扳機表面中心點超出活動區域，以免造成噴筆的損壞。

其中，選用可以通過計算機軟件控制的驅動裝置，對兩個調節撥片的位置進行精確控制，從而實現計算機控制噴筆的工作狀態。

其中，可以采用伺服型直線推桿模組作為驅動裝置，其帶有專門配套軟件，可以實現高精度的定位和平動，在使用驅動裝置時首先需要確定兩個調節撥片的邊界位置，進而對活動范圍內區域進行離散化，離散化程度根據實際情況確定，通過離散化可以得到噴筆的一系列工作位置點，通過計算機軟件控制扳機的工作位置點以及相應的工作時間。

其中，調節壓力伺服電機與壓力調節金屬片固定連接，調節出漆量伺服電機與出漆量調節金屬片固定連接。

其中，選用日本IAI RCA2-TCA4NA系列滾珠絲桿推桿，驅動軸型號為RCA2-TCA4NA-I-20-2，可以實現0.02mm的定位精度，以及0.01mm/s到100mm/s范圍的驅動速度選擇。

本實用新型有益效果：

1、本實用新型兩個調節撥片與扳機未固定聯結在一起，將扳機的繞軸轉動和上下平動過程轉換為兩個撥片的平動過程，簡化了噴筆扳機控制流程；