BR112014007106B1

BR112014007106B1 - loose solid material release device and device operating method

Info

Publication number: BR112014007106B1
Application number: BR112014007106-3A
Authority: BR
Inventors: Gildo Bosi; Silvano VALLI; Stefano Scardovi
Original assignee: Sacmi Cooperativa Meccanici Imola Societa' Cooperativa
Priority date: 2011-09-26
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2021-01-12
Also published as: MX352544B; RU2595708C9; RU2595708C2; PT2760594E; ES2555107T3; EP2760594A1; BR112014007106A2; CN103958073B; MX2014003457A; CN103958073A; EP2760594B1; ITRE20110073A1; PL2760594T3; WO2013045989A1; RU2014110725A

Abstract

DISPOSITIVO DE LIBERAÇÃO DE MATERIAL SÓLIDO SOLTO E MÉTODO DE FUNCIONAMENTO DE DISPOSITIVO. Dispositivo (100) de liberação de material sólido solto (P), que compreende um série de elementos vibratórios (210) dispostos um ao lado do outro, de forma de sustentar em repouso o material (P), cada um dos quais associado a um meio piezoelétrico (220) apropriado para conversão de um sinal de excitação elétrico em uma vibração mecânica que pode causar queda de material (P) de elemento vibratório (210) e meio de aquecimento (240, 245) para aquecer os elementos vibratórios (210).LOOSE SOLID MATERIAL RELEASE DEVICE AND DEVICE WORKING METHOD. Device (100) for releasing loose solid material (P), comprising a series of vibrating elements (210) arranged side by side, in order to support the material (P) at rest, each of which is associated with a piezoelectric means (220) suitable for converting an electrical excitation signal to a mechanical vibration that can cause material (P) to fall from the vibrating element (210) and heating means (240, 245) to heat the vibrating elements (210) .

Description

LOOSE SOLID MATERIAL RELEASE DEVICE AND DEVICE OPERATING METHOD

Field of Invention

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de liberação controlada de material sólido solto, tal como em forma granular e/ou de pó, bem como um método de funcionamento do dispositivo.[001] The present invention relates to a controlled release device of loose solid material, such as in granular and / or powder form, as well as a method of operating the device.

[002] Mais detalhadamente, a presente invenção refere-se a um dispositivo de liberação de material solto e possivelmente colorido sobre uma superfície de um produto, por exemplo, com o propósito de obter sobre ele um efeito decorativo.[002] In more detail, the present invention relates to a device for releasing loose and possibly colored material on a product surface, for example, for the purpose of obtaining a decorative effect on it.

[003] Ainda mais detalhadamente, a presente invenção refere-se a um dispositivo de liberação do material sobre uma superfície de substrato cerâmico, tal como um leito de pó de cerâmica solto, uma laje de cerâmica parcialmente compactada, uma laje de cerâmica completamente compactada, uma laje de cerâmica seca ou também uma laje de cerâmica seca que já é parcialmente decorada com corantes líquidos.[003] Even more in detail, the present invention relates to a device for releasing material on a ceramic substrate surface, such as a loose ceramic powder bed, a partially compacted ceramic slab, a fully compacted ceramic slab , a dry ceramic slab or also a dry ceramic slab that is already partially decorated with liquid dyes.

Background of the Technique

[004] No campo de cerâmica, já são conhecidos alguns métodos de decoração que permitem a recriação de um efeito gráfico previamente determinado, tal como um desenho, padrão de sulcos, difusão de cor ou efeito de nuança, por meio da liberação controlada de um substrato cerâmico de material colorido no estado sólido solto, dentre os quais, por exemplo, misturas atomizadas, esmaltes atomizados, brita, fritas ou similares.[004] In the ceramics field, some decoration methods are already known that allow the recreation of a previously determined graphic effect, such as a design, groove pattern, color diffusion or nuance effect, through the controlled release of a ceramic substrate of colored material in the loose solid state, among which, for example, atomized mixtures, atomized enamels, gravel, fries or similar.

[005] Essa liberação controlada pode ser realizada com o auxílio de dispositivos especiais, conhecidos comumente como cabeças de impressão, que compreendem um funil de contenção do material a ser liberado e uma série de elementos vibratórios que são dispostos ladeados reciprocamente, de forma a definir uma placa de acúmulo inclinada que é apropriada para receber em repouso o material que sai de uma boca inferior do funil de contenção. Este plano de acúmulo normalmente é posicionado a uma pequena distância abaixo da boca de saída e é inclinado em um ângulo menor que um ângulo de fricção gerado pelo material sobre o plano de acúmulo. Desta forma, quando os elementos vibratórios estão inertes, o plano de acúmulo é capaz de obstruir e suspender o fluxo de material que sai do funil de contenção. Quando um elemento vibratório entra em vibração, o material desliza progressivamente sobre ele até cair de uma de suas extremidades, enquanto material novo que sai do funil de contenção acumula-se sobre o elemento vibratório.[005] This controlled release can be carried out with the aid of special devices, commonly known as printheads, which comprise a containment funnel for the material to be released and a series of vibrating elements that are arranged reciprocally flanked, in order to define an inclined accumulation plate that is suitable for receiving at rest the material that leaves a lower mouth of the containment funnel. This accumulation plane is usually positioned a short distance below the outlet mouth and is inclined at a lesser angle than the friction angle generated by the material on the accumulation plane. In this way, when the vibrating elements are inert, the accumulation plane is able to obstruct and suspend the flow of material that leaves the containment funnel. When a vibrating element goes into vibration, the material progressively slides over it until it falls from one of its ends, while new material coming out of the containment funnel accumulates on the vibrating element.

[006] Mais detalhadamente, cada elemento vibratório compreende geralmente uma pá flexível apropriada para definir uma parte do plano de acúmulo. Após um sinal de excitação elétrico apropriado, o corpo de material piezoelétrico entra em modo de vibração, colocando ao mesmo tempo todo o elemento vibratório em vibração, de forma a fazer com que uma parte do material acumulado sobre a pá flexível caia sobre o substrato cerâmico subjacente.[006] In more detail, each vibrating element generally comprises a flexible paddle suitable for defining a part of the accumulation plane. After an appropriate electrical excitation signal, the body of piezoelectric material goes into vibration mode, placing the entire vibrating element in vibration at the same time, so that a part of the material accumulated on the flexible paddle falls on the ceramic substrate. underlying.

[007] O sinal de excitação elétrico é enviado para cada corpo de material piezoelétrico por meio de um fio elétrico correspondente independentemente dos outros, de tal forma que cada elemento vibratório possa ser colocado em vibração e controlado individualmente, para permitir rápida administração da liberação do material, o que oferece distribuição muito precisa do material sobre a superfície do substrato subjacente a ser decorado.[007] The electrical excitation signal is sent to each body of piezoelectric material by means of a corresponding electrical wire independently of the others, in such a way that each vibrating element can be placed in vibration and controlled individually, to allow quick administration of the release of the material, which offers very precise distribution of the material on the surface of the underlying substrate to be decorated.

[008] Os sinais de excitação elétricos são administrados por uma unidade de controle computadorizada apropriada, que é configurada de forma a regular a velocidade de fluxo de material que cai de cada elemento vibratório e, desta forma, a quantidade liberada sobre cada unidade de superfície a ser decorada, modulando a frequência e/ou a amplitude do sinal de excitação elétrico correspondente.[008] The electrical excitation signals are administered by an appropriate computerized control unit, which is configured in order to regulate the speed of material flow that falls from each vibrating element and, thus, the quantity released on each surface unit. to be decorated, modulating the frequency and / or amplitude of the corresponding electrical excitation signal.

[009] A solução acima é descrita no documento WO 2009/118611 A1 em nome do depositante.[009] The above solution is described in WO 2009/118611 A1 on behalf of the depositor.

[0010] Uma desvantagem desta solução consiste no fato de que o material depositado sobre o plano de acúmulo tende a aderir-se à superfície das pás flexíveis, formando um tipo de incrustação que não é removida mesmo quando a pá flexível é colocada em vibração. Este fenômeno manifesta-se de maior forma sobre as pás flexíveis que são menos utilizadas durante a etapa de trabalho e é causado principalmente pela umidade contida internamente no material que, em contato com a superfície fria da pá, tende a condensar-se, umedecendo o material acumulado que se compacta e aumenta o seu grau de adesão.[0010] A disadvantage of this solution is the fact that the material deposited on the accumulation plane tends to adhere to the surface of the flexible paddles, forming a type of encrustation that is not removed even when the flexible paddle is placed in vibration. This phenomenon manifests itself more strongly on flexible shovels that are less used during the work stage and is mainly caused by the moisture contained internally in the material that, in contact with the cold surface of the shovel, tends to condense, moistening the accumulated material that compresses and increases its degree of adhesion.

[0011] Este fenômeno é inaceitável, pois a incrustação de material que permanece aderido à pá flexível reduz a seção de saída do funil de contenção e altera progressivamente as características dinâmicas da pá flexível. Consequentemente, considerando as mesmas características elétricas do sinal de excitação, uma pá flexível "incrustada" não é capaz de descarregar a quantidade de material definida durante a etapa de calibragem, de forma a introduzir erros de liberação que comprometem ou pelo menos possuem efeito negativo sobre a distribuição correta do material sobre a superfície do produto a ser decorado.[0011] This phenomenon is unacceptable, since the encrustation of material that remains adhered to the flexible paddle reduces the exit section of the containment funnel and progressively changes the dynamic characteristics of the flexible paddle. Consequently, considering the same electrical characteristics as the excitation signal, a flexible blade "inlaid" is not able to discharge the amount of material defined during the calibration step, in order to introduce release errors that compromise or at least have a negative effect on the correct distribution of the material on the surface of the product to be decorated.

[0012] São conhecidos outros métodos e meios diferentes de atingir distribuição regular de material em pó sobre uma superfície.[0012] Other different methods and means of achieving regular distribution of powder material on a surface are known.

[0013] O documento US 2004/0101619 A1 descreve um método no qual as partículas de pó são incorporadas em um conjunto de gotículas de um líquido controlado por meio de computador.[0013] US 2004/0101619 A1 describes a method in which the dust particles are incorporated into a set of droplets of a liquid controlled by computer.

[0014] O documento FR 1.575.436 A descreve um aparelho de manipulação de material em pó e criação de um fluxo de material que cai através de um feixe de fios rígidos distanciados paralelos, horizontal e ortogonal sobre uma superfície receptora.[0014] FR 1.575.436 A describes a device for handling powder material and creating a material flow that falls through a bundle of parallel, horizontal and orthogonal spaced rigid wires onto a receiving surface.

[0015] O feixe é submetido a vibrações e o material pode ser convenientemente carregado eletrostaticamente e/ou aquecido para regularizar a distribuição do pó.[0015] The beam is subjected to vibrations and the material can be conveniently charged electrostatically and / or heated to regulate the distribution of the powder.

[0016] A estrutura que compreende o feixe pode ser aquecida para evitar adesão do pó a ela.[0016] The structure comprising the beam can be heated to prevent the powder from adhering to it.

[0017] O aquecimento da estrutura completa não é apropriado no campo de cerâmica, em que a manutenção de umidade desejada do pó é essencial.[0017] Heating the complete structure is not appropriate in the ceramic field, where maintaining the desired moisture content of the powder is essential.

[0018] O aquecimento da estrutura completa ou de uma grande parte dela resultará em modificação irregular da umidade da massa de pó que pode afetar negativamente as etapas seguintes do processo de cerâmica.[0018] The heating of the complete structure or a large part of it will result in irregular modification of the moisture of the powder mass that can negatively affect the next steps of the ceramic process.

[0019] Nada é afirmado no estado da técnica sobre a regulagem da velocidade de fluxo de material que cai do elemento vibratório.[0019] Nothing is stated in the state of the art about regulating the speed of material flow that falls from the vibrating element.

Description of the Invention

[0020] Um objeto da presente invenção é, portanto, eliminar ou pelo menos reduzir significativamente a desvantagem do estado da técnica mencionada acima. Um objeto adicional é atingir o objetivo acima com uma solução que seja simples, racional e relativamente barata.[0020] An object of the present invention is therefore to eliminate or at least significantly reduce the disadvantage of the state of the art mentioned above. An additional object is to achieve the above objective with a solution that is simple, rational and relatively inexpensive.

[0021] Estes e outros objetos são atingidos com as características da presente invenção conforme relatado nas reivindicações independentes. As reivindicações dependentes delineiam aspectos preferidos e/ou especialmente vantajosos da presente invenção.[0021] These and other objects are achieved with the characteristics of the present invention as reported in the independent claims. The dependent claims outline preferred and / or especially advantageous aspects of the present invention.

[0022] Particularmente, em uma realização da presente invenção, é descrito um dispositivo de liberação de um material sólido solto, que compreende uma série de elementos vibratórios dispostos ladeados de forma a sustentar em repouso o material, cada um dos quais associado a um meio piezoelétrico destinado a converter um sinal de excitação elétrico em vibração mecânica que pode causar queda de material do elemento vibratório e meio de aquecimento para aquecer os elementos vibratórios.[0022] Particularly, in one embodiment of the present invention, a device for releasing a loose solid material is described, comprising a series of vibrating elements arranged flanked in order to support the material at rest, each of which is associated with a medium piezoelectric designed to convert an electrical excitation signal into mechanical vibration that can cause material to fall from the vibrating element and heating means to heat the vibrating elements.

[0023] Com esta solução, é convenientemente possível aquecer os elementos vibratórios de forma a causar evaporação local da umidade contida no material, de forma a evitar a formação de incrustação indesejada.[0023] With this solution, it is conveniently possible to heat the vibrating elements so as to cause local evaporation of the moisture contained in the material, in order to avoid the formation of unwanted scale.

[0024] O meio de aquecimento age apenas sobre o substrato de material que fica em contato com os elementos vibratórios, de forma a evitar modificação indesejada da umidade da massa de material para que o material possa manter sua umidade conveniente e desejada, apropriada para as etapas seguintes.[0024] The heating medium acts only on the material substrate that is in contact with the vibrating elements, in order to avoid unwanted modification of the moisture of the material mass so that the material can maintain its convenient and desired humidity, appropriate for the following steps.

[0025] Em um aspecto da presente invenção, o meio de aquecimento pode compreender um ou mais elementos de aquecimento, ou seja, elementos isoladamente apropriados para emanar uma quantidade de calor que é transferida em seguida para os elementos vibratórios. Cada um dos elementos de aquecimento pode compreender, por exemplo, uma resistência elétrica.[0025] In one aspect of the present invention, the heating means may comprise one or more heating elements, that is, elements individually suitable for emanating a quantity of heat which is then transferred to the vibrating elements. Each heating element can comprise, for example, an electrical resistance.

[0026] Este aspecto da presente invenção possui a vantagem de fornecer uma série de soluções que são particularmente simples e confiáveis para aquecer os elementos vibratórios.[0026] This aspect of the present invention has the advantage of providing a series of solutions that are particularly simple and reliable for heating the vibrating elements.

[0027] Em uma das soluções, o meio de aquecimento compreende um elemento de aquecimento configurado de forma a aquecer isoladamente toda a série de elementos vibratórios. Desta forma, os custos de instalação são convenientemente reduzidos.[0027] In one of the solutions, the heating medium comprises a heating element configured to heat the entire series of vibrating elements in isolation. In this way, installation costs are conveniently reduced.

[0028] Em uma solução adicional, o meio de aquecimento compreende uma série de elementos de aquecimento, cada um dos quais configurado de forma a aquecer um elemento vibratório correspondente. Desta forma, o controle e a eficácia do aquecimento de cada elemento vibratório são aprimorados.[0028] In an additional solution, the heating medium comprises a series of heating elements, each of which is configured to heat a corresponding vibrating element. In this way, the control and heating efficiency of each vibrating element are improved.

[0029] Em um aspecto da presente invenção, o meio de aquecimento delineado acima pode ser configurado de forma a aquecer os elementos vibratórios direta ou indiretamente, tal como por meio de aquecimento de uma estrutura de material condutor de calor apropriado para sustentar os elementos vibratórios.[0029] In one aspect of the present invention, the heating medium outlined above can be configured to heat the vibrating elements directly or indirectly, such as by heating an appropriate heat-conducting material structure to support the vibrating elements .

[0030] A primeira solução possui a vantagem de maior eficiência de calor, enquanto a segunda solução possui a vantagem de ter construção mais simples.[0030] The first solution has the advantage of greater heat efficiency, while the second solution has the advantage of having simpler construction.

[0031] Em um aspecto adicional e diferente da presente invenção, o dispositivo de liberação pode compreender adicionalmente meios de limpeza do elemento vibratório.[0031] In a further and different aspect of the present invention, the release device may additionally comprise means for cleaning the vibrating element.

[0032] Desta forma, caso uma incrustação indesejada de material a ser liberado forme-se sobre os elementos vibratórios, esses meios de limpeza podem ser ativados manual ou automaticamente, de forma a remover a incrustação.[0032] Thus, if an unwanted encrustation of material to be released forms on the vibrating elements, these cleaning means can be activated manually or automatically, in order to remove the encrustation.

[0033] Os meios de limpeza podem também ser ativados e utilizados para remover as partículas de material a ser liberado que possam haver se inserido e ficado presas entre dois elementos vibratórios adjacentes, de forma a evitar que a vibração de um desses elementos vibratórios seja transmitida para outro elemento, gerando liberação errada ou indesejada do material.[0033] The cleaning means can also be activated and used to remove particles of material to be released that may have been inserted and stuck between two adjacent vibrating elements, in order to prevent the vibration of one of these vibrating elements from being transmitted to another element, generating wrong or unwanted release of the material.

[0034] Em um aspecto da presente invenção, os meios de limpeza compreendem pelo menos um dispositivo soprador apropriado para soprar uma corrente de ar sobre os elementos vibratórios.[0034] In one aspect of the present invention, the cleaning means comprises at least one blowing device suitable for blowing a current of air over the vibrating elements.

[0035] Este aspecto da presente invenção possui a vantagem de fornecer uma solução particularmente simples de limpeza dos elementos vibratórios dos resíduos do material a ser liberado.[0035] This aspect of the present invention has the advantage of providing a particularly simple solution for cleaning the vibratory elements of the waste material to be released.

[0036] Em um aspecto adicional e diferente da presente invenção, os elementos vibratórios podem ser equipados com um revestimento não adesivo, ou seja, que possui baixo coeficiente de fricção com relação ao material a ser liberado, como compostos de FEP (etileno propileno fluoretado) ou PTFE (politetrafluoroetileno).[0036] In an additional and different aspect of the present invention, the vibrating elements can be equipped with a non-adhesive coating, that is, which has a low friction coefficient with respect to the material to be released, such as FEP compounds (fluorinated ethylene propylene) ) or PTFE (polytetrafluoroethylene).

[0037] Graças a esta solução, a maciez dos elementos vibratórios é convenientemente aumentada, o que reduz a possibilidade de adesão do material a ser liberado.[0037] Thanks to this solution, the softness of the vibrating elements is conveniently increased, which reduces the possibility of adhesion of the material to be released.

[0038] Em um aspecto adicional e diferente da presente invenção, cada elemento vibratório é moldado de forma a apresentar espessura reduzida nas suas extremidades laterais e frontais aos elementos vibratórios adjacentes.[0038] In an additional and different aspect of the present invention, each vibrating element is shaped so as to have reduced thickness at its lateral and front ends to the adjacent vibrating elements.

[0039] Esta solução possui a vantagem de reduzir a superfície com a qual cada elemento vibratório fica de frente aos adjacentes, reduzindo proporcionalmente o risco de captura de partículas de material a ser fornecido entre dois elementos vibratórios adjacentes, comprometendo a sua eficiência, conforme explicado acima.[0039] This solution has the advantage of reducing the surface with which each vibrating element faces the adjacent ones, proportionally reducing the risk of capturing particles of material to be supplied between two adjacent vibrating elements, compromising its efficiency, as explained above.

[0040] A presente invenção descreve ainda um método de funcionamento para liberação de um material sólido solto, em que o dispositivo compreende uma série de elementos vibratórios dispostos de lado, de forma a sustentar em repouso o material, cada um dos quais associado a meio piezoelétrico apropriado para converter um sinal de excitação elétrico em vibração mecânica que pode causar queda de material do elemento vibratório, caracterizado porque o método em funcionamento compreende uma etapa de aquecimento dos elementos vibratórios.[0040] The present invention further describes a method of operation for releasing a loose solid material, in which the device comprises a series of vibrating elements arranged on its side, in order to support the material at rest, each of which is associated with medium piezoelectric suitable for converting an electrical excitation signal into mechanical vibration that can cause material to fall from the vibrating element, characterized in that the method in operation comprises a step of heating the vibrating elements.

[0041] Este método fornece a vantagem mencionada acima com relação ao dispositivo, ou seja, causa evaporação local da umidade contida no material a ser liberado, de forma a evitar a formação de incrustações indesejadas.[0041] This method provides the advantage mentioned above in relation to the device, that is, it causes local evaporation of the moisture contained in the material to be released, in order to avoid the formation of unwanted incrustations.

[0042] Em um aspecto da presente invenção, a etapa de aquecimento envolve os elementos vibratórios até uma temperatura de 30 °C a 50 °C.[0042] In one aspect of the present invention, the heating step involves the vibrating elements up to a temperature of 30 ° C to 50 ° C.

[0043] Esta solução possui a vantagem de atingir bons resultados em termos de eficiência com moderado consumo de energia.[0043] This solution has the advantage of achieving good results in terms of efficiency with moderate energy consumption.

[0044] Em um aspecto adicional e diferente da presente invenção, o método inclui a etapa de limpeza dos elementos vibratórios.[0044] In an additional and different aspect of the present invention, the method includes the step of cleaning the vibrating elements.

[0045] Esta etapa de limpeza pode ser realizada periodicamente ou mediante solicitação quando necessário e possui a vantagem de permitir a remoção de qualquer depósito de incrustação formado sobre os elementos vibratórios de material e/ou partículas de material que possam ficar presas entre elementos vibratórios adjacentes.[0045] This cleaning step can be performed periodically or upon request when necessary and has the advantage of allowing the removal of any scale deposit formed on the vibrating elements of material and / or particles of material that may be trapped between adjacent vibrating elements .

[0046] A etapa de limpeza é preferencialmente realizada quando os elementos vibratórios estiverem inativos, ou seja, quando o dispositivo de liberação estiver parado, de forma a não interferir com a liberação correta do material durante a produção.[0046] The cleaning step is preferably performed when the vibrating elements are inactive, that is, when the release device is stopped, so as not to interfere with the correct release of the material during production.

[0047] Em um aspecto da presente invenção, a etapa de limpeza envolve o sopro de um fluxo de ar sobre os elementos vibratórios.[0047] In one aspect of the present invention, the cleaning step involves blowing a flow of air over the vibrating elements.

[0048] Conforme indicado acima, este aspecto da presente invenção possui a vantagem de fornecer uma solução particularmente simples para a limpeza de resíduos do material a ser liberado pelos elementos vibratórios.[0048] As indicated above, this aspect of the present invention has the advantage of providing a particularly simple solution for cleaning residues of the material to be released by the vibrating elements.

[0049] Em um aspecto adicional da presente invenção, pode-se adicionar um material em pó seco à corrente de ar, de forma a aumentar convenientemente a ação de limpeza mecânica da corrente de ar sobre os elementos vibratórios.[0049] In a further aspect of the present invention, a dry powder material can be added to the air stream, in order to conveniently increase the mechanical cleaning action of the air stream on the vibrating elements.

Brief Description of the Figures

[0050] Características e vantagens adicionais da presente invenção surgirão da leitura da descrição a seguir, fornecida como forma de exemplo não limitador, com o auxílio das figuras ilustradas nas tabelas de desenhos anexas.

- A Figura 1 é uma vista lateral esquemática de um aparelho de distribuição de materiais sólidos soltos sobre uma superfície a ser tratada com ele.
- A Figura 2 é uma vista em perspectiva parcial e ampliada de um detalhe do dispositivo de liberação controlada de um material sólido solto, pertencente ao aparelho da Figura 1.
- A Figura 3 é a Figura 2 com relação a uma primeira realização alternativa de meio de aquecimento alternativo.
- A Figura 4 é a Figura 2 com relação a uma segunda realização alternativa do meio de aquecimento alternativo.
- A Figura 5 é uma seção V-V da Figura 2, em escala ampliada adicional.
- A Figura 6 é a Figura 5 com relação a uma primeira realização alternativa dos elementos vibratórios.
- A Figura 7 é a Figura 5 com relação a uma primeira realização alternativa dos elementos vibratórios.

[0050] Additional features and advantages of the present invention will arise from reading the description below, provided as a non-limiting example, with the aid of the figures illustrated in the attached drawing tables.

- Figure 1 is a schematic side view of an apparatus for distributing loose solid materials on a surface to be treated with it.
- Figure 2 is a partial and enlarged perspective view of a detail of the controlled release device for a loose solid material, belonging to the device of Figure 1.
- Figure 3 is Figure 2 with respect to a first alternative embodiment of alternative heating medium.
- Figure 4 is Figure 2 with respect to a second alternative embodiment of the alternative heating medium.
- Figure 5 is a VV section of Figure 2, on an additional enlarged scale.
- Figure 6 is Figure 5 with respect to a first alternative embodiment of the vibrating elements.
- Figure 7 is Figure 5 with respect to a first alternative embodiment of the vibrating elements.

Best Way to Conduct the Invention

[0051] A Figura 1 ilustra esquematicamente um dispositivo soprador, tal como um aparelho 300 de distribuição controlada de materiais sólidos soltos, por exemplo em forma granular e/ou de pó sobre superfícies a serem tratadas com esses materiais. O aparelho 300 pode ser utilizado no campo de cerâmica para distribuição de um ou mais materiais soltos e possivelmente coloridos sobre uma superfície de um substrato cerâmico, por exemplo com o propósito de obter um efeito decorativo. O substrato cerâmico pode ser um leito de pó de cerâmica solto, uma laje de cerâmica parcialmente compactada, uma laje de cerâmica seca e também uma laje de cerâmica seca já parcialmente decorada com outros líquidos corantes. Os materiais sólidos soltos distribuídos pelo aparelho 300 podem ser misturas atomizadas, esmalte atomizado, brita, fritas ou similares.[0051] Figure 1 schematically illustrates a blowing device, such as an apparatus 300 for controlled distribution of loose solid materials, for example in granular and / or powder form on surfaces to be treated with these materials. Apparatus 300 can be used in the ceramic field to distribute one or more loose and possibly colored materials on a ceramic substrate surface, for example for the purpose of obtaining a decorative effect. The ceramic substrate can be a bed of loose ceramic powder, a partially compacted ceramic slab, a dry ceramic slab and also a dry ceramic slab already partially decorated with other coloring liquids. The loose solid materials distributed by the apparatus 300 can be atomized mixtures, atomized enamel, crushed stone, chips or the like.

[0052] O aparelho 300 compreende esquematicamente um plano de suporte 400 para tratamento do substrato cerâmico S e pelo menos um dispositivo 100 de liberação de um material sólido solto dentre os materiais mencionados acima de forma controlada P. 0 dispositivo 100 é posicionado acima do plano de suporte 400, de tal forma que o material P dele liberado possa ser depositado sobre o substrato cerâmico subjacente S.[0052] The apparatus 300 schematically comprises a support plane 400 for treatment of the ceramic substrate S and at least one device 100 for releasing a loose solid material among the materials mentioned above in a controlled manner P. The device 100 is positioned above the plane support 400, such that the material P released from it can be deposited on the underlying ceramic substrate S.

[0053] O aparelho 300 pode ser equipado com meios de movimento apropriados que são, em termos gerais, apropriados para permitir movimentos relativos e coordenados entre o plano de suporte 400 e o dispositivo de liberação sobrejacente 100, de forma a não apenas distribuir o material P sobre todo o substrato cerâmico de S, mas também conduzir desenhos ou motivos decorativos. Neste particular, em algumas realizações, o plano de suporte 400 é móvel, tal como definido por uma correia transportadora deslizável, e o dispositivo de liberação 100 é montado sobre uma estrutura fixa. Em outras realizações, o plano de suporte 400 é fixo e o dispositivo de liberação é montado sobre meios de movimento, como um dispositivo transportador ou um robô antropomórfico, o que permite que os meios de movimento movam-se com relação ao plano de suporte fixo 400. Em outras realizações, podem ser fornecidos um plano de suporte móvel 400 e meios de movimento do dispositivo de liberação 100.[0053] The apparatus 300 can be equipped with appropriate means of movement which are, in general terms, suitable to allow relative and coordinated movements between the support plane 400 and the overlying release device 100, so as not only to distribute the material P on the entire ceramic substrate of S, but also conduct designs or decorative motifs. In this regard, in some embodiments, the support plane 400 is movable, as defined by a sliding conveyor belt, and the release device 100 is mounted on a fixed structure. In other embodiments, the support plane 400 is fixed and the release device is mounted on means of movement, such as a conveyor device or an anthropomorphic robot, which allows the means of movement to move with respect to the fixed support plane 400. In other embodiments, a mobile support plane 400 and means of movement of the release device 100 may be provided.

[0054] O dispositivo de liberação 100 compreende um funil de contenção 105, que é apropriado para enchimento com o material P a ser liberado. 0 funil de contenção 105 desenvolve-se principalmente de acordo com um eixo longitudinal horizontal A, com relação ao qual exibe uma seção uniforme, substancialmente trapezoidal, que se afila para baixo. 0 funil de contenção 105 exibe uma boca de entrada larga 110 no seu topo, através da qual o material P é carregado internamente, enquanto no seu fundo exibe uma saída mais estreita 115 que se desenvolve sobre todo o desenvolvimento longitudinal, através do qual o material P sai para baixo pela força da gravidade. Em algumas realizações, a boca de saída 115 pode ser subdividida em vista plana em uma sucessão de bocas de passagem distintas (não ilustradas) que se seguem umas às outras na direção do eixo longitudinal A. As bocas de passagem podem ser definidas por uma sucessão de paredes separadoras verticais que são fixadas ao funil de contenção 105 abaixo da boca de saída 115.[0054] The release device 100 comprises a containment funnel 105, which is suitable for filling with the material P to be released. The containment funnel 105 develops mainly according to a horizontal longitudinal axis A, with respect to which it exhibits a uniform, substantially trapezoidal section, which tapers downwards. The containment funnel 105 exhibits a wide inlet mouth 110 at the top, through which the material P is loaded internally, while at the bottom it exhibits a narrower outlet 115 that extends over the entire longitudinal development, through which the material P exits downward by gravity. In some embodiments, the outlet nozzle 115 can be subdivided in plan view into a succession of different through-mouths (not shown) that follow each other in the direction of the longitudinal axis A. The through-mouths can be defined by a succession of vertical separating walls that are attached to the containment funnel 105 below the outlet mouth 115.

[0055] O dispositivo de liberação 100 compreende adicionalmente um plano de acúmulo, integralmente indicado por 200, que é restrito de forma sólida ao funil de contenção 105 e posicionado a uma curta distância abaixo da boca de saída 115. Esta distância pode ser compreendida, por exemplo, entre 0,2 e 1 cm. O plano de acúmulo 200 apresenta orientação paralela ao eixo longitudinal A do funil de contenção 105 e exibe dimensões tais a conter, em vista plana, toda a área da boca de saída 115. Desta forma, o plano de acúmulo 200 é apropriado para receber em repouso o material P que sai da boca de saída 115 até suspender completamente a sua descida. Em outras palavras, a posição e as dimensões do plano de acúmulo 200, com relação ao funil de contenção 105, são tais que ele normalmente se destina a acumular uma quantidade de material P que causa obstrução da boca de saída 115. O plano de acúmulo 200 pode ser levemente inclinado com relação à vertical, de tal forma que o material acumulado P tende a deslizar em direção a uma extremidade de queda 205 do plano de acúmulo 200, que avança para além da boca de saída 115. O ângulo de inclinação do plano de acúmulo 200, entretanto, é menor que o ângulo de fricção gerado pelo material acumulado P sobre o próprio plano de acúmulo 200, de forma a garantir a possibilidade de suspender o fluxo de material P que sai da boca de saída 115. O ângulo de inclinação do plano de acúmulo 200 pode ser, por exemplo, de menos de 20o.[0055] The release device 100 additionally comprises an accumulation plane, integrally indicated by 200, which is solidly restricted to the containment funnel 105 and positioned a short distance below the outlet mouth 115. This distance can be understood, for example, between 0.2 and 1 cm. The accumulation plane 200 is oriented parallel to the longitudinal axis A of the containment funnel 105 and exhibits dimensions such as to contain, in plan view, the entire area of the outlet mouth 115. In this way, the accumulation plane 200 is suitable for receiving in rest the material P exiting the outlet nozzle 115 until its descent is completely suspended. In other words, the position and dimensions of the accumulation plane 200, with respect to the containment funnel 105, are such that it is normally intended to accumulate a quantity of material P that causes outlet mouth obstruction 115. The accumulation plane 200 can be slightly tilted with respect to the vertical, such that the accumulated material P tends to slide towards a falling end 205 of the accumulation plane 200, which advances beyond the outlet mouth 115. The angle of inclination of the accumulation plane 200, however, is less than the friction angle generated by the accumulated material P on the accumulation plane 200 itself, in order to guarantee the possibility of suspending the flow of material P that leaves the outlet mouth 115. The angle inclination of the accumulation plane 200 can be, for example, less than 20o.

[0056] Mais detalhadamente, o plano de acúmulo 200 é definido por uma série de pás flexíveis distintas 210, geralmente com formato retangular, que são dispostas em posição coplanar, paralela e ao lado umas das outras sucessivamente na direção do eixo longitudinal A do funil de contenção 105 (vide a Figura 2). As pás flexíveis 210 são preferencialmente feitas de uma pá metálica fina, tal como de aço. A distância lateral entre cada pá flexível 210 e as pás adjacentes é suficientemente pequena para evitar que o material acumulado P sobre o plano de acúmulo 200 fique preso entre as pás. As pás flexíveis 210 são fixas em projeção a uma estrutura de suporte comum 215. A estrutura de suporte 215 pode compreender, por exemplo, um sistema de grampeamento apropriado para grampear uma extremidade de cada pá flexível 210, deixando a outra extremidade livre para oscilar em direção vertical. No exemplo ilustrado, o sistema de grampo compreende duas garras, cada uma das quais na forma de barra plana que se desenvolve principalmente na direção do eixo longitudinal A, ou seja, uma garra superior 216 e uma garra inferior 217 e as pás flexíveis 210 são grampeadas interpostas entre elas. Em condições de repouso, as extremidades livres de todas as pás flexíveis 210 são alinhadas entre si de forma a definir a extremidade em queda 205 do plano de acúmulo 200.[0056] In more detail, the accumulation plane 200 is defined by a series of distinct flexible paddles 210, usually rectangular in shape, which are arranged in a coplanar position, parallel and next to each other successively in the direction of the longitudinal axis A of the funnel containment 105 (see Figure 2). The flexible paddles 210 are preferably made of a thin metal paddle, such as steel. The lateral distance between each flexible paddle 210 and the adjacent paddles is small enough to prevent the accumulated material P on the accumulation plane 200 from being trapped between the paddles. The flexible paddles 210 are fixed in projection to a common support structure 215. The support structure 215 may comprise, for example, a stapling system suitable for stapling one end of each flexible paddle 210, leaving the other end free to oscillate in vertical direction. In the illustrated example, the clamp system comprises two jaws, each of which in the form of a flat bar that develops mainly in the direction of the longitudinal axis A, that is, an upper jaw 216 and a lower jaw 217 and the flexible paddles 210 are stapled between them. In resting conditions, the free ends of all flexible paddles 210 are aligned with each other in order to define the falling end 205 of the accumulation plane 200.

[0057] Conforme exibido na Figura 5, as pás flexíveis 210 podem exibir uma forma quadrada e perfeitamente plana. Em outras realizações, as pás flexíveis 210 podem ser levemente côncavas, pelo menos nas suas extremidades livres. A concavidade pode ser voltada para cima, de forma a concentrar o material P no centro de cada pá flexível 210, ou poderá ser voltada para baixo, de forma a concentrar o material P ao longo dos flancos de cada pá flexível 210, ou entre uma pá flexível 210 e outra adjacente.[0057] As shown in Figure 5, the flexible blades 210 can exhibit a square and perfectly flat shape. In other embodiments, the flexible paddles 210 may be slightly concave, at least at their free ends. The concavity can be turned upwards to concentrate the material P in the center of each flexible blade 210, or it can be turned downwards so as to concentrate the material P along the sides of each flexible blade 210, or between a flexible paddle 210 and one adjacent.

[0058] Um corpo correspondente feito de material piezoelétrico 220 é fixado em posição inferior a cada pá flexível 210. O corpo de material piezoelétrico 220 pode ser moldado, por exemplo, na forma de placa relativamente fina que é colada abaixo da pá flexível correspondente 210. O grupo vibratório resultante 235 pode ser montado em projeção sobre a estrutura de suporte 215, tal como grampeado em conjunto com a pá flexível 210 à qual é diretamente associado. Um cabo elétrico correspondente 225 é unido a cada corpo de material piezoelétrico. O cabo elétrico 225 pode ser unido ao corpo de material piezoelétrico 220 por uma costura soldada 230. Naturalmente, a costura soldada 230 pode não estar presente e possivelmente pode ser substituída por um tipo diferente de conexão elétrica, tal como um contato de borracha. Por meio do cabo elétrico correspondente 225, cada corpo de material piezoelétrico 220 pode receber sinais de excitação elétricos, tipicamente sinais de corrente alternada ou ondas de tensão senoidais ou quadradas. Em resposta aos sinais de excitação elétricos, o corpo de material piezoelétrico 220 destina-se a realizar vibrações mecânicas correspondentes, que consequentemente também são transmitidas para uma pá flexível correspondente 210. Na prática, os sinais de excitação elétricos que são aplicados ao corpo de material piezoelétrico 220 induzem vibração mecânica de todo o grupo vibratório 235 que, de forma geral, compreende o próprio corpo de material piezoelétrico 220, a costura soldada 230, quando presente, que une o corpo de material piezoelétrico 220 ao cabo elétrico 225, e a pá flexível correspondente 210.[0058] A corresponding body made of piezoelectric material 220 is fixed lower than each flexible paddle 210. The body of piezoelectric material 220 can be molded, for example, in the form of a relatively thin plate that is glued below the corresponding flexible paddle 210 The resulting vibrating group 235 can be mounted in a projection on the support structure 215, as clamped together with the flexible pad 210 to which it is directly associated. A corresponding electrical cable 225 is attached to each body of piezoelectric material. Electric cable 225 can be joined to the body of piezoelectric material 220 by a welded seam 230. Of course, welded seam 230 may not be present and possibly can be replaced by a different type of electrical connection, such as a rubber contact. By means of the corresponding electrical cable 225, each body of piezoelectric material 220 can receive electrical excitation signals, typically alternating current signals or sine or square voltage waves. In response to electrical excitation signals, the piezoelectric material body 220 is designed to carry out corresponding mechanical vibrations, which consequently are also transmitted to a corresponding flexible pad 210. In practice, the electrical excitation signals that are applied to the material body piezoelectric 220 induce mechanical vibration of the entire vibrating group 235 which, in general, comprises the body itself of piezoelectric material 220, the welded seam 230, when present, which joins the body of piezoelectric material 220 to the electric cable 225, and the blade corresponding flexible 210.

[0059] Devido à vibração do grupo vibratório 235, o material acumulado sobre a pá flexível correspondente 210 desliza progressivamente em direção à extremidade em queda 205 do plano de acúmulo 200, do qual cai por força de gravidade para baixo, de forma a ser descarregado sobre a superfície do substrato cerâmico subjacente S. À medida que o material P cai da extremidade de queda 205, outro material P sai da saída 115 do funil 115, de tal forma que o fluxo de material P descarregado seja contínuo e sem interrupções. Quando o sinal de excitação elétrico for interrompido, o grupo vibratório 235 retorna para estado de repouso que suspende o deslizamento do material P sobre a pá flexível 210, de forma a liberá-lo.[0059] Due to the vibration of the vibrating group 235, the material accumulated on the corresponding flexible blade 210 slides progressively towards the falling end 205 of the accumulation plane 200, from which it falls by gravity downwards, in order to be discharged on the surface of the underlying ceramic substrate S. As material P falls from the falling end 205, other material P exits outlet 115 of funnel 115, such that the flow of discharged material P is continuous and uninterrupted. When the electrical excitation signal is interrupted, the vibrating group 235 returns to a resting state that suspends the sliding of the material P on the flexible pad 210, in order to release it.

[0060] Na realização exibida na Figura 6, cada pá flexível 210 exibe um revestimento de material não adesivo 211. O revestimento cobre pelo menos a superfície superior 211 de cada pá flexível 210, ou seja, a superfície que é parte da definição do plano de acúmulo 200. Cada pá flexível 210, entretanto, pode ser completamente revestida com material de revestimento não adesivo 211. Em comparação com o material P, o material de revestimento não adesivo 211 geralmente possui coeficiente de fricção mais baixo que o das pás flexíveis 210, de forma a aumentar a maciez do plano de acúmulo 200 e assim facilitar o descarregamento do material P quando a pá flexível 210 for colocada em vibração. Mais especificamente, o revestimento 211 pode ser realizado com compostos de FEP (etileno propileno fluoretado) ou PTFE (politetrafluoroetileno). O revestimento 211 é aplicado e solidificado com as pás flexíveis 210 por meio de métodos operacionais conhecidos. Naturalmente, o material de revestimento não adesivo 211 pode ser aplicado a pás flexíveis 210 com qualquer tamanho e formato e, portanto, também a pás flexíveis 210 com formato diferente dos ilustrados na Figura 6.[0060] In the embodiment shown in Figure 6, each flexible blade 210 exhibits a coating of non-adhesive material 211. The coating covers at least the upper surface 211 of each flexible blade 210, that is, the surface that is part of the plane definition build-up 200. Each flexible paddle 210, however, can be completely coated with non-adhesive coating material 211. Compared to material P, non-adhesive coating material 211 generally has a lower coefficient of friction than that of flexible paddles 210 , in order to increase the smoothness of the accumulation plane 200 and thus facilitate the unloading of material P when the flexible paddle 210 is set to vibration. More specifically, coating 211 can be carried out with compounds from FEP (fluorinated ethylene propylene) or PTFE (polytetrafluoroethylene). The coating 211 is applied and solidified with the flexible paddles 210 by means of known operating methods. Naturally, the non-adhesive coating material 211 can be applied to flexible paddles 210 of any size and shape, and therefore also to flexible paddles 210 with a different shape from those illustrated in Figure 6.

[0061] Na realização exibida na Figura 7, cada pá flexível 210 é moldada de forma a exibir espessura reduzida nas extremidades laterais 212 frontais às pás flexíveis adjacentes 210, reduzindo proporcionalmente a superfície das extremidades laterais. Desta forma, as partículas de material P que poderão abrigar-se acidentalmente entre duas pás flexíveis adjacentes 210 seriam evacuadas para baixo mais rapidamente, convenientemente reduzindo o risco de poderem ser obstruídas e assim comprometer o funcionamento adequado das pás flexíveis individuais 210. No exemplo ilustrado, esta redução da espessura é obtida modelando-se as extremidades laterais 212 de cada pá flexível 210, de forma que apresentem escareamento em desenvolvimento longitudinal 213. O escareamento 213 exibe um perfil em corte arredondado com a concavidade voltada para fora e para baixo. Desta forma, cada pá flexível 210 possui corte substancialmente trapezoidal, com a base maior voltada para cima, de forma a definir o plano de acúmulo 200. Embora não representado explicitamente, as pás flexíveis 210 da realização podem também ser revestidas com material de revestimento não adesivo 211 conforme descrito acima.[0061] In the embodiment shown in Figure 7, each flexible paddle 210 is shaped so as to exhibit reduced thickness at the side ends 212 front to the adjacent flexible paddles 210, proportionally reducing the surface of the side ends. In this way, the particles of material P that may accidentally shelter between two adjacent flexible blades 210 would be evacuated down more quickly, conveniently reducing the risk of being blocked and thus compromising the proper functioning of the individual flexible blades 210. In the example shown , this reduction in thickness is obtained by shaping the lateral ends 212 of each flexible blade 210, so that they present countersinks in longitudinal development 213. Countersinks 213 show a rounded section profile with the concavity facing outwards and downwards. In this way, each flexible paddle 210 has a substantially trapezoidal cut, with the larger base facing upwards, in order to define the accumulation plane 200. Although not shown explicitly, the flexible paddles 210 of the realization can also be coated with non-lining material adhesive 211 as described above.

[0062] Do ponto de vista de acionamento elétrico, o dispositivo liberador 100 pode ser associado a um gerador de tensão 500, que é conectado eletricamente ao corpo de material piezoelétrico 220 de cada unidade vibratória 235, por meio do seu cabo elétrico 225. O gerador de tensão 500 é configurado de forma a gerar e aplicar os sinais de excitação elétricos apropriados a cada um dos corpos de material piezoelétrico 220, de tal forma que cada grupo vibratório 235 do dispositivo liberador 100 pode ser deixado em vibração independentemente dos outros. Os sinais de excitação são tipicamente sinais de tensão de onda quadrada ou senoidal. O dispositivo de liberação 100 compreende adicionalmente meios de aquecimento para aquecer as pás flexíveis 210 durante o funcionamento, de forma a causar evaporação local da umidade contida no material P acumulado sobre ele, principalmente de forma a evitar a formação de incrustações indesejadas. Os meios de aquecimento são preferencialmente capazes de aquecer as pás flexíveis 210 a uma temperatura de 30 °C a 50 °C. Os meios de aquecimento podem compreender um ou mais elementos aquecedores, ou seja, elementos apropriados para gerar e emanar calor que é transferido em seguida para as pás flexíveis 210.[0062] From the point of view of electric drive, the releasing device 100 can be associated with a voltage generator 500, which is electrically connected to the body of piezoelectric material 220 of each vibrating unit 235, through its electric cable 225. The voltage generator 500 is configured to generate and apply the appropriate electrical excitation signals to each of the bodies of piezoelectric material 220, such that each vibrating group 235 of the releasing device 100 can be left in vibration independently of the others. The excitation signals are typically signals of square or sine wave voltage. The release device 100 additionally comprises heating means for heating the flexible blades 210 during operation, in order to cause local evaporation of the moisture contained in the material P accumulated on it, mainly in order to avoid the formation of unwanted incrustations. The heating means are preferably capable of heating the flexible blades 210 to a temperature of 30 ° C to 50 ° C. The heating means may comprise one or more heating elements, that is, elements suitable for generating and emanating heat which is then transferred to the flexible blades 210.

[0063] Na realização ilustrada nas Figuras 1 e 2, os meios de aquecimento compreendem, por exemplo, um elemento de aquecimento 240 configurado por si próprio para aquecer todas as pás flexíveis 210 do dispositivo de liberação 100. O elemento de aquecimento 240 compreende um ou mais elementos de resistência de aquecimento (não visíveis), que são conectados a um gerador de corrente 255 por meio de uma conexão elétrica 241. Desta forma, o gerador de corrente 255 é capaz de gerar uma corrente elétrica que passa através dos elementos de aquecimento, produzindo calor. Os elementos de resistência de aquecimento são acondicionados em um corpo externo 242 do elemento de aquecimento 240, que é feito de um material condutor de calor. O corpo externo 242 é moldado na forma de barra plana, que se desenvolve principalmente na direção do eixo longitudinal A do funil 105 e é colocado em contato direto com todas as pás flexíveis 210, interpostas entre a garra superior 216 da estrutura de suporte 215 e as extremidades fixas das pás flexíveis 210. Desta forma, o calor que emana do corpo externo 242 do elemento de aquecimento 240 é transmitido diretamente para as pás flexíveis 210.[0063] In the embodiment illustrated in Figures 1 and 2, the heating means comprise, for example, a heating element 240 configured by itself to heat all the flexible blades 210 of the release device 100. The heating element 240 comprises a or more heating resistance elements (not visible), which are connected to a current generator 255 by means of an electrical connection 241. In this way, the current generator 255 is capable of generating an electric current that passes through the elements of heating, producing heat. The heating resistance elements are housed in an outer body 242 of the heating element 240, which is made of a heat-conducting material. The outer body 242 is shaped in the form of a flat bar, which develops mainly in the direction of the longitudinal axis A of the funnel 105 and is placed in direct contact with all the flexible blades 210, interposed between the upper claw 216 of the support structure 215 and the fixed ends of the flexible blades 210. In this way, the heat emanating from the outer body 242 of the heating element 240 is transmitted directly to the flexible blades 210.

[0064] Na realização ilustrada na Figura 3, os meios de aquecimento compreendem um elemento de aquecimento 240, totalmente similar ao descrito acima. Também neste caso, o elemento de aquecimento é configurado de forma a, por si próprio, aquecer as pás flexíveis 210 do dispositivo liberador 100, mas indiretamente. Mais especificamente, o corpo externo 242 do elemento de aquecimento 240 não se encontra em contato direto com as pás flexíveis 210, mas é aplicado em contato direto com a garra superior 216 da estrutura de suporte 215. Desta forma, o calor do corpo externo 242 do elemento de aquecimento 240 é transmitido para a estrutura de suporte 215 e dali indiretamente para as pás flexíveis 210. Naturalmente, nesta realização, pelo menos a garra superior 216 da estrutura de suporte 215 é feita de material condutor de calor.[0064] In the embodiment illustrated in Figure 3, the heating means comprise a heating element 240, totally similar to that described above. In this case too, the heating element is configured so that, on its own, it heats the flexible blades 210 of the releasing device 100, but indirectly. More specifically, the outer body 242 of the heating element 240 is not in direct contact with the flexible blades 210, but is applied in direct contact with the upper jaw 216 of the support structure 215. In this way, the heat from the outer body 242 from the heating element 240 is transmitted to the support structure 215 and from there indirectly to the flexible blades 210. Of course, in this embodiment, at least the upper jaw 216 of the support structure 215 is made of heat-conducting material.

[0065] Na realização ilustrada na Figura 4, os meios de aquecimento compreendem uma série de elementos de aquecimento 245, cada um dos quais capaz de aquecer uma pá flexível correspondente 210. Cada elemento de aquecimento 245 compreende pelo menos um elemento de resistência de aquecimento (não exibido), que é incorporado a um material condutor de calor externo. A resistência elétrica de cada elemento de aquecimento 245 é conectada ao gerador de corrente 255 por meio de uma conexão elétrica habitual (não exibida), de tal forma que cada elemento de aquecimento 245 possa ser ligado independentemente dos outros. No exemplo ilustrado, o corpo externo 246 é moldado na forma de bloco, que é colocado em contato direto com uma pá flexível correspondente 210, interposta entre a garra superior 216 da estrutura de suporte 215 e a extremidade fixa da pá flexível 210. O corpo externo 246 de cada elemento de aquecimento 245 também é distanciado do corpo externo 246 de todos os outros elementos de aquecimento 245. Desta forma, o calor emanado do corpo externo 246 de cada elemento de aquecimento 245 é transmitido substancialmente apenas para a pá flexível correspondente 210.[0065] In the embodiment illustrated in Figure 4, the heating means comprise a series of heating elements 245, each of which is capable of heating a corresponding flexible blade 210. Each heating element 245 comprises at least one heating resistance element (not shown), which is incorporated into an external heat conducting material. The electrical resistance of each heating element 245 is connected to the current generator 255 through a usual electrical connection (not shown), in such a way that each heating element 245 can be switched on independently of the others. In the illustrated example, the outer body 246 is molded in the form of a block, which is placed in direct contact with a corresponding flexible paddle 210, interposed between the upper claw 216 of the support structure 215 and the fixed end of the flexible paddle 210. The body external 246 of each heating element 245 is also distanced from the external body 246 of all other heating elements 245. In this way, the heat emanating from the external body 246 of each heating element 245 is transmitted substantially only to the corresponding flexible blade 210 .

[0066] Do acima, fica claro que os técnicos no assunto poderão projetar os meios de aquecimento em muitas outras formas diferentes, sem realizar nenhuma atividade inventiva adicional com relação ao acima e, portanto, sem abandonar o conceito geral subjacente à solução proposta.[0066] From the above, it is clear that the technicians in the subject will be able to design the heating means in many other different ways, without carrying out any additional inventive step in relation to the above and, therefore, without abandoning the general concept underlying the proposed solution.

[0067] O dispositivo de liberação 100 compreende meios de limpeza das pás flexíveis 210, que podem ser ativadas manual ou automaticamente, periodicamente ou apenas sob comando, por exemplo, a fim de remover partículas de material P que são incrustadas sobre as pás flexíveis 210 e/ou que ficaram presas nos espaços entre pás flexíveis adjacentes 210. No exemplo ilustrado, os meios de limpeza compreendem dispositivos que incluem um ou mais sopradores 260 (de tipo conhecido), que são individualmente capazes de gerar e soprar um fluxo de ar em alta velocidade sobre as pás flexíveis 210, de forma a remover mecanicamente material capturado e/ou incrustado P. Cada dispositivo soprador 260 pode incluir, por exemplo, um condutor 261 apropriado para conexão de um bocal de liberação 262, com um tanque 263 que contém ar comprimido e uma válvula 264, preferencialmente sob comando elétrico, que é posicionada ao longo do condutor 261, para evitar ou permitir seletivamente a saída do ar. Cada dispositivo soprador 260 pode também ser associado a meios de adição de material em pó seco à corrente de ar que é soprada sobre as pás flexíveis 210, de forma a aumentar a ação de limpeza mecânica realizada pelo fluxo de ar. O pó seco pode ser, por exemplo, areia. O meio de adição do material seco à corrente de ar pode compreender um funil de contenção 270 para o material de pó seco e um condutor 271 apropriado para conexão do funil 270 ao condutor 261. Desta forma, quando a válvula 264 é aberta, o ar que flui no condutor 261 retira o material em pó seco com ele em direção ao bocal de liberação 262, do qual eles saem substancialmente misturados. O material em pó seco que é distanciado pelo fluxo de ar é constantemente substituído por novo material em pó seco que cai do funil 270 através do condutor 271.[0067] The release device 100 comprises means for cleaning the flexible paddles 210, which can be activated manually or automatically, periodically or only under command, for example, in order to remove particles of material P that are embedded in the flexible paddles 210 and / or stuck in the spaces between adjacent flexible blades 210. In the illustrated example, the cleaning means comprise devices that include one or more blowers 260 (of known type), which are individually capable of generating and blowing an air flow in high speed on the flexible blades 210, in order to mechanically remove captured and / or encrusted material P. Each blower device 260 may include, for example, a conductor 261 suitable for connection of a release nozzle 262, with a tank 263 containing compressed air and a valve 264, preferably under electric control, which is positioned along the conductor 261, to prevent or selectively allow air to escape. Each blower device 260 can also be associated with means of adding dry powder material to the air stream that is blown over the flexible blades 210, in order to increase the mechanical cleaning action carried out by the air flow. The dry powder can be, for example, sand. The means of adding the dry material to the air stream can comprise a containment funnel 270 for the dry powder material and a conductor 271 suitable for connecting funnel 270 to the conductor 261. In this way, when the valve 264 is opened, the air flowing in conductor 261 removes the dry powder material with it towards the release nozzle 262, from which they come out substantially mixed. The dry powder material that is distanced by the air flow is constantly replaced by new dry powder material that falls from the funnel 270 through the conductor 271.

[0068] Uma unidade eletrônica de controle 600 pode ser conectada ao dispositivo de liberação 100, que é configurado de forma a gerar e enviar sinais de comando para o gerador de tensão 600, em que esses sinais de comando são apropriados para ativar, interromper e regular os sinais de excitação elétricos aplicados a cada corpo de material piezoelétrico 220 do dispositivo de liberação 100. A unidade eletrônica de controle 600 pode ser adicionalmente configurada de forma a gerar e enviar sinais de comando aos meios apropriados para criar movimento relativo entre o plano de suporte 400 e o dispositivo de liberação 100, de forma a coordená-los com base na distribuição de material P que deve ser obtida sobre o substrato cerâmico S.[0068] An electronic control unit 600 can be connected to release device 100, which is configured to generate and send command signals to voltage generator 600, where these command signals are suitable for activating, interrupting and regulate the electrical excitation signals applied to each body of piezoelectric material 220 of the release device 100. The electronic control unit 600 can be additionally configured to generate and send command signals to the appropriate means to create relative movement between the plane of support 400 and the release device 100, in order to coordinate them based on the distribution of material P that must be obtained on the ceramic substrate S.

[0069] A unidade eletrônica de controle 600 é adicionalmente configurada de forma a gerar e enviar sinais de comando para o gerador de corrente 255, em que esses sinais de comando são apropriados para ativar, interromper e regular o fornecimento de eletricidade dos elementos de aquecimento das pás flexíveis 210, ou seja, os elementos de aquecimento indicados por 240, 245 de acordo com a realização considerada. Durante o funcionamento operativo do dispositivo de liberação 100, ou seja, quando o dispositivo de liberação 100 for utilizado produtivamente para distribuir o material solto P sobre um substrato cerâmico S, a unidade eletrônica de controle 600 pode manter os elementos de aquecimento 240, 245 constantemente ativos ou pode ativar os elementos de aquecimento 240, 245 apenas por intervalo de tempo limitado, que pode ser repetido periodicamente. No caso da realização da Figura 4, a unidade eletrônica de controle 600 pode também ativar seletivamente apenas um ou mais dos elementos de aquecimento 245, por exemplo, para aquecer apenas as pás flexíveis 210 que são menos utilizadas para descarregar o material P.[0069] The electronic control unit 600 is additionally configured in order to generate and send control signals to the current generator 255, where these control signals are suitable for activating, interrupting and regulating the electricity supply of the heating elements of the flexible blades 210, that is, the heating elements indicated by 240, 245 according to the considered design. During the operative operation of the release device 100, that is, when the release device 100 is used productively to distribute the loose material P over a ceramic substrate S, the electronic control unit 600 can maintain heating elements 240, 245 constantly active or can activate heating elements 240, 245 only for a limited time interval, which can be repeated periodically. In the case of carrying out Figure 4, the electronic control unit 600 can also selectively activate only one or more of the heating elements 245, for example, to heat only the flexible paddles 210 that are less used to discharge the material P.

[0070] A unidade eletrônica de controle 600 também é conectada ao dispositivo de válvula 264 de cada dispositivo soprador 260 e é configurada de forma a gerar e enviar sinais de comando capazes de abrir e fechar seletivamente a válvula 264, a fim de permitir (ou não) o sopro da corrente de ar, preferencialmente quente e que contém pó seco, em direção às pás flexíveis 210, a fim de limpá-las. Particularmente, a unidade eletrônica de controle 600 pode ativar o sopro da corrente de ar automática ou manualmente sob comando. Nos dois casos, a unidade eletrônica de controle 600 é configurada para ativar o sopro apenas quando o dispositivo de liberação 100 estiver ocioso, ou seja, quando não estiver sendo utilizado para distribuir o material solto P sobre um substrato cerâmico S.[0070] The electronic control unit 600 is also connected to the valve device 264 of each blower device 260 and is configured to generate and send command signals capable of selectively opening and closing valve 264, in order to allow (or no) the blowing of the air stream, preferably hot and containing dry powder, towards the flexible blades 210, in order to clean them. In particular, the electronic control unit 600 can activate the blowing of the draft automatically or manually under command. In both cases, the electronic control unit 600 is configured to activate the blow only when the release device 100 is idle, that is, when it is not being used to distribute the loose material P on a ceramic substrate S.

[0071] A fim de conduzir essas funções, a unidade eletrônica de controle 600 pode compreender uma unidade central de processamento (CPU) em comunicação com uma unidade de memória 605 e uma interface que pode ser configurada para transmitir sinais de controle gerados pela CPU para a fonte de tensão 500 e os diversos meios de movimento. A unidade de armazenagem 605 pode compreender vários tipos de sistemas de armazenagem de dados, incluindo memórias ópticas, magnéticas, sólidas e outras não voláteis. A CPU é configurada para conduzir instruções em um ou mais programas de controle (software) armazenados na unidade de memória 605. Particularmente, os programas de controle são escritos de forma a implementar todos os métodos de calibragem, controle e administração que serão descritos a seguir, permitindo que a CPU realize todas as etapas dos métodos.[0071] In order to conduct these functions, the electronic control unit 600 may comprise a central processing unit (CPU) in communication with a memory unit 605 and an interface that can be configured to transmit control signals generated by the CPU to the voltage source 500 and the various means of movement. The storage unit 605 can comprise several types of data storage systems, including optical, magnetic, solid and other non-volatile memories. The CPU is configured to conduct instructions in one or more control programs (software) stored in the 605 memory unit. In particular, the control programs are written in order to implement all the calibration, control and administration methods that will be described below , allowing the CPU to perform all steps of the methods.

[0072] Por fim, dever-se-á esclarecer que o aparelho 300 poderá incluir uma série de dispositivos de operação 100 do tipo descrito acima, cada um dos quais podendo ser configurado para liberar um material diferente P, por exemplo, que possui cor diferente, a fim de criar decorações mais complexas. Os dispositivos de liberação 100 da série podem ser ladeados entre si ou com os eixos longitudinais A dos funis de contenção correspondentes 105 alinhados entre si ou um após o outro em direção perpendicular aos eixos longitudinais A, possivelmente levemente compensados entre si, a fim de obter composições de gráficos que incluem diversos tipos de pós. Também neste caso, os diversos dispositivos de liberação 100 podem ser montados fixos com relação a um plano de suporte móvel 400 ou podem ser montados sobre meios de movimento apropriados para mover a série com relação a um plano de suporte fixo 400, ou ambas as soluções.[0072] Finally, it should be clarified that the apparatus 300 may include a series of operating devices 100 of the type described above, each of which can be configured to release a different material P, for example, which has a color different in order to create more complex decorations. The release devices 100 of the series can be flanked with each other or with the longitudinal axes A of the corresponding containment funnels 105 aligned with each other or one after the other in a direction perpendicular to the longitudinal axes A, possibly slightly offset each other, in order to obtain graphics compositions that include different types of powders. Also in this case, the various release devices 100 can be mounted fixed with respect to a mobile support plane 400 or they can be mounted on appropriate means of movement to move the series with respect to a fixed support plane 400, or both solutions .

[0073] Obviamente, os técnicos no assunto poderão realizar diversas modificações de natureza de aplicação técnica do aparelho 300 e do dispositivo de liberação 100, sem abandonar o escopo da presente invenção conforme reivindicado a seguir.
Referências
100 dispositivo de liberação
105 funil de contenção
110 boca de entrada
115 boca de saída
200 plano de acúmulo
205 extremidade de queda
210 pá flexível
211 revestimento
212 extremidade lateral
213 escareador
215 estrutura de suporte
216 garra superior
217 garra inferior
220 corpo de material piezoelétrico
225 cabo elétrico
230 costura soldada
235 grupo vibratório
240 elemento de aquecimento
241 conexão elétrica
242 corpo externo do elemento de aquecimento
245 elemento de aquecimento
246 corpo externo do elemento de aquecimento
255 gerador de corrente
260 dispositivo soprador
261 condutor
262 bocal de liberação
263 tanque
264 válvula
265 elemento de aquecimento
270 funil
271 condutor
300 aparelho
400 plano de suporte
500 gerador de tensão
600 unidade eletrônica de controle
605 unidade de memória
A eixo longitudinal de funil
S substrato cerâmico
P material[0073] Obviously, those skilled in the art will be able to make various modifications of a technical application nature of the apparatus 300 and the release device 100, without departing from the scope of the present invention as claimed below.
References
100 release device
105 containment funnel
110 inlet mouth
115 outlet outlet
200 accumulation plan
205 drop end
210 flexible shovel
211 coating
212 side end
213 countersink
215 support structure
216 upper grapple
217 lower claw
220 body of piezoelectric material
225 electrical cable
230 welded seam
235 vibrating group
240 heating element
241 electrical connection
242 outer body of the heating element
245 heating element
246 outer body of the heating element
255 current generator
260 blower device
261 conductor
262 release nozzle
263 tank
264 valve
265 heating element
270 funnel
271 conductor
300 device
400 support plan
500 voltage generator
600 electronic control unit
605 memory unit
The longitudinal axis of the hopper
S ceramic substrate
P material

Claims

Device (100) for releasing loose solid material (P), comprising a series of vibrating coplanar elements (210) arranged flanked together, in order to support at rest the material (P) that flows vertically from a funnel (105) , each of which is associated with a piezoelectric medium (220) suitable for converting an electrical excitation signal into mechanical vibration that can cause material (P) to fall from the vibrating element (210), characterized by comprising heating means (240, 245) to heat the plane of the vibrating elements (210) which is in contact with the material (P), in which the heating means comprise one or more heating elements (240, 245) suitable for emanating heat and which are in contact with the vibrating elements (210) directly or indirectly through a structure (215) of a heat-conducting material that supports the vibrating elements (210).

Device (100) according to claim 1, characterized in that each heating element comprises an electrical resistance.

Device (100) according to claim 2, characterized in that the heating element (240) is configured to heat a whole series of the vibrating elements (210).

Device (100) according to claim 2, characterized in that the heating means comprise a series of heating elements (245), each of which is configured to heat a corresponding vibrating element (210).

Device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means (260) for cleaning the vibrating elements (210).

Device (100) according to claim 5, characterized in that the cleaning means comprise at least one blowing device (260) suitable for blowing an air stream over the vibrating elements (210).

Device (100) according to claim 6, characterized in that the blower device (260) is associated with means (270, 271) for adding dry powder material to the air stream.

Device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the vibrating elements (210) are equipped with a coating (211) of non-adhesive material.

Device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that each vibrating element (210) is shaped so as to exhibit reduced thickness on the side faces (212) front of the adjacent vibrating elements (210).

Method of operation of a device (100) for releasing loose solid material (P), in which the device (100) comprises a series of coplanar vibrating elements (210) flanked to support the material (P) at rest, in which each of the series of vibrating elements (210) is associated with a piezoelectric medium (220) suitable for converting an electrical excitation signal into mechanical vibration that can cause material (P) to fall from the vibrating element (210), characterized in that the operating method comprises a step of heating the vibrating elements (210) which are in contact with the material (P) by heating means (240, 245), wherein the heating means comprise one or more heating elements ( 240, 245) suitable for emanating heat and are in contact with the vibrating elements (210) directly or indirectly through a structure (215) of heat conducting material that supports the vibrating elements (210).

Method according to claim 10, characterized in that the heating step comprises heating the vibrating elements (210) to a temperature comprised between 30 ° C and 50 ° C.

Method according to either of claims 10 or 11, characterized in that it comprises a step of cleaning the vibrating elements (210).

Method according to claim 12, characterized in that the cleaning step comprises blowing a stream of air over the vibrating elements (210).

Method according to claim 13, characterized in that a dry powder material is added to the air stream.