CN103657268A - 具有优化气旋分离器单元的粘合剂分配装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有优化气旋分离器单元的粘合剂分配装置，包括：加热器单元，其用于熔化粘合剂材料；接收空间，其用于向加热器单元进料；和气旋分离器单元，其用于将粘合剂球团传送至接收空间。气旋分离器单元包括位于大致圆柱形管道的顶端附近的切向进口管道，大致圆柱形管道的敞开底端被连接到接收空间。通过气旋分离器单元产生的空气和粘合剂球团的切向或螺旋流使得空气和粘合剂球团的速度降低，以避免熔化的粘合剂材料飞溅，同时保持足够的速度，以避免粘合剂在所述大致圆柱形管道上积聚。

Description

具有优化气旋分离器单元的粘合剂分配装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年9月20日提交的美国临时专利申请No.61/703,458（待决）的权益，该申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本发明总的来说涉及一种粘合剂分配器，并且更具体地涉及被构造成在分配之前加热粘合剂的熔化部件的组件。
背景技术
用于供应经加热粘合剂的传统分配装置（即，热熔粘合剂分配装置）通常包括：进口，用于接收固体或液体形式的粘合剂材料；加热器栅格，其与进口连通，用于加热粘合剂材料；出口，其与加热器栅格连通，以从被加热的栅格接收被加热的粘合剂；和泵，其与加热器栅格和出口连通，用于驱动和控制通过出口对被加热的粘合剂的分配。一根或更多根软管也可连接至出口，从而引导被加热的粘合剂到位于分配装置下游的粘合剂分配枪或模块的分配。此外，传统的分配装置通常包括控制器（例如，处理器和存储器）和输入控制装置，输入控制装置电连接至控制器以提供分配装置的用户接口。控制器与泵、加热器栅格和/或装置的其它组件连通，以便控制器控制被加热的粘合剂的分配。
传统的热熔粘合剂分配装置通常在足以熔化所接收的粘合剂的温度范围内运行，并且在分配被加热的粘合剂之前将其加热至升高的应用温度。为了确保满足下游枪和模块对经加热粘合剂的需求，粘合剂分配装置设计有产生预定最大流量的熔化粘合剂的能力。随着通过量需求增大（例如，高达20lb/小时或更大），粘合剂分配装置在传统上会增大加热器格栅的尺寸，以及与加热器格栅关联的料斗和贮存器的尺寸，以便确保能够供应最大流量的熔化粘合剂。
然而，大料斗和贮存器导致大量热熔粘合剂在粘合剂分配装置中被保持在升高的应用温度下。在最大流量期间，这种将热熔粘合剂保持在升高的应用温度下可能将热熔粘合剂保持在高温下仅约1-2小时，但是大多数传统的粘合剂分配装置并不以最大流量连续运行。为此，所有的粘合剂分配装置都以其中不使用生产线并且对熔化粘合剂的需求为0或者低于最大流量的长时间段运行。在这些时间段期间，大量热熔粘合剂可能被保持在升高的应用温度下长的时间段，这能够导致粘合剂的退化和/或焦化、对粘合剂的粘结特性产生负面影响、阻塞粘合剂分配装置和/或额外的系统停机时间。
另外，也必须监控进入料斗中的粘合剂供应，以保持热熔粘合剂在粘合剂分配装置中的大致恒定料位。通过加压空气将通常为小的成形球团形式的粘合剂传送至料斗，该加压空气以高速（球团以空气速度的70%移动）流经进口软管。在其中进口软管直接连接至料斗的传统粘合剂分配装置中，高的球团流率和空气速度可导致熔化的粘合剂飞溅，该飞溅能够积聚并且导致阻塞料斗处的进口或者空气排出口。进口和空气排出口可包括挡板，以限制熔化的材料的这种飞溅，但是这些挡板提供了熔化的材料能够积聚在其上并且导致阻塞的附加表面积。
在其它传统的粘合剂分配装置中，可在进口软管和料斗之间布置渐缩的气旋分离器单元。该渐缩的气旋分离器单元有效地减慢或停止空气的流动，并且允许在空气中移动的材料由于重力掉落到料斗中。当与粘合剂球团一起使用时，气旋分离器单元的渐缩壁通过摩擦接合减慢粘合剂球团的速度，但是显著的渐缩或壁角度导致的与粘合剂球团的大量摩擦接合可能导致粘合剂在壁上积聚，以及最终在气旋分离器单元的末端处堵塞进口。
出于诸如这些原因，期望一种修改的热熔粘合剂分配器装置和气旋分离器单元。
发明内容
根据本发明的一个实施例，一种用于将空气驱动的粘合剂球团供应至粘合剂分配装置中的接收空间的气旋分离器单元，其包括大致圆柱形管道和切向进口管道。该大致圆柱形管道包括顶端、底端和从顶端延伸至底端的内表面。底端适合与接收空间流体连通地联接。切向进口管道联接至该大致圆柱形管道的顶部附近。该大致圆柱形管道通过切向进口管道接收空气和粘合剂球团流，以导致空气和粘合剂球团沿内表面螺旋流动。该螺旋流动与内表面摩擦接合，由此在空气和粘合剂球团沉积到接收空间之前，将其流速降低至较低的非零流速。结果，沿内表面的空气流防止粘合剂材料在大致圆柱形管道上积聚，并且速度降低限制了可能在粘合剂球团沉积在接收空间中时发生的飞溅。
在一些实施例中，气旋分离器单元还包括在大致圆柱形管道的内表面中的侧壁开口。切向进口管道被联接至大致圆柱形管道的侧壁开口。气旋分离器单元还可以包括从封闭的顶端延伸到大致圆柱形管道中的排气管道。该排气管道被构造用于接收空气过滤器，该空气过滤器过滤来自气旋分离器单元的排气空气流。该排气管道的尺寸可以被形成为具有相应于与切向进口管道相连的进口软管的直径，以便能够通过类似尺寸的导管充分地实现输入和输出空气流。在其它实施例中，气旋分离器单元包括与大致圆柱形管道的顶端接合的气旋帽，并且该气旋帽包括切向进口管道和排气管道。该气旋帽可与切向进口管道和排气管道作为一个单元被一起移除，以提供进入大致圆柱形管道的通道。为了该目的，该气旋帽还包括具有固位唇缘凹槽的突出法兰。位于大致圆柱形管道上的至少一个固位夹被构造成与该固位唇缘凹槽搭扣接合，从而将气旋帽相对于大致圆柱形管道保持到适当位置。
一方面，该大致圆柱形管道围起圆柱形内部空间，该内部空间包括：中央内空间部，其包括排气管道；和围绕该中央内空间部的环状外空间部。该环状外空间部接收从切向进口管道向底端移动的空气和粘合剂球团的螺旋流。中央内空间部接收从底端处的接收空间向顶端处的排气管道移动的排气空气流。环状外空间部的至少一段围绕排气管道，并且该段是切向进口管道喷射空气和粘合剂流以便空气和粘合剂流开始绕排气管螺旋运动的位置。在具体实施例中，排气管还包括金属网，当将空气过滤器插入排气管道中时，金属网位于空气过滤器附近。
另一方面，该大致圆柱形管道限定内径，该内径的大小从顶端至底端保持恒定。作为替代方式，该大致圆柱形管道可限定顶端处的第一内径，该第一内径大于底端处的第二内径，由此提供稍微渐缩的大致圆柱形管道。更具体地，第一内径小于第二内径的尺寸的150%，以便仅引入轻微渐缩。因此，在空气和粘合剂球团流移动通过气旋分离器单元时，该大致圆柱形管道的内侧壁不直接抵抗施加至粘合剂球团的重力。
在根据本发明的另一实施例中，提供一种粘合剂分配装置，包括：加热器单元，其用于将粘合剂材料熔化和加热至升高的应用温度；接收空间，其由至少一个侧壁限定，并且被布置用于供给粘合剂材料，使粘合剂材料通过加热器单元；和气旋分离器单元，其被构造用于接收在空气流中的粘合剂球团，并且在粘合剂材料的球团沉积到接收空间中之前，降低空气流和粘合剂球团的速度。如上文详细所述的，该气旋分离器单元同样包括：大致圆柱形管道，其从顶端延伸至底端；和切向进口管道，其连接至该大致圆柱形管道的顶端附近。空气和粘合剂球团流被喷射到该大致圆柱形管道中，以便导致沿内表面的螺旋流动，该内表面摩擦接合流动，以降低空气和粘合剂球团的速度。
一方面，该粘合剂分配装置还包括：贮存器，其用于从加热器单元接收粘合剂材料；和泵，其用于引导来自贮存器的粘合剂材料。可安装料位传感器，该料位传感器具有沿接收空间的侧壁的电驱动电极。该电驱动电极感测接收空间内的具体料位处的介电电容变化，并且该料位对应于接收空间中的粘合剂材料量。结果，当从接收空间移除粘合剂材料时，该料位传感器精确和快速地感测，以便能够视需要，将另外的粘合剂材料通过气旋分离器单元传送至接收空间，以避免排空该粘合剂分配装置。在一些实施例中，接收空间由料斗限定。该气旋分离器单元还可包括与大致圆柱形管道的底端相连的联接板件。该联接板件联接至料斗，以便大致圆柱形管道的底端被准确地布置成与接收空间流体连通。
在根据本发明的另一实施例中，一种用于将粘合剂球团供应到接收空间的方法，其包括：将空气和粘合剂球团流通过进口软管传送至气旋分离器单元的切向进口管道中。空气和粘合剂球团流被通过切向进口管道传送进入气旋分离器单元的大致圆柱形管道。该传送产生绕大致圆柱形管道的内表面旋转的空气和粘合剂球团的螺旋流。该方法还包括：在空气和粘合剂球团以螺旋流旋转时，通过使空气和粘合剂球团与大致圆柱形管道的内表面摩擦接触，使空气和粘合剂流减速，以及使粘合剂球团从大致圆柱形管道沉积到接收空间中。
一方面，空气和粘合剂球团流从第一速度，减速为小于第一速度的50%的第二非零速度。使用该大致圆柱形管道的减速被配置为不直接抵抗施加至空气和粘合剂球团流的重力，并且这限制了可能趋向于在内表面上发生的任何粘合剂积聚。该方法还包括接收从接收空间到大致圆柱形管道中的排气空气流。该排气空气流被通过大致圆柱形管道传送至与该大致圆柱形管道相联的排气管道，由此从气旋分离器单元排出该排气空气流。当排气管道布置在切向进口管道附近时，通过该切向进口管道传送空气和粘合剂球团包括：将空气和粘合剂球团流引导至环状外空间部中，该环状外空间部被部分地限定在排气管道和内表面之间。通过使外部环状空间内的流旋转，产生空气和粘合剂球团的螺旋流。
环状外空间部围绕中央内空间部，所以通过大致圆柱形管道传送排气空气流包括：将排气空气流从接收空间通过中央内空间部传送至排气管道。该流动避免了在环状外空间部以及中央内空间部中的逆向空气流动。通过内部中央空间传送排气空气流还包括：产生通过位于接收空间和排气管道之间的内部中央空间的排气空气的螺旋流。该排气空气的螺旋流可由空气和粘合剂球团在环状外空间部中的螺旋流产生。
在结合附图阅读下文详细说明书时，本发明的这些和其它目标和优点将变得更容易明白。
附图说明
被并入并且组成本说明书一部分的附图例示了本发明的实施例，并且用于和上文给出的本发明的大致说明以及下文给出的实施例的详细说明一起，解释本发明的原理。
图1是根据本发明一个实施例的粘合剂分配装置的透视图，其部件盖板闭合。
图2是图1的粘合剂分配装置的透视图，其部件盖板被打开，以展示熔化部件。
图3是图2的粘合剂分配装置的至少一部分的横截面透视图，其具体示出熔化部件的内部结构。
图4是图3的熔化部件的前视图。
图5是图4的熔化部件的横截面前视图。
图6是图5中的气旋分离器单元的详细横截面前视图，其示意性示出输入和输出空气和球团流。
图7是粘合剂分配装置的替代实施例的透视图，其包括与图1-图6的实施例类似的熔化部件。
图8是沿线8-8截取的图7的粘合剂分配装置的一部分的横截面透视图。
图9是沿气旋分离器单元的纵向中心截取的图8的气旋分离器单元的横截面前视图。
具体实施方式
参考图1至3，根据本发明一个实施例的粘合剂分配装置10被优化，以根据需要将与传统设计相比明显更少量的粘合剂材料保持在升高的应用温度下，同时提供相同的最大流速。更具体地，粘合剂分配装置10包括熔化部件12，熔化部件12可包括气旋分离器单元14、具有料位传感器18的接收空间16、加热器单元20和贮存器22。下文更详细地描述每个这些元件。与传统设计相比，这些元件的组合允许在被保持在升高的应用温度下的熔化粘合剂的残留体积约减少80%的情况下实现最大流量。
图1-3中所示的粘合剂分配装置10沿壁表面安装，如Jeter的美国专利申请No.13/659,291（标题为“Mountable Device For DispensingHeated Adhesive”（用于分配经加热的粘合剂的可安装装置））中所述，其为本申请的受让人共有，并且其公开内容在此通过引用以其整体并入。然而，应理解，在不偏离本发明的范围的情况下，可通过任何方式安装和定向本发明的粘合剂分配装置10。
参考图1和2，粘合剂分配装置10包括熔化部件12和控制部件24，两者都沿公共安装板件26安装。安装板件26被构造成沿如图所示的大致竖向方向联接至支撑壁或结构。熔化部件12安装在安装板件26的第一终接端26a附近，而控制部件24安装在安装板件26的第二终接端26b附近。在这点上，熔化部件12与控制部件24间隔开，以便控制部件24与熔化部件12的高运行温度（高达350°F）隔离。
粘合剂分配装置10还包括第一和第二部件盖板28、30，其被构造成分别提供对熔化部件12和控制部件24的选择性接触。如图1的闭合姿态所示，第一部件盖板28在第一终接端26a附近联接至安装板件26，并且可操作以至少部分地将熔化部件12与周围环境隔离。第二部件盖板30在第二终接端26b附近联接至安装板件26，并且可操作以将控制部件24与熔化部件12隔离并且也与周围环境隔离。当闭合第一和第二部件盖板28、30时，在部件盖板28、30之间，并且因此也在熔化部件12和控制部件24之间形成热间隙32。该热间隙32进一步确保了将控制部件24与熔化部件12处的升高的运行温度隔离。
如图2所示，第一和第二部件盖板28、30每个都在铰链构件34处可枢转地联接至安装板件26。也如图2中所示，第一部件盖板28包括通风孔36，所述通风孔36用于避免被保持在第一部件盖板28内的熔化部件12的组件过热。然而，当第一部件盖板28闭合时，这些通风孔36中没有一个被布置成朝着热间隙32。第二部件盖板30也包括以类似方式背离热间隙32的通风孔（未示出）。在例示实施例中，安装板件26还包括绕熔化部件12和绕控制部件24布置的通风孔36。如图2所示，当第一和第二部件盖板28、30开启时，操作者具有对熔化部件12和控制部件24的组件的接触通道，诸如当需要修复那些组件时如此。在一些实施例中，熔化部件12也可以可枢转地安装在与安装板件26相联的套芯铰链（未示出），以便熔化部件12也能够作为一个单元背离安装板件26枢转，从而提供对熔化部件12组件后侧的接触通道（例如，以提供对料位传感器18在接收空间16处的连接部的接触通道）。在不偏离本发明的范围的情况下，在其它实施例中可以改变熔化部件12的该枢轴联接。
继续参考图1和2，除了气旋分离器单元14的顶端之外，第一部件盖板28在闭合姿态基本封闭整个熔化部件12。该顶端（图1和2中不可见）被保护帽40覆盖，该保护帽40将形成气旋分离器单元14的通常为金属的材料与操作者隔开，该操作者在第一部件盖板28闭合时可能正与粘合剂分配装置10一起工作。类似地，除了可能包括用于各种目的的若干元件的外部控制器盒42，在粘合剂分配装置10运行期间，第二部件盖板30基本封闭整个控制部件24。例如，示例性实施例中的控制器盒42包括警报器44、用于调节下文所述的泵中的气压的螺钉45和用于测量该气压的压力计46。在粘合剂分配装置10运行期间，熔化部件12和控制部件24的全部其它组件都被隔离，以防止与操作者直接接触。
在图1和2中进一步详细地示出控制部件24。为了该目的，控制部件24包括控制器48（例如，一个或更多集成电路），其可操作地连接至控制接口50。控制器48可操作，以和熔化部件12的组件通信，并且控制其致动。例如，控制器可从料位传感器18接收信号，并且当需要时导致致动以从填充系统52（在图2和4中示意性示出）通过气旋分离器单元14供应更多粘合剂球团。控制接口50安装在第二部件盖板30上，并且可操作地连接至控制器48，以便粘合剂分配装置10的操作者可从控制器48接收信息，或者在控制接口50处向控制器48提供输入数据。虽然在例示实施例中，例示的控制接口50为显示屏，但是应理解，可将触摸屏显示器、键板、键盘和其它已知输入/输出装置并入控制接口50中。控制部件24还包括上述控制器盒42，并且该控制器盒42可操作地连接至控制器48，以在操作者和控制器48之间提供另外的输入/输出能力。
参考图2-5进一步详细示出熔化部件12。如上文简要描述的，熔化部件12包括多个组件，其被构造成从填充系统52接收粘合剂材料的球团，将那些球团熔化和加热成处于升高的应用温度下的熔化的粘合剂，并且从出口分配熔化的粘合剂从而传送至下游的枪或模块（未示出）。如图2中所示，在该示例性实施例中，气旋分离器单元14安装在限定接收空间16的料斗16的顶部上，并且通过加热器单元20和接收空间16与贮存器22分离。因而，导致大致重力驱动的粘合剂流从气旋分离器单元14流动至加热器单元20，从而加热，并且然后从加热器单元20流动到贮存器22中。熔化部件12还包括：歧管54，其位于贮存器22之下；和泵56，其在安装板件26和第一部件盖板28限定的空间中，与其它组件并排布置。歧管54包括在贮存器22、泵56以及位于熔化部件12底部处的一个或更多出口60之间延伸的不同导管58。泵56运行，从而视需要，致动熔化的粘合剂从贮存器22并且穿过出口60的运动。出口60可通过处于第一部件盖板28底部处的切口62延伸，以连接至加热软管或者其它输送元件，从而在下游枪或模块（未示出）被连接至粘合剂分配装置10时将熔化的粘合剂传送至这些下游部件。
气旋分离器单元14接收被加压空气流通过进口软管（未示出）驱动的粘合剂球团。该进口软管连接至粘合剂球团（未示出）源，诸如这些图中示意性示出的填充系统52。气旋分离器单元14包括大致圆柱形管道72，管道72包括顶端74以及与接收空间16连通的底端76。位于管道72中、邻近顶端74的侧壁开口78连接至切向进口管80，进口管80被构造成联接至进口软管的自由端。顶端74包括与排气管84相连的顶部开口82，该排气管84部分延伸至大致圆柱形管道72内的与顶端74相邻的空间中。可在排气管84内和在顶端74之上布置空气过滤器86，以过滤从气旋分离器单元14排出的空气流。因此，气旋分离器单元14接收由通过切向进口管80快速移动的空气流驱动的粘合剂球团，并且随着空气和球团沿大致圆柱形管道72的壁以螺旋方式向下旋转，使空气和球团流减速。球团和空气沉积在接收空间16中，并且空气通过大致圆柱形管道72的中央返回，以通过排气管84和空气过滤器86排出。下文参考图6和9进一步详细地描述气旋分离器单元14的具体组件和操作。
接收空间16限定大致矩形盒状封闭体或料斗16，该封闭体或料斗16具有与加热器单元20连通的敞开底部90和具有进口孔94的封闭顶壁92，该进口孔94被构造成接收气旋分离器单元14的大致圆柱形管72的底端76。接收空间16还包括料位传感器18，料位传感器18为沿接收空间16的一个外围侧壁98安装的、板件元件96形式的电容式料位传感器。板件元件96包括一个驱动电极100，并且接收空间16的该侧壁98或另一侧壁98的一部分起料位传感器18的第二（接地）电极的作用。例如，在一些实施例中，板件元件96也可包括接地电极。通过以板件元件96检测，料位传感器18确定粘合剂材料在接收空间16中的量或料位，在该板件元件16中，介电电容水平在驱动电极100和接地电极之间变化（例如，接收空间16中的敞开空间或空气提供与接收空间16中的粘合剂材料不同的介电电容）。虽然在粘合剂分配装置10的实施例说明期间，在某些地方使用术语“料斗”，但是应理解，可提供替代结构/接收空间，以将来自填充系统52的固体粘合剂供给到加热器单元20中。
可基本沿至少部分地限定接收空间16的整个侧壁98安装板件元件96，以便提供对板件元件96的更快热传导，以视需要熔去粘合剂材料球团的积聚。例如，可沿侧壁安装板件元件96，以便料位传感器18将驱动电极100的表面积与限定接收空间16的侧壁表面积的比例限定为约0.7:1。在这点上，驱动电极100的表面积约为侧壁98表面积的70%。此外，板件元件96检测的大表面积提供更精确和可靠的料位检测，其使得在需要时，能够更精确和及时地将粘合剂材料传送至熔化部件12。为了该目的，驱动电极100的大尺寸相对于接收空间16的尺寸提供的更大感测窗口也使得能够通过检测接收空间16内的各种填充状态实现更精确的控制，这导致取决于接收空间16内的当前填充状态，采取不同的控制动作。更宽感测窗口也对于填充料位的变化具有更强的响应性，在从粘合剂分配装置10的高输出的时段期间，该填充料位能够快速改变。因此，可在粘合剂分配装置10运行期间，在接收空间16中保持一个或更多期望的粘合剂材料量（例如，30%-60%填充）。因而，通过使得驱动电极100的表面积相对于限定接收空间16的侧壁98的表面积最大化，有利地形成更宽的感测窗口。
加热器单元20布置成与接收空间16相邻并且在接收空间16之下，以便加热器单元20接收通过接收空间16的敞开底部90向下流动的粘合剂材料。加热器单元20包括外围壁108，以及穿过由外围壁108在接收空间16和贮存器22之间限定的空间延伸的多个分隔体110。如图3和5中最清晰例示的，每个分隔体110限定大致三角形横截面，该横截面朝着面对接收空间16的敞开底部90的上游端112渐缩，并且朝着面对贮存器22的下游端114变宽。分隔体110将接收空间16和贮存器22之间的空间分为多个较小开口116，该多个较小开口116被构造使得粘合剂材料能够流动至贮存器22。开口116在分隔体110的下游端114附近足够小，以迫使大部分粘合剂材料与其中一个分隔体110接触。在该示例性实施例中，分隔体110与外围壁108一起由铝铸成，但是应明白，在其它实施例中，可使用不同的导热材料与不同的制造和加工方法形成加热器单元20。
在这点上，示例性实施例的加热器单元20为加热器栅格20的形式。应理解，在加热器单元20的其它实施例中，在不偏离本发明的范围的情况下，可由栅格状分隔体之外的不同结构限定多个开口116，包括（但不限于）从外围壁108延伸的翼片状结构。在这点上，在本发明的其它实施例中，“加热器单元”20甚至可包括用于加热粘合剂的非栅格状结构，因为仅有的必需要求在于，加热器单元20提供一个或更多开口116，使粘合剂流过粘合剂分配装置10。在一个替代例中，分隔体110可以由从外围壁108向内延伸的翼片代替，在更大熔化器中使用的更大尺寸加热器单元的情况下通常如此。应理解，在符合本发明的实施例中，加热器单元20可单独形成并且联接至限定接收空间16的料斗16，或者可与限定接收空间16的料斗16整体地形成为单一组件。
加热器单元20被设计成对流经粘合剂分配装置10的粘合剂材料的加热和熔化进行优化。为了该目的，外围壁108包括图3和5中所示的中空通道118，并且其被构造用于接收加热元件120，诸如电阻加热器、管状加热器、加热筒，或者可能插入或铸进加热器单元120的其它等效加热元件。加热元件120从控制器48接收信号，并且向加热器单元20施加热能，该热能通过外围壁108和分隔体110传导，从而沿加热器单元20限定的整个表面积将热能传递至粘合剂材料。例如，加热器单元20的示例性实施例包括温度传感器122，以检测加热器单元20的温度。温度传感器122被布置用于感测外围壁108处的温度，并且也可间接感测粘合剂温度，但是应理解，粘合剂温度趋向于少量地慢于加热器单元20的温度变化。在另一未例示实施例中，温度传感器122可包括不同类型的传感器，诸如延伸到粘合剂中的探针。为了该目的，温度传感器122提供关于单元温度的定期反馈，以用于控制加热元件120。也通过贮存器22和接收空间16传导热能，这帮助维持贮存器22中的熔化粘合剂的温度，并且帮助熔掉不利地粘在接收空间16中（诸如料位传感器18的板件元件96上）的任何粘合剂材料。加热器单元20和分隔体110的设计也通过更快速地向接收空间16中和贮存器22中的粘合剂材料（其可能在关机期间固化），以及加热器单元20中的粘合剂材料提供热能，改进了在粘合剂分配装置10关机或待机后的启动过程。在示例性实施例中，加热器单元20可操作，从而在约7分钟的暖机时间内，使整个熔化部件12从待机状态达到运行温度，由此明显减小因长的暖机循环导致的延迟。
贮存器22被布置在加热器单元20附近且位于连接器单元20之下，以便贮存器22接收通过加热器单元20中限定的开口116向下流动的粘合剂材料。贮存器22包括在敞开的顶端128和敞开的底端130之间延伸的外围壁126。在一些实施例中（在图中虚线所示），贮存器22可任选地包括从外围壁126向内突出的分隔体或翼片。敞开的顶端128在分隔体110的下游端114附近与加热器单元20连通。敞开的底端130被歧管54界定，并且由此提供熔化的粘合剂材料进入歧管54的导管58的连通。类似于加热器单元20，贮存器22也由铝制造，以便沿外围壁126传导来自加热器单元20的热，以保持熔化的粘合剂在贮存器22中的温度。另外，可在外围壁126中布置加热元件131形式的贮存器加热装置，以将贮存器22中的熔化粘合剂进一步加热和保持在升高的应用温度下。为了该目的，加热元件131可包括电阻加热器、管状加热器、加热筒或另外的等效加热元件，其可被插入或铸进贮存器22中。然而，可在符合本发明范围的其它实施例中，使用其它导热材料和其它制造方法。应理解，在符合本发明的实施例中，加热器单元20可单独形成并且联接至贮存器22，或者可与贮存器22整体地形成为单一组件。
贮存器22可包括一个或更多传感器，该一个或更多传感器被构造成向控制器48提供运行数据，诸如贮存器22中的粘合剂材料的温度。例如，贮存器22的示例性实施例包括温度传感器132，用于检测贮存器22的温度。温度传感器132被布置用于感测外围壁126处的温度，并且也可间接感测粘合剂温度，但是应理解，粘合剂温度趋向于少量地慢于贮存器22的温度变化。在其它未例示实施例中，温度传感器132可包括不同类型的传感器，诸如延伸到粘合剂中的探针。该检出温度可被传达给控制器48，并且用于控制贮存器中的加热元件131输出的热能，以及加热器单元20的加热元件120输出的热能。应理解，可在熔化部件12的各个元件中布置多个额外的传感器以与控制器48通信，从而监控粘合剂分配装置10的精确运行。然而，由于电容式料位传感器18能够完成的对接收空间16中的粘合剂料位的非常精确的测量，所以在示例性实施例中，不必要在加热器单元20之下使用通常昂贵的料位传感器。如图4中所示，贮存器22、加热器单元20、接收空间16和气旋分离器单元14通过连接这些元件外围的多个带螺纹的紧固件134，联接在一起。然而，应理解，可在其它实施例中使用将这些元件联接在一起（或者整体形成）的替代紧固件或者方法。
如上文简要描述的，在贮存器22的敞开底端130附近和之下布置歧管54，以便提供从贮存器22至泵56，然后至出口60的流体连通。为了该目的，由铝块加工出歧管54，以包括在熔化部件12的这些不同元件之间延伸的多个导管58（在图3中示出其中之一）。应理解，在一些实施例中，歧管54还可包括附加的元件（未示出），诸如用于控制粘合剂流入和流出泵56的阀，以及用于保持熔化的粘合剂在导管58中的温度的补充加热元件。应理解，在符合本发明的实施例中，全部或一部分歧管54可单独形成并且联接至贮存器22，或者可与贮存器22整体地形成为单一组件。
泵56为布置在熔化部件12的上述元件附近并且与其并排的已知双动式气动活塞泵。更具体地，泵56包括气动腔140、流体腔142，以及布置在气动腔140和流体腔142之间的密封筒的一个或更多个密封件144。泵杆146从流体腔142延伸至位于气动腔140中的活塞148。加压空气以交替方式传递至活塞148的上侧和下侧，由此使泵杆146在流体腔142中移动，导致熔化的粘合剂被从贮存器22抽取到流体腔142中，并且将流体腔142中的熔化粘合剂排出至出口60。加压空气通过进口软管150传送，并且由图2中最清晰示出的滑阀151（仅示出其外壳）控制。流体腔142也可以包括引回到贮存器22中的止回阀，从而将否则从流体腔142渗漏的任何粘合剂引回到贮存器22中。如分配器领域应理解的，泵56可由控制器48控制，以通过出口60传送期望流速的粘合剂材料。更具体地，泵56可包括容纳有转换装置153（在图2中部分示出）的控制部152，转换装置153用于在活塞148和泵杆146的末端极限位置附近机械致动这些元件的方向性运动的改变。
在运行中，通过加热元件120使加热器20的温度升高，并且将热能引导到接收空间16和贮存器22中从而使那些元件和其中所含的粘合剂材料升高到期望的升高的应用温度。如上文所述的，也可以通过位于贮存器22的加热元件131使贮存器22的温度升高。当已经达到升高的应用温度时，控制器48将从温度传感器132接收信号，这指示熔化部件12准备传送熔化的粘合剂。然后，泵56运行，以视连接至出口60的下游枪或模块（未示出）的需要，从贮存器22的敞开底端130移除熔化的粘合剂材料。随着泵56移除粘合剂材料，重力导致剩余粘合剂材料中的至少一部分从接收空间16和加热器单元20中的开口116，向下移动到贮存器22中。接收空间16中的粘合剂球团160（或者熔化的粘合剂材料）的料位下降由料位传感器18感测出，并且向控制器48发送信号，指示应将更多粘合剂球团160传送至熔化部件12。然后，控制器48发送信号，该信号致动粉剂球团160从填充系统52通过气旋分离器单元14到接收空间16中的传送，从而再填充粘合剂分配装置10。只要粘合剂分配装置10处于活动操作中，该过程就继续。在Clark等人的、标题为“Adhesive Dispensing Device Having OptimizedReservoir and Capacitive Level Sensor”（具有优化贮存器和电容式料位传感器的粘合剂分配装置）(卷号:NOR-1496US)共同待决美国专利申请No._______中，进一步详细描述了该实施例的粘合剂分配装置10的具体组件和操作，其公开内容在此通过引用以其整体并入。
有利地，与传统分配装置相比，粘合剂分配装置10的熔化部件12被优化成将更少量的粘合剂材料保持在升高的应用温度下。为了该目的，熔化部件12中的优化特征的组合允许在残留在熔化部件12中的粘合剂材料减少达80%的情况下实现与传统设计相同的最大粘合剂通过量。这种特征组合包括：电容式料位传感器18和更小尺寸的接收空间16实现的粘合剂填充系统（例如，气旋分离器单元14和接收空间16）的更高可靠性；包括分隔体110的加热器单元20的设计；更小尺寸贮存器22的设计；和控制器48运行的智能熔化技术，以视需要快速地以粘合剂材料再填充熔化部件12。通过这些特征组合，保持在熔化部件12内的粘合剂材料（熔化的粘合剂和粘合剂球团160两者）的总残留体积约为2L，这明显小于传统的分配装置和熔化器，传统的分配装置和熔化器需要将约10L的粘合剂材料保持在升高的应用温度下。因此，将明显更少的粘合剂保持在升高的应用温度下，由此降低了下列可能性，即粘合剂材料将保留在熔化部件12中足够长的时间，从而由于保持在高温下长的时间段而变得退化或焦化。另外，残留粘合剂材料的体积更小使得与传统设计相比，在暖机循环期间更快地使熔化部件12达到升高的应用温度，传统设计需要在暖机期间加热明显更多的粘合剂材料。
参考图5和6，其中进一步详细示出示例性实施例的气旋分离器单元14。如上所述，该气旋分离器单元包括大致圆柱形管道72，该大致圆柱形管道72从顶端74延伸至底端76。在该实施例中，大致圆柱形管道72由钢制造，但是应理解，不偏离本发明的范围，可使用其它金属材料制作大致圆柱形管道72。管道72的金属材料至少沿内表面200被涂以聚四氟乙烯（PTFE，也称为
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），以明显降低粘合剂材料粘到管道72的侧壁开口78和底端76之间的可能性。经涂层的内表面200在侧壁开口78和底端76之间延伸，以便促进空气流与粘合剂球团160和管道72的低摩擦接合，从而使空气流和粘合剂球团160在沉积在接收空间16中之前，稍微降低速度。
大致圆柱形管道72还包括在顶端74和底端76之间面朝外的外表面202。联接板件204被焊接或以其它方式附接至管道72的位于底端76附近的外表面202。联接板件204的尺寸形成为，使得当敞开的底端76被插入限定接收空间16的料斗16的进口孔94时，联接板件204与限定接收空间16的料斗16的封闭顶壁92对齐。为了该目的，联接板件204包括紧固件孔206，紧固件孔206被构造成接收将气旋分离器单元14固定至料斗16的带螺纹紧固件134。更具体地，限定接收空间16的料斗16的外围侧壁98可包括连接法兰208，该连接法兰208背离顶壁92突出并且被构造成接收带螺纹紧固件134。结果，大致圆柱形管道72的敞开底端76被固定在与进口孔94和接收空间16连通的适当位置中。
大致圆柱形管道72的顶端74被端壁210闭合，端壁210包括上述的顶部开口82。顶部开口82对端壁210上对中，以使顶部开口82和端壁210同心。排气管道84是直径小于大致圆柱形管道72的管道，并且在顶部开口82处通过端壁210插入。在该示例性实施例中，排气管道84和端壁210每个都可被焊接在适当位置中；然而应理解，在其它实施例中，可以使用将排气管道84和/或端壁210联接至大致圆柱形管道72的其它方法。例如，排气管道84能够为这样的注塑件：该注塑件与端壁210整体或单独地形成，然后与大致圆柱形管道72以扭转配合或搭扣方式接合。在另一替代例中，如下文参考图8和9的替代实施例中所述，排气管道84和端壁210能够形成为单独的气旋帽，该气旋帽被构造成接合大致圆柱形管道72。
排气管道84限定内部通道212，该内部通道212的尺寸形成为接收粘合剂分配装置10的示例性实施例中使用的空气过滤器86的下突出部214。在这一点上，空气过滤器86以如下方式联接至大致圆柱形管道72：将下突出部214插入排气管道84中，直到如图6中所示的，空气过滤器86的上部主部216被支承在端壁210上。在一些实施例中，排气管道84的内部通道212还可包括任选的金属网218，金属网218具有大的穿孔或流道（未示出），并且插入内部通道212中在空气过滤器86的下突出部214正下方。作为替代方式，排气管道84的内部通道212可不包括位于空气过滤器86下方的网或内部结构。另外应理解，在其它实施例中，排气管道84可被构造有位于大致圆柱形管道72外部的弯曲外形，以便空气过滤器86和排气路径不指向上，并且由此进一步增大熔化部件12的长度。
大致圆柱形管道72围起圆柱形的内部空间220，该内部空间220包括中央内空间部220a和与内表面220相邻的环状外空间部220b。在管道72的顶端74附近，排气管道84填充中央内空间部220a，以便仅环状外空间部220b可用于接收空气和粘合剂球团160流。该环状外空间部220b通过大致圆柱形管道72的顶端74附接的侧壁开口78与上述切向进口管道80流体联通。切向进口管道80可与大致圆柱形管道72焊接连接，以便被定向成与大致圆柱形管道72基本相切。结果，流过切向进口管道80的加压空气和粘合剂球团160通过侧壁开口78进入管道72，从而促使螺旋流沿内表面200并且在环状外空间部220b内向下旋转。换句话说，侧壁开口78并未被定向成将空气和粘合剂球团160引导为直接流入排气管道84和中央内空间部220a。类似于排气管道84，在本发明的其它实施例中，切向进口管道80可通过其它非焊接方法联接至大致圆柱形管道72。例如，切向进口管道80能够是注塑件，该注塑件与大致圆柱形管道72以扭转配合或搭扣方式接合，或者在其它实施例中，切向进口管道80能够形成为单独的可拆除的气旋帽的一部分。在这样的实施例中，也能够将快连接结构（未示出）模制到切向进口管道80中，以允许容易且快速地与进口软管相连，该进口软管通往填充系统52的粘合剂球团160源。
示例性实施例的大致圆柱形管道72限定约3.0英寸的基本恒定内径IDP。应理解，在其它实施例中，在不偏离本发明的范围的情况下，可将内径IDP变得更大。在图5和6所示的示例性实施例中，大致圆柱形管道72沿着在顶端74和底端76之间的长度并不明显地渐缩。结果，在粘合剂球团160和空气流过管道72时，管道72的内表面200并不直接抵抗施加至粘合剂球团160的任何重力。相反，传统的渐缩气旋分离器设计通常包括明显渐缩，其中进口端处的内径以2或更大因子大于出口端处的内径（例如，进口端处的内径IDP是出口端处的内径IDP的至少两倍大）。应理解，在其它实施例中，大致圆柱形管道72可替代地制成有轻微渐缩。该轻微渐缩可以如下方式限定，即顶端74处的内径以在约1.0至约1.5的范围内的因子大于底端76处的内径。例如，顶端74处的内径将不大于底端76处的内径的尺寸的150%（并且不小于底端76处的内径的尺寸的100%）。因此，即使在这些替代实施例中，管道72也不直接抵抗施加至粘合剂球团160的任何重力，这将增强在内表面200和粘合剂球团160之间的摩擦接合。
在操作中，如图6中进一步详细示出的，气旋分离器单元14接收粘合剂球团160和空气流。针对粘合剂分配装置10使用的粘合剂球团160的尺寸和形状对该气旋分离器单元14进行优化，其中粘合剂球团为3至5毫米直径的圆形粘合剂球团160。粘合剂球团160的该尺寸和形状允许粘合剂材料以小的可控剂量可靠地通过进口软管（具有0.75英寸的直径）并且通过切向进口软管80（具有1.25英寸的直径IDI），移动进入大致圆柱形管道72中。在这一实施例中，通过使用滑入式和夹具式连接，诸如利用带夹，将进口软管（未示出）固定至切向进口管道80。应理解，在其它实施例中，可视需要改变进口软管和切向进口管道80的直径，以适应更大的球团160，并且在其它实施例中，也可改变这些元件的联接方法。在切向进口管道80处，使粘合剂球团160移动的空气流的空气速度约为3500英尺/分钟，并且在切向进口管道80处，粘合剂球团160的相应速度约为24000英尺/分钟。如果以这些速度将空气和粘合剂从进口软管直接供应到接收空间16中，会发生飞溅，这会导致接收空间16的进口和出口的积聚和堵塞，并且另外干扰料位传感器18的正确运行。因而，通过下列方式优化气旋分离器单元14，即选择管道72的这样的长度LP，该长度将使空气速度和粘合剂速度充分降低以避免接收空间16中的明显飞溅，但空气速度和粘合剂速度的降低又不非常大而完全停止管道72内的空气流动。在示例性实施例中，例如长度LP足以使空气速度和粘合剂速度降低约50%（例如，将粘合剂球团160的速度降低至约1200英尺/分钟）。应理解，在其它实施例中，可改变长度LP，从而调整通过气旋分离器单元14实现的空气速度和粘合剂速度的降低量，并且也配合在气旋分离器单元14的第一部件盖板28内的允许空间中。
如上文所述，在示例性实施例中，进口软管具有0.75英寸的直径，这是因为该软管直径的尺寸足以载运使具有3至5毫米的圆形尺寸和形状的粘合剂球团160移动所示的空气流。在该示例性实施例中，排气管道84的尺寸大致以进口软管的相同直径形成，由此限定0.75英寸的直径。通过增大排气管道84的尺寸并且以切向进口管道80的内径IDI（在该示例性实施例中，为约1.25英寸）的两倍，近似设定管道72的内径IDP的最小直径。因而，管道72的内径IDP被选择为3.0英寸，这基本等于该最小直径。管道72的该最小直径使得排气管道84具有足以清除空气流的尺寸，以及使得沿着管道侧壁内表面200引导粘合剂球团160的进口流，而不是将其直接引入排气管道84中。如上所述，如果气旋分离器单元14使用更大或者不同形状的球团，则这些直径尺寸将被增大。在一个这样的实例中，进口软管和排气管道84的直径可增大至1.25英寸，以适合具有变化形状的直至12毫米的粘合剂球团160，并且根据排气管道84的尺寸增加，管道72的内径IDP将增大至3.25英寸或3.5英寸。
在空气和粘合剂球团160移动通过大致圆柱形管道72时，因空气和粘合剂球团160相对内表面200摩擦流动导致空气速度和粘合剂速度的降低。在这点上，空气和粘合剂球团160以图6中的箭头22所示的切向流，通过切向进口管道80且通过侧壁开口78进入大致圆柱形管道72。然后，重力和该切向流共同导致空气和粘合剂球团160在环状外空间部22b中在侧壁开口78和底端76之间向下螺旋流动，如箭头224所示。该螺旋流导致内表面200与空气和粘合剂球团160摩擦接合，由此减慢空气和粘合剂球团160的流动。在大致圆柱形管道72的底端76处，如箭头226所示，更慢移动的空气和粘合剂球团160被释放到接收空间16中。该更慢移动的空气和粘合剂球团160不趋向于导致熔化的粘合剂材料在接收空间中的明显飞溅。
粘合剂球团160在接收空间16中积聚为叠层或堆垛，但是必须从接收空间16排出空气流。因此，如箭头228所示，空气流从接收空间16返回到大致圆柱形管道72的中央内空间部220a中。由于空气和粘合剂球团160在环状外空间部220b中螺旋向下流动，该返回的空气流也可在其在中央内空间部220a中向上移动时成涡旋（以箭头228示出该涡旋运动）。然后，该返回的空气流在顶端74附近进入排气管道84，并且流经空气过滤器86，如箭头230所示。经过滤的空气通过或者在覆盖顶端74和空气过滤器86的保护帽40周围流动，然后流出熔化部件12。
因此，气旋分离器单元14有利地提供与空气和粘合剂球团160的充分摩擦接合，以减慢这些流动，并且由此避免熔化的粘合剂在接收空间16中明显飞溅，该粘合剂飞溅能够导致进口孔94的积聚和堵塞。然而，空气流在气旋分离器单元14内并不完全停止以及从粘合剂球团160分离，如果完全停止或分离，这将可能导致与粘合剂球团160的更高摩擦接合，这会导致沿内表面200的熔化以及粘合剂积聚。为了该目的，沿管道72的全部长度LP的连续空气流移动或者“冲洗”粘合剂球团160，以防止其粘在内表面200上。此外，管道72中无明显渐缩避免了粘合剂球团160和内表面200之间的较高摩擦接合，而直接抵抗作用在粘合剂球团160上的重力会导致该较高摩擦接合。当与优化的粘合剂球团160和熔化部件12的其余部分一起使用时，气旋分离器单元14和接收空间16提供了高度精确且快速响应的材料填充系统，以在低流量的时段期间和高流量的时段期间，在熔化部件12中维持粘合剂材料的期望的量。
参考图7至9，其中详细地示出了粘合剂分配装置10a和气旋分离器单元14a的另一示例性实施例。粘合剂分配装置10a的该实施例包括许多与上述图1至6中的实施例相同的元件，当这些元件相对于先前实施例无变化时，则这些元件在下面以相同附图标记示出且不进一步描述。包括粘合剂分配装置10a本身的改型元件被标示以类似的附图标记，其后加“a”以突出该改型部件，气旋分离器单元14a除外，其中已经以大于300的附图标记标示了一些新的和改型的元件。下文详细描述这些改型的和另外的部件。
以参考图7的右手侧开始，相比图1实施例中的壁安装式示例，泵56a被略作修改。出于该目的，除气动腔140和控制部152之外，泵56a还包括组合的流体腔和歧管54a。出于该目的，组合的流体腔和歧管54a代替了先前实施例中的单独流体腔124和歧管54，由此简化了在粘合剂分配装置10a中必需布置的结构总量。如上所述，转换装置153可以是这样的机械转换装置，当接合限制开关时，该机械转换装置通过致动滑阀151来改变活塞148处的气流方向，从而改变位置，但是应理解，在其它实施例中，可对转换装置153a进行修改，诸如包括由各种类型的传感器控制的电子转换装置。与转换装置153a使用的具体结构无关，泵56a以上述相同方式运行，以将熔化的粘合剂从贮存器22a经由流动通道58a并通过组合的流体腔和歧管54a移除。
虽然接收空间16和加热器单元20与先前所述的那些相同，但是在分配装置10a的该实施例中，贮存器22a也已被略作修改。与在加热器单元20和歧管54a之间形成的完全敞开的盒状流径不同，该实施例的贮存器22a包括碗状外形，其具有从外围壁126a向内突出的多个翼片135a，以增大可被歧管22a中的加热元件131加热的表面积。
如上所述，在粘合剂分配装置10a的该实施例中，气旋分离器单元14a也已被修改。在图8和9中更详细地示出了气旋分离器单元14a。在这点上，在大致圆柱形管道72a上焊接到适当位置的各种元件中的大多数已被从大致圆柱形管道72a移除，并且形成为可拆除的气旋帽310。更具体地，排气管84a和切向进口管80a已经整体地形成到或连接到可拆除的气旋帽310。气旋帽310被构造成可释放地连接至大致圆柱形管道72a，以便根据需要可拆除气旋帽310以检查气旋分离器单元14a的各种元件。气旋帽310的设置也简化了气旋分离器单元14a的制造，这是因为不再需要将元件焊接到大致圆柱形管道72a的适当位置。
继续参考图8和9，该实施例的大致圆柱形管道72a仍然包括被布置成限定管道内径IDP的外表面202和涂有聚四氟乙烯的内表面200。大致圆柱形管道72a的顶端74现在以敞开端部终止，如敞开底端76那样，并且这允许插入气旋帽310。气旋帽310由大致圆柱形帽主体312限定，帽主体312具有共同限定气旋帽外径ODCC的外表面316和内表面314（也可涂以聚四氟乙烯）。气旋帽外径ODCC的尺寸形成为略小于但仍基本等于管道的内径IDP，以便帽主体312的下端部318可易于通过大致圆柱形管道72a的顶端74插入，同时仍保持贯穿气旋分离器单元14a的整个长度的大体相同内径。帽主体312的上端部320以封闭的端壁322终止，如图所示，其被构造成接收排气管道84a。类似于先前实施例，排气管道84a可通过各种已知方式联接至封闭的端壁322，或者排气管道84a可通过注塑或类似方法与气旋帽310形成为单件。虽然图中未示出，但是排气管道84a可包括在封闭端壁322之上的弯曲部或弯管，以便空气过滤器（未示出）和排气出口以期望的定向而非笔直向上地指向。应理解，在不偏离本发明的范围的情况下，可提供对排出空气的其它类型过滤。
在气旋帽310的中间（例如，在上端部320和下端部318之间），突出法兰326从帽主体312的外表面316径向向外地延伸。该突出法兰326与帽主体312形成为单件，并且除了形成为从突出法兰326面向上的固位唇缘凹槽328和形成为从突出法兰326面向下的管道接收凹槽330之外，大致为实体的。当气旋帽310以下端部318被定位在大致圆柱形管道72a中时，大致圆柱形管道72a的顶端74支承在突出法兰326上的管道接收凹槽330中，并且与其邻接。固位唇缘凹槽328被构造成与设置在大致圆柱形管道72a的顶端74附近的一个或更多固位夹332相互作用。在这一点上，大致圆柱形管道72a包括多个固位夹332，每个固位夹332都包括保持臂334以及与保持臂334可操作地相联的锁定把手336。固位夹332的操作与用于封闭各种类型的容器的熟知搭扣夹相同，例如，通过使锁定把手336朝向或背离图8和9所示的位置旋转，以使保持臂334接合和脱离固位唇缘凹槽328。因此，这种简单的固位机构可用以将气旋帽310快速地锁定在希望的操作位置，然后释放气旋帽310以在检查气旋分离器单元14a期间拆除。应理解，在不偏离本发明的范围的情况下，可在大致圆柱形管道72a上设置其它类型的固位构件。
如图9所示，气旋帽310设有侧壁开口78a，侧壁开口78a通到切向进口管道80a。在该实施例中，切向进口管道80a已被修改成具有更大的内径IDI，例如，诸如1.25英寸。切向进口管道80a还包括卡口式定位器340，该定位器340被构造成接收通到填充系统52的进口软管上的相应锁定结构。因此，气旋分离器单元14a的该实施例使用与进口软管相连的卡口连接，而非单独的带夹，并且这允许在不需要诸如带夹的额外元件或另外工具的情况下使连接牢固。由于更大的切向进口管道80a，排气管道84a和沿气旋分离器单元14a的长度限定的管道内径IDP也已被修改为更大，例如3.50英寸或更大。这使得粘合剂分配装置10a能够使用更大尺寸的粘合剂球团。在图9中以LP+CC示出圆柱形管道72a和气旋帽310的共同长度，并且该长度可以视需要改变，以确保在沉积到接收空间16之前，使球团和加压空气的速度降低50%或以上。因此，该实施例的气旋分离器单元14a仍旧提供了这样的益处：避免过量的飞溅和积聚，该飞溅和积聚会不利地影响将来将粘合剂供应到熔化部件12中。
该实施例的气旋分离器单元14a以与图6所示的上述实施例大致相同的方式运行，所以基于上文的详细说明，未再次示出流动箭头和球团。为了该目的，球团和加压空气通过切向进口管道80a和侧壁开口78a进入气旋帽310，然后通过环状外空间部220b螺旋向下进入接收空间16中，同时，空气通过中央空间部220a被排气，并且通过排气管道84a被排出。在图中，排气管道84a延伸到气旋帽310的下端部318下方，但是在其它实施例中，排气管道84a的具体长度可被修改为更短或更长。如上所述，在不偏离本发明的范围的情况下，气旋分离器单元14a的该实施例中的元件的具体布局和尺寸可被进一步修改，以符合终端用户的需要。
虽然已经通过几个实施例的说明例示了本发明，并且同时已经相当详细地描述了这些实施例，但是并不旨在将所附权利要求的范围约束于或以任何方式局限于这样的细节。本领域技术人员应易于明白其它优点和变型。因此，本发明的最宽泛方面不限于所示和所述特定细节。可视具体应用的需要或期望，以任意的组合来使用本文公开的各种特征。因此，在不偏离所附权利要求的精神和范围的前提下，可偏离本文所述的细节。

Claims (25)

1.一种气旋分离器单元，所述气旋分离器单元用于向粘合剂分配装置中的接收空间供应空气驱动的粘合剂球团，所述气旋分离器单元包括：
大致圆柱形管道，所述大致圆柱形管道包括顶端、底端和从所述顶端延伸至所述底端的内表面，所述底端适合与所述接收空间流体连通；和
切向进口管道，所述切向进口管道联接至所述大致圆柱形管道的所述顶端附近，
所述大致圆柱形管道适合通过所述切向进口管道接收空气和粘合剂球团流，以导致空气和粘合剂球团沿所述顶端和所述底端之间的所述内表面螺旋流动，以便所述空气和粘合剂球团与所述内表面摩擦接合，由此在沉积在所述接收空间之前，将所述空气和粘合剂球团的流速降低至较低的非零速度。
2.根据权利要求1所述的气旋分离器单元，其中所述大致圆柱形管道还包括在所述内表面中靠近所述顶端的侧壁开口，并且所述切向进口管道被联接至所述大致圆柱形管道的所述侧壁开口。
3.根据权利要求1所述的气旋分离器单元，还包括：
排气管道，所述排气管道从所述顶端延伸至所述大致圆柱形管道中，并且被构造用于在空气已经将粘合剂球团沉积到所述接收空间之后，将空气从所述大致圆柱形管道和所述接收空间排出。
4.根据权利要求3所述的气旋分离器单元，还包括：
气旋帽，所述气旋帽接合所述大致圆柱形管道的所述顶端，并且包括所述排气管道和所述切向进口管道，所述气旋帽能够与所述排气管道和所述切向进口管道作为一个单元被移除，以提供进入所述大致圆柱形管道中的通道。
5.根据权利要求4所述的气旋分离器单元，其中所述气旋帽包括突出法兰，该突出法兰限定固位唇缘凹槽，并且所述大致圆柱形管道包括至少一个固位夹，所述至少一个固位夹被构造成与所述突出法兰的所述固位唇缘凹槽搭扣接合，从而将所述气旋帽相对于所述大致圆柱形管道保持在适当位置。
6.根据权利要求3所述的气旋分离器单元，其中所述大致圆柱形管道围起圆柱形内部空间，所述圆柱形内部空间包括：中央内空间部，所述中央内空间部包括所述排气管道；和环状外空间部，所述环状外空间部围绕所述中央内空间部，并且所述环状外空间部接收从所述切向进口管道向所述底端移动的空气和粘合剂球团的螺旋流，而所述中央内空间部接收从所述底部向所述顶部移动的排气空气流。
7.根据权利要求3所述的气旋分离器单元，所述切向进口管道被布置成引起起始地绕所述排气管道的所述空气和粘合剂球团的旋转流。
8.根据权利要求3所述的气旋分离器单元，其中所述排气管道被构造用于接收空气过滤器的至少一部分，所述空气过滤器适合过滤从所述大致圆柱形管道排出的空气流，并且所述排气管道还包括金属网，当被插入所述排气管道时，所述金属网邻近所述空气过滤器的所述部分。
9.根据权利要求1所述的气旋分离器单元，其中所述大致圆柱形管道限定的内径从所述顶端至所述底端保持恒定。
10.一种粘合剂分配装置，包括：
加热器单元，所述加热器单元适合将粘合剂材料熔化和加热至升高的应用温度；
接收空间，所述接收空间由至少一个侧壁限定，并且被布置用于供给粘合剂材料，使粘合剂材料通过所述加热器单元；和
气旋分离器单元，所述气旋分离器单元联接至所述接收空间的所述至少一个侧壁，所述气旋分离器单元包括：大致圆柱形管道，所述大致圆柱形管道包括顶端、底端、从所述顶端延伸至所述底端的内表面；和切向进口管道，所述切向进口管道被联接至所述大致圆柱形管道的所述顶端附近，所述底端与所述接收空间流体连通，
所述大致圆柱形管道适合通过所述切向进口管道接收空气和粘合剂球团流，以导致空气和粘合剂球团沿所述顶端和所述底端之间的所述内表面螺旋流动，以便所述空气和粘合剂球团与所述内表面摩擦接合，由此在沉积在所述接收空间之前，将所述空气和粘合剂球团的流速降低至较低的非零速度。
11.根据权利要求10所述的粘合剂分配装置，还包括：
贮存器，所述贮存器适合从所述加热器单元接收粘合剂材料；
泵，所述泵用于将粘合剂材料从所述贮存器引导出所述粘合剂分配装置；和
料位传感器，所述料位传感器具有沿所述接收空间的所述至少一个侧壁安装的电驱动电极，以便通过从所述电驱动电极至位于所述接收空间的所述至少一个侧壁处的接地电极的介电电容变化，检测出所述接收空间中的粘合剂材料的量，
当从所述接收空间移除粘合剂材料时，所述料位传感器精确地且快速地感测，以便能够通过所述气旋分离器单元将另外的粘合剂材料传送至所述接收空间和所述加热器单元，从而避免在高粘合剂流量的时段期间，所述接收空间和所述贮存器被排空。
12.根据权利要求10所述的粘合剂分配装置，其中所述大致圆柱形管道还包括在所述内表面中靠近所述顶端的侧壁开口，并且所述切向进口管道被联接至所述大致圆柱形管道的所述侧壁开口。
13.根据权利要求10所述的粘合剂分配装置，其中所述气旋分离器单元还包括：
排气管道，所述排气管道从所述顶端延伸至所述大致圆柱形管道中，并且被构造用于在空气已经将粘合剂球团沉积到所述接收空间之后，将空气从所述大致圆柱形管道和所述接收空间排出。
14.根据权利要求13所述的粘合剂分配装置，其中所述气旋分离器单元还包括：
气旋帽，所述气旋帽接合所述大致圆柱形管道的所述顶端，并且包括所述排气管道和所述切向进口管道，所述气旋帽能够与所述排气管道和所述切向进口管道作为一个单元被移除，以提供进入所述大致圆柱形管道中的通道。
15.根据权利要求14所述的粘合剂分配装置，其中所述气旋帽包括突出法兰，所述突出法兰限定固位唇缘凹槽，并且所述大致圆柱形管道包括至少一个固位夹，所述至少一个固位夹被构造成与所述突出法兰的所述固位唇缘凹槽搭扣接合，从而将所述气旋帽相对于所述大致圆柱形管道保持在适当位置。
16.根据权利要求13所述的粘合剂分配装置，其中所述大致圆柱形管道围起圆柱形内部空间，所述圆柱形内部空间包括：中央内空间部，所述中央内空间部包括所述排气管道；和环状外空间部，所述环状外空间部围绕所述中央内空间部，并且所述环状外空间部接收从所述切向进口管道向所述底端移动的空气和粘合剂球团的螺旋流，而所述中央内空间部接收从所述底部向所述顶部移动的排气空气流。
17.根据权利要求13所述的粘合剂分配装置，其中所述切向进口管道被布置成引起起始地绕所述排气管道的所述空气和粘合剂球团的旋转流。
18.根据权利要求13所述的粘合剂分配装置，其中所述排气管道被构造用于接收空气过滤器的至少一部分，所述空气过滤器适合过滤从所述大致圆柱形管道排出的空气流，并且所述排气管道还包括金属网，当被插入所述排气管道时，所述金属网邻近所述空气过滤器的所述部分。
19.根据权利要求10所述的粘合剂分配装置，其中所述大致圆柱形管道限定的内径从所述顶端至所述底端保持恒定。
20.根据权利要求10所述的粘合剂分配装置，其中所述接收空间由包括所述至少一个侧壁的料斗限定。
21.根据权利要求20所述的粘合剂分配装置，其中所述气旋分离器单元还包括：
联接板件，所述联接板件连接至所述大致圆柱形管道的所述底端附近，所述联接板件适合联接至所述料斗以将所述大致圆柱形管道的所述底端布置成与所述接收空间连通。
22.一种用于将粘合剂球团供应到粘合剂分配装置中的接收空间的方法，所述方法包括：
将空气和粘合剂球团流通过进口软管传送到与所述接收空间相联的气旋分离器单元的切向进口管道中；
将空气和粘合剂球团流通过所述切向进口管道传送到所述气旋分离器单元的大致圆柱形管道中，以便产生绕所述大致圆柱形管道的内表面旋转的空气和粘合剂球团的螺旋流；
在空气和粘合剂球团以所述螺旋流旋转时，通过使空气和粘合剂球团与所述大致圆柱形管道的内表面摩擦接触，使空气和粘合剂球团流减速；和
使所述粘合剂球团从所述大致圆柱形管道沉积到所述接收空间中。
23.根据权利要求22所述的方法，其中使空气和粘合剂球团流减速包括使空气和粘合剂球团的速度从第一速度降低至第二非零速度，所述第二非零速度小于所述第一速度的50%。
24.根据权利要求22所述的方法，其中所述气旋分离器单元包括气旋帽，所述气旋帽包括切向进口管道和排气管道，并且所述方法还包括：
将所述气旋帽与所述切向进口管道和所述排气管道作为一个单元从所述大致圆柱形管道移除，以提供进入所述大致圆柱形管道的通道；
将所述气旋帽与所述大致圆柱形管道接合，并且利用安装在所述大致圆柱形管道上的固位夹将所述气旋帽保持在适当位置。
25.根据权利要求22所述的方法，其中所述大致圆柱形管道包括沿所述大致圆柱形管道的整个长度的恒定直径，并且使空气和粘合剂球团流减速包括在不直接抵抗施加至空气和粘合剂球团流的重力的情况下使空气和粘合剂球团流减速。
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