DE69029584T2

DE69029584T2 - Vorrichtung zur beschichtung von befestigungsmitteln

Info

Publication number: DE69029584T2
Application number: DE69029584T
Authority: DE
Inventors: Anthony Memphis Mi 48041 Dimaio; Richard J. Utica Mi 48087 Duffy; Eugene D. Mt. Clemens Mi 48045 Sessa
Original assignee: Nylok Fastener Corp
Current assignee: Nylok LLC
Priority date: 1989-10-17
Filing date: 1990-10-16
Publication date: 1997-07-31
Anticipated expiration: 2010-10-17
Also published as: ES2095260T3; CA2045644A1; US5078083A; US5306346A; JP2709978B2; EP0496821A1; EP0496821A4; EP0496821B1; DE69029584D1; CA2045644C; US5403624A; JPH05500924A; WO1991005613A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung auf einen Schaft und einen Kopf aufweisende Befestigungsmittel.
Verschiedene Verfahren und Vorrichtungen wurden in der Vergangenheit zum Beschichten von Befestigungsmitteln eingesetzt. Einige dieser Verfahren und Vorrichtungen sind zum Beschichten bestimmter Arten von Befestigern nützlich, sind indessen nicht so anpassungsfähig zum Beschichten anderer Arten von Befestigern.
Beispiele solcher Verfahren und Vorrichtungen sind in den US-Patentschriften 3,452,714, 4,120,993 und RE 28,812 beschrieben. Die in diesen Druckschriften offenbarten Verfahren und Vorrichtungen sind zum Beschichten von Befestigern vorgesehen, bei denen der Schaftabschnitt des Befestigers sich unterhalb eines Paares von sich bewegenden Bändern erstreckt. Diese Befestiger sind an den Bändern mit ihrem Kopfabschnitt abgestützt. Die Verfahren und Vorrichtungen gemäß den obigen Patentschriften schaffen nicht die Fähigkeit, die Lineargeschwindigkeit und Rotation der Befestiger während des Beschichtungsvorganges genau zu steuern.
In US-A-3,830,902 ist eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Beschichtung auf einen selbstsichernden, mit Innengewinde versehenen Befestiger beschrieben, um ihn mit einer selbstsichernden Kunststoffmasse aus geschmolzenem Pulver zu versehen, die fest an der Metalloberfläche des Befestigers haftet und ein solch begrenztes Ausmaß aufweist, daß nichtbeschichtete Bereiche neben der Masse zur Aufnahme von überschüssigem Kunststoff geeignet sind, der von dem komplementären mit Gewinde versehenen Bauteil verschoben oder verformt werden kann. Die Befestiger werden von einer Zuführung zu einem Endlosband mit Hilfe einer Übergabeeinrichtung transportiert, welche sich einer Vielzahl von Befestigergrößen anpassen kann. Zu diesem Zweck ist eine Wählscheibe mit Schlitzen vorgesehen, die in Größe und Ausbildung mit den Muttern komplementär sind, welche innerhalb einer Sammelkammer gesammelt werden. Die Steuerung der auf den Befestiger aufgebrachten Pulvermenge ist mit der Pulverausgabemechanik verbunden. Zusätzlich wird die auf den Befestiger aufgebrachte Beschichtungsmenge gesteuert, indem ein Hohlraum in der Mutter mit einem Dorn definiert wird, der in den mit Innengewinde versehenen Befestiger ragt.
Aus der US-A-4,366, 190 ist eine Vorrichtung zum Beschichten von Befestigern bekannt, welche eine Vorrichtung zum Steuern der Lineargeschwindigkeit und der Rotation der Befestiger während des Beschichtens umfaßt.
Ein relevanter Stand der Technik ist auch in der US-A-4,082,058 beschrieben.
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem besteht darin, eine Vorrichtung zum Beschichten von Befestigern anzugeben, welche die Lineargeschwindigkeit und Rotation der Befestiger während des Beschichtens genau steuern kann, automatisch und schnell eine große Vielfalt von Befestigern beschichtet, schnell und leicht zur Aufnahme unterschiedlich bemessener Befestiger angepaßt werden und einen spezifizierten Abschnitt des Befestigers beschichten kann.
Die Lösung dieses Problems wird mit den Merkmalen nach Anspruch 1 erreicht. Weitere zweckmäßige Ausbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 18 angegeben.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es ebenfalls möglich, ein schnelleres und leichteres Anpassen an Befestiger unterschiedlicher Ausbildungen und Größen zu erlauben, eine glattere und gleichmäßigere Materialbeschichtung zu schaffen, die Anwendung unterschiedlicher Beschichtungsarten zu gestatten und ein Verstopfen der Beschichtungsdüse zu verhindern.
Die Erfindung schafft eine Vorrichtung, welche eine Beschichtung auf Befestigungsmittel bzw. Befestiger aufträgt. Vor dem Auftragen der Beschichtung mittels der geeigneten Einrichtung werden die Befestiger durch eine Heizeinrichtung wie beispielsweise eine Induktionsspule geführt. Die Befestiger bewegen sich durch die Heizeinrichtung und an der Beschichtungseinrichtung vorbei auf einer Fördereinrichtung wie beispielsweise einem sich bewegenden Band. Die Befestiger werden auf die Fördereinrichtung mittels einer Übergabeeinrichtung wie beispielsweise ein Transport- bzw. Ubergaberad gerichtet, welches kontinuierlich zugeführte ausgerichtete Befestiger aufnimmt.
Das sich bewegende Band hat gleichmäßig voneinander beabstandete, entfernbare magnetische Tragteile, welche die Befestigerköpfe halten. Eine gleichmäßig aufgetragene Beschichtung auf die Befestiger ist durch eine Einrichtung zum Steuern des Grades der Oberflächenbeschichtung auf die Befestiger gewährleistet, die unter anderen Anordnungen eine Zahnstange sein kann, deren Zähne mit komplementären Zähnen an den Tragteilen kämmen, um ihre Rotation zu schaffen. Ein vollständiges Drehen der Befestiger gewährleistet eine gleichmäßige Materialbeschichtung von typischer Weise 360º, während eine geringere als vollständige Rotation das Auftragen der Beschichtung auf weniger als 360º begrenzen kann, wenn die Beschichtung lediglich von einer Richtung aufgetragen wird. Eine Rotation der Befestiger, nachdem das Auftragen der Beschichtung abgeschlossen ist, verbessert die Glattheit und Gleichmäßigkeit der Beschichtung, insbesondere bei flüssigen Beschichtungen. Eine solche zusätzliche Rotation erleichtert ebenfalls ein Abkühlen.
Ein Transportrad plaziert den Befestiger an dem sich bewegenden Band. Das Rad hat zwei Sätze von Kerben, von welchen einer die Befestiger trägt und der andere mit einem vorgespannten Schlagelement zusammenwirkt, um die Befestiger von dem Rad zu Tragteilen an dem Band zu bewegen. Das Transportrad und das Band werden von dem gleichen Motor- und Riemenscheibensystem angetrieben, so daß das Rad leicht einstellbar ist, um sich unterschiedlichen Ausbildungen und Größen der Befestiger anzupassen.
Die Befestiger werden von dem Transportband auf einen Kühlförderer bewegt. Das Förderband ist vorzugsweise ein luftdurchlässiges Sieb, so daß Luftvorhänge oder Luftmesser um den Förderer angeordnet werden können, um den beschichteten Befestiger schneller zu kühlen.
Eine Sprühdüse ist besonders bei Pulverbeschichtungen wirksam. Eine Innenfläche verteilt das Material, dessen Geschwindigkeit von einer sekundären Luftquelle erhöht wird, deren Luft an der Spitze der Düse zugeführt wird. Ein Abflachen des Ausgangs der Düse schafft eine zusätzliche Steuerung der Auftragbarkeit der Beschichtung wie dies die drehbar einstellbare Düse bewirkt, um sich verschiedenen Beschichtungslängen anzupassen.
Eine Teflon -artige Abdeckung für das magnetische Tragteil schützt das Magnetende vor einem Beschichten, wenn die Beschichtung auf den gesamten Befestiger aufgetragen wird. Der magnetische Einsatz des Tragteiles kann ebenfalls entfernbar ausgebildet sein.
Die für die Erfindung charakteristischen Merkmale sind in den Ansprüchen wiedergegeben. Die Erfindung wird zusammen mit weiteren Merkmalen und Vorteilen an Hand der beigefügten Zeichnung nachfolgend näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 schematisch das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 perspektivisch Abschnitte der Ausrichteinrichtung, des Transportrades und des Förderbandes der Vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 perspektivisch die angetriebenen Enden der Tragteile der Vorrichtung nach Fig. 1, die zwecks Rotation mit einer Zahnstange in Eingriff sind;
Fig. 4 perspektivisch das Transportrad der Vorrichtung nach Fig. 1 mit einem Schlagteil, welches von einem Befestiger und dem Transportband weg vorgespannt ist;
Fig. 5 perspektivisch das Schlagteil der Vorrichtung nach Fig. 1 nach Vorspannen in eine des zweiten Satzes von Kerben, um den Befestiger zu dem sich bewegenden Band zu transportieren;
Fig. 6 auseinandergezogen eine Auftragdüse mit einem gestrichelt gezeichneten abgeflachten Ausgang.
Fig. 1 zeigt schematisch die allgemeinen Merkmale der Vorrichtung gemäß Erfindung. Einer allgemeinen Beschreibung folgt eine genauere Beschreibung.
Es ist eine kontinuierliche Zuführung von Befestigern vorgesehen, wenn die Befestiger von einer Massenvorratvorrichtung 12 zu einem herkömmlichen Becherförderer 14 transportiert werden, welcher die Befestiger in eine vibrierende Verteil- und Ausrichtvorrichtung 16 fallen läßt, wie sie im Handel von Moorfeed Corp. erhältlich ist. Die Befestiger treten aus der Vibrationsschale auf eine Ausgabebahn 18; zu dieser Zeit sind die Köpfe und Schäffe aller Befestiger in der gleichen Richtung ausgerichtet. Vorzugsweise sind die Schäfte parallel zum Boden.
Die Befestiger gleiten dann in Kerben 22 (Fig. 4 und 5), die um den Umfang eines Transportrades 20 gleichmäßig verteilt sind. Das Transportrad 20 wird von einem Gleichstrommotor von 3,7 KW (5 PS) angetrieben, der über Bänder und Riemenscheiben ebenfalls ein Förderband 50 antreibt. Eine Schlaganordnung (wie sie in Fig. 4 und 5 gezeigt ist) verlagert die Befestiger zu magnetisierten Tragteilen 52 des Förderbandes. Die Befestiger werden dann durch eine Heizstation wie beispielsweise eine Induktionsspule 65 geführt, um die Oberfläche des Befestigers auf eine Temperatur zu erhitzen, bei welcher die aufzutragende Beschichtung anhaftet. Im Fall von Teflon - Pulver ist der bevorzugte Temperaturbereich ungefähr 370 bis 485ºC (700 bis 900ºF). Noch bevorzugter ist ein Bereich von etwa 413 bis 440ºC (775 bis 825ºF). Dieser kann durch eine Vielzahl von Verfahren erreicht werden.
Ein solches Verfahren ist ein Induktionserhitzen, wobei eine Energiezufuhr von 75 KW - 10 KHZ und eine zweckmäßige Induktionsspule verwendet werden. Diese Niederfrequenz schafft ein tieferes Eindringen des Stromes zum Erhitzen des Befestigers bei reduzierten Kosten. Die Energie für die Spule kann selbstverständlich durch zweckmäßige Steuerungen variiert werden, wie sie bekannt sind.
Nach dem Durchlaufen der Befestiger durch die Induktionsspule ergreift eine Zahnstanhge 102 die Befestiger und beginnt sie zu drehen, die dann unter eine Vorrichtung geführt werden, welche das Material austeilt, welches zum Ausbilden der Schicht auf den Befestigern verwendet wird. Pulverförmige Materialien zum Ausbilden dieser Schichten werden durch eine Ausgabedüse 70 auf die Befestiger aufgebracht. Überschüssiges Pulver wird von einer Vakuumaufnahme 72 an der anderen Seite der Düse 70 gesammelt. Um ein gleichmäßiges Beschichten zu gewährleisten, können die Befestiger nach dem Auftragvorgang weiter gedreht werden. In Abhängigkeit von notwendigen Parametern des Beschichtungsverfahrens kann die Zahnstange verwendet werden, um die Befestiger in jede Position während der Heiz-, Beschichtungs- und/oder Kühlstufen des Verfahrens zu drehen.
Ein Kühlförderer 120 ist vorgesehen, um die Befestiger weiter abzukühlen, bevor sie in ein abschließendes Bad zum Abkühlen und/oder Aufbringen eines Rostschutzmittels eingetaucht werden. Der Förderer 120 kann bei Umgebungsbedingungen betrieben werden, oder er kann zusammen mit Vorrichtungen wie beispielsweise Luftverstärkern oder Luftmessern 125 verwendet werden. Ein zusätzliches Kühlen kann angewandt werden, um die Temperatur der Befestiger unter den Siedepunkt des abschließenden Bades abzusenken. Zusätzlich, wenn eine teflonartige Beschichtung verwendet wird, ist ein graduelles Abkühlen bevorzugt, um der teflonartigen Beschichtung Zeit zum Setzen zu gestatten. Sonst kann ein schnelles Abkühlen die Qualität der Bindung zwischen dem Befestiger und der Beschichtung herabsetzen, was sich in einem geringeren Anhaftniveau widerspiegelt.
Wenn die Befestiger 11 von der Ausgabebahn 18 kommen, werden sie so ausgerichtet, daß die Schäfte horizontal und die Köpfe vertikal sind. Die Schäfte gleiten in einen ersten Satz von Kerben 22 am Transportrad 20.
Das Transportrad 20 kann direkt von einer Ausgangswelle gedreht werden, die über ein Band 24 und Riemenscheiben 26 und 27 mit einem Gleichstrommotor verbunden ist. Wenn der Motor nicht direkt mit dem Transportrad 20 verbunden ist, treibt er ein Kettenrad 32 an, welches das Transportband 50 dreht. Mittels der Bänder und Riemenscheiben dreht vorzugsweise ein Motor das Transportrad 20 und das Förderband 50 synchron an.
Auf diese Weise können das Transportband und das Transportrad vorzugsweise schnell in Ausrichtung eingestellt werden, um sich unterschiedlichen Befestigergrößen anzupassen.
Die Hauptmerkmale des Aufbaus und des Betriebes des Transportrades 20 sind in Fig. 2, 4 und 5 gezeigt. Wie oben erwähnt ist, berührt ein Kopf 29 eines Schlagelementes 28 den Befestiger 11 in dem Augenblick, in dem der Befestiger mit einem magnetischen Tragteil 52 ausgerichtet ist. Der Befestiger 11 wird dann von der Magnetkraft des Tragteiles 52 gehalten, wenn er aus der Kerbe durch die Bewegung des Bandes 50 und des zugeordneten Tragteiles 52 gehoben wird.
Wie insbesondere in Fig. 4 und 5 gezeigt ist, weist das Rad 20 weiterhin einen zweiten Satz von Kerben 34 an der Seite des Rades auf, die vorzugsweise mit dem durch eine Feder 36 vorgespannten Schlagelement 28 zusammenwirken. Die Kerben 34 sind bevorzugt trapezförmig, wobei das Schlagelement 28 vorgespannt ist, um sich in die Kerbe zu bewegen. Wenn sich das Rad in Richtung des Pfeiles A dreht, arbeitet die abgewinkelte Seite 348 gegen die Vorspannkraft (Pfeil B), die von der Feder 36 ausgeübt wird, um das Schlagelement 28 aufwärts von der unteren Kerbenfläche 34C zur ebenen oberen Kerbenfläche 34E zu bewegen. Wenn sich das Rad weiter dreht, gleitet die Oberfläche 34E an dem Schlagelement 28, bis der Rand des Schlagelementes die obere Oberfläche 34E und den Rand der vertikalen Seite 34D vollständig verläßt. Die Feder 36 drückt dann das Element 28 vollständig in die nächste Kerbe. Der Kopf 29 des Schlagelementes 28 ergreift dann einen Befestiger 11 und bewegt ihn in Kontakt mit dem magnetischen Tragteil 52.
Das Förderband so ist vorzugsweise eine Endloskette 54, die von einem Kettenrad 32 angetrieben wird und von einem zweiten Kettenrad 33 abgestützt ist. Andere Arten von Traganordnungen wie beispielsweise Bänder, Draht, Seile u.dgl. können ebenfalls verwendet werden. Verschiedene Konstruktionen wie beispielsweise Verbinder 56 können verwendet werden, um die Tragteile 52 mit den Kettengliedern 54 (Fig. 3) zu verbinden. Die Tragteile 52 sind vorzugsweise hohl, so daß Dauermagnete 60 eingesetzt und von einer Stellschraube 62 gehalten werden können, so daß eine magnetische Halteeinrichtung (Fig. 4 und 5) ausgebildet ist. Die Tragteile sind vorzugsweise Aluminiumhüllen, während die Einsätze bevorzugt wärmebeständige Dauermagnetanordnungen ALNICO V (eingetragenes Warenzeichen) sind.
Die Befestiger 11 werden durch eine Heizstation wie beispielsweise eine Induktionsspule 65 und dann unter eine Einrichtung bewegt, um das Beschichtungsmaterial aufzubringen, beispielsweise eine Düse 70. Eine Einrichtung zum Entfernen von überschüssigem Beschichtungsmaterial wie beispielsweise eine Vakuumaufnahme 72 ist der Auftragdüse zugeordnet. Eine Auffangschale oder eine andere Drainagevorrichtung kann verwendet werden, wenn das Beschichtungsmaterial eine Flüssigkeit ist. Das Beschichtungsmaterial, vorzugsweise ein Pulvermaterial, wird von einer (nicht gezeigten) Quelle zugeführt, welche vorzugsweise das Pulver fluidisiert und es unter Druck zu der Düse 70 fördert. Andere Ausführungsformen sind jedoch ebenfalls in Betracht zu ziehen, wobei ein pulverförmiges Beschichtungsmaterial von einer Schwingfördervorrichtung oder ein flüssiges Beschichtungsmaterial unter Druck oder Schwerkraft in Abhängigkeit von den physikalischen Eigenschaften des Materials zugeführt werden kann. Eine elektromechanische und hydraulische Steuerung des Auftragens der Beschichtung, der Bandgeschwindigkeit, des Heizelementes und anderer Vorrichtungen mit variablen Eigenschaften kann mit verschiedenen Mitteln durchgeführt werden, wie dies bekannt ist.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden die Tragteile 52 von einer Anordnung 100 zum Steuern des Grades der Oberflächenbeschichtung auf den Befestigern gedreht. Die Anordnung 100, wie sie in der Vorrichtung nach Fig. l vorgesehen ist, umfaßt eine Zahnstange 102, die mit sich drehenden Zahnrädern 104 an den Enden der sich drehenden Tragteile 52 in Eingriff stehen. Der erste Abschnitt 106 der Zahnstange 102 (mit Bezug auf die Bewegung des Bandes 50, wie dies durch den Pfeil B angedeutet ist) ist vom Rest der Zahnstange 102 getrennt und um eine Spindel 108 schwenkbar. Dies erleichtert ein zweckmäßiges und richtiges Eingreifen der Zahnräder 104 mit den Zähnen 102. Ohne die Schwenkmöglichkeit können die Zähne der beiden miteinander in Eingriff stehenden Bauteile nicht richtig kämmen. Ein Vorspannglied (nicht gezeigt) ist zwischen einer unteren Platte 110 und einem ersten Abschnitt 106 vorgesehen, um eine Vorspannkraft zu erzeugen, wie dies durch den Pfeil C angedeutet ist. Jede beliebige Art von Federn, die an der Spindel 108 oder unter dem ersten Abschnitt 106 befestigt sind, kann für die notwendige Kraft sorgen.
Typisch wird die Steuereinrichtung 100 die Befestiger um 360º während des Auftragens des Beschichtungsmaterials drehen, obwohl besondere Längen der Zahnstange 102 Drehungen erzeugen können, die größer oder geringer als 360º sind, um ein Beschichten ausgewählter Umfangsabschnitte eines jeden Befestigers 11 zu schaffen. Wenn die Zahnstange 102 entfernt ist, werden die Befestiger typisch auf "einer Seite" des Schaffes beschichtet, d.h. über 180. Die Zahnstange 102 kann in einer oder in beiden Richtungen von der Station zum Aufbringen der Beschichtung erstreckt werden. Die Erstreckung der Zahnstange 102 jenseits der Beschichtungsstation ermöglicht das fortgesetzte Drehen des Befestigers während einer Zeitperiode, die nur von der Länge des Bandes 50 und den Zähnen 102 begrenzt ist. Das gleiche Verfahren ist ebenfalls wirksam, wenn eine flüssige Beschichtung wie beispielsweise Nylok Precote (eingetragenes Warenzeichen) aufgetragen wird. Wenn die Befestiger ausreichend gedreht werden, wird die Notwendigkeit eliminiert, Flüssigkeitstropfen zu entfernen, die sich sonst am Boden des Befestigers ausbilden. Ein solches Entfernen kann typisch mit einer stationären Bürste durchgeführt werden, die neben dem Band angeordnet ist.
Wenn eine Rotation des Befestigers nicht länger erforderlich ist, kann das Band 50 von einem stationären Abgabenocken 115 bewegt werden, welcher die Köpfe eines jeden vorbeilaufenden Befestigers 11 berührt und verursacht, daß jeder Befestiger von dem Ende des Magneten 60 entlang einer Rutsche 117 und auf einen Kühlförderer 120 gleitet. Der Kühlförderer 120 schließt vorzugsweise ein Siebband 122 ein, welches das leichte Bewegen von Luft um den Befestiger 11 gestattet. Umgebungsluft kann verwendet werden, um den Befestiger weiter zu kühlen, oder Druckluft kann ein zusätzliches Kühlen schaffen. Wie schematisch in Fig. 1 gezeigt ist, blasen Luftverstärker oder Luftmesser 125 Luft in und um die Befestiger zwecks weiterer zusätzlicher Abkühlung.
Die abschließende Stufe des Beschichtungsprozesses umfaßt das Eintauchen der Befestiger in ein Flüssigkeitsbad 128, welches in einem Behälter 130 enthalten ist. Das Badmaterial 128 kann Wasser, Öl oder ein anderes chemisches Mittel sein. Das Bad kühlt den Befestiger auf eine Temperatur relativ nahe der Umgebungstemperatur und kann auch eine Beschichtung eines Rostschutzmittels auf dem Befestiger schaffen.
Abschließend werden die Befestiger aus dem Bad mittels eines Förderers 135 und zu einer anderen Stelle zwecks Lagerung oder Verpackung bewegt.
In Fig. 6 ist auseinandergezogen die bevorzugte Ausführungsform der Düse 70 gezeigt, die verwendet wird, um pulverförmiges Material wie beispielsweise Teflon -Pulver auf die Befestiger zu sprühen. Die Düse umfaßt einen zylindrischen Körperabschnitt 172 mit einem konischen Ende 174. Die Spitze der Düse 170 kann ein kleiner Ausgang 176 oder ein breiterer, flacherer sein, wie dies bei 178 gestrichelt gezeigt ist. In dem Körperabschnitt 172 befindet sich ein Torpedo 180 zum Verteilen des Pulvers. Der Torpedo 180 ist zum sich öffnenden Ende des Körpers 172 hin angeordnet. Ein kleinerer, konischer Torpedo 182 verteilt anfänglich das Pulver, nachdem es in die Düse an der Spitze 184 in einen von drei Schlitzen 186 eingetreten ist, die radial um den konischen Torpedo 182 verteilt sind. Um das Pulver zu beschleunigen und ein Verstopfen des Ausganges zu verhindern, ist eine Sekundärluftquelle über einen Schlauch 190 in der Leitung 192 vorgesehen. Vorzugsweise sollte die Sekundärluftquelle einen Druck aufweisen, der über dem Druckniveau des eintreffenden Pulvers liegt, das von einer Primärluftquelle transportiert wird. Diese Sekundärluftquelle unterstützt einen ständigen und gleichmäßigen Strom des Pulvers zum und am Ausgang der Düse 170. Diese Ausbildung eliminiert im wesentlichen eine Instabilität des Pulveraustrittes und schafft eine verbesserte, nicht unterbrochene Pulverzuführung, welche ein verbessertes Beschichten eines jeden Befestigers gewährleistet.
Die Sekundärluft wird aus der Leitung 192, die mit Hilfe von O-Ringen 183 abgedichtet ist, durch den Durchgang 194 aus Öffnungen 196 und in die Innenkammer geleitet, die von der Außenseite des Körperabschnittes 172 und dem konischen Ende 174 begrenzt ist. Die Ausbildung der Öffnungen kann auf verschiedene Weise verwirklicht werden. Eine Ausführungsform umfaßt Öffnungen 196, die an jeder Seite eines jeden Schlitzes 186 ungefähr um 30º voneinander beabstandet sind. Andere Ausbildungen können eine Reihe von 12 gleichmäßig voneinander beabstandeten Öffnungen 196 oder eine zylindrische Leitung einschließen, die sich seitlich um den gesamten Umfang der Düse 174 und vertikal von der Leitung 192 zur Öffnung 196 erstreckt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist.
Ein weiteres wünschenswertes Merkmal besteht darin, die Düse 70 um eine Achse drehbar zu machen, die sich von ihrem Ausgang zu ihrer Spitze erstreckt. Somit kann, wenn das Düsenende so ausgebildet ist, wie es durch den abgeflachten Ausgang 178 gezeigt ist, die Länge des Schaftabschnittes des Befestigers gesteuert werden, welche mit dem Material beschichtet wird. Die Möglichkeit ist bevorzugt, die Düse 70 um ungefähr 180º zu drehen. Eine Vakuumaufnahme 72 kann angepaßt werden, um sich mit der Düse 70 zu drehen, oder alternativ könnte sie groß genug ausgebildet sein, um die Notwendigkeit einer Rotation zu eliminieren.
Der erfindungsgemäße Vorschlag kann auch mit flüssigen Beschichtungen, wie beispielsweise Nylok Fastener Corporation's Precote verwendet werden. Der Befestiger wird anfänglich von einer Induktionsspule auf annähernd 66ºC (150ºF) erhitzt, beschichtet und gedreht, um eine gleichmäßige, sich um 360º erstreckende Beschichtung an dem Befestiger zu erzielen. Wärme wird nach dem Auftragprozeß angewandt, um die Schicht zu trocknen. Nach dem Beschichten folgende Behandlungen können durchgeführt werden, um das Trägerlösungsmittel oder Dispergiermittel von der Beschichtung zu entfernen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann einer Vielzahl von Flüssigschichtauftragungen angepaßt werden. Entweder kann Schwerkraft oder Druck verwendet werden, um die Beschichtung aufzubringen. Weiterhin kann ein breiter Bereich von Viskositäten der Flüssigkeitsschicht eingesetzt werden einschließlich Wasser oder Lösungsmittel enthaltende Dispersionen und/oder Lösungen. Diese umfassen Beschichtungen, wie beispielsweise Precote 80 auf Toluolbasis oder wasserhaltiges Precote 5.
Wenn es wünschenswert ist, die Seiten des Kopfes des Befestigers zu beschichten, können dünne Kappen verwendet werden, um den sonst freigelegten Magnet abzudecken, um ein Ansammeln des Beschichtungsmaterials auf dem Magneten 60 und dem Tragteil 52 zu verhindern. Solche Kappen bestehen aus einem Teflon -artigen Material oder einem anderen geeigneten Material. In der gleichen Weise wie die Kappen kann ein längeres adaptives Bauteil über einen längeren Teil des Tragteiles 52 gleiten. Das adaptive Bauteil kann einen Sattel oder ein Klammerende aufweisen, welches mechanisch den Kopf eines nichtferromagnetischen Befestigers oder Bolzens hält.

Claims

1. Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht auf Befestiger, die je einen Kopf und einen Schaft aufweisen, umfassend

eine Zuführvorrichtung (10) zum Schaffen einer fortlaufenden Zuführung der Befestiger (11) in einer Ausrichtung, bei welcher sich der Schaft eines jeden Befestigers horizontal erstreckt,

ein Band (50) zum Fortbewegen der Befestiger, während der Schaft eines jeden Befestigers in der horizontalen Ausrichtung gehalten wird, welches magnetische Halteteile (52) einschließt, die den Kopf eines jeden Befestigers (11) halten,

ein Transportrad (20) zum Transportieren der Befestiger (11) von der Zuführvorrichtung (10) zu dem sich bewegenden Band (50), wobei das Transportrad eine Vielzahl von Kerben (22) in dem Außenumfang zum Positionieren der Befestiger und einen bogenförmigen Flansch (27') einschließt, um die Befestiger innerhalb der Kerben (22) zu halten,

eine Induktionsspule (65) zum Erhitzen der Befestiger (11),

eine Düseneinrichtung (70) zum Auftragen der Schicht auf die Außenfläche des Schaftes eines jeden Befestigers (11) und

eine Vorrichtung (100), welche eine Zahnstange (102) einschließt, die mit sich drehenden Zahnrädern (104) an den Enden der sich drehenden Tragteile (52) in Eingriff bringbar ist, um den Grad der Oberflächenbeschichtung der Befestiger (11) zu steuern, wobei die Steuervorrichtung fähig ist, die Lineargeschwindigkeit und die Rotation der Befestiger (11) während des Auftragens der Schicht genau zu steuern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die magnetischen Tragteile (52) gleichmäßig voneinander beabstandet sind und Magnete (60) für die Befestiger (11) einschließen, wobei die Magnete (60) ein Ende der Befestiger (11) halten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die magnetischen Tragteile entfernbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 mit einer Kappeneinrichtung zum Schützen der Tragteile und der Magnete vor einem Bedecken mit der Beschichtung.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Transportrad (20) angepaßt ist, um sich synchron mit dem sich bewegenden Band (50) zu drehen und welches mit den Tragteilen (52) ausrichtbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Einrichtung zum Transportieren der Befestiger vorgesehen ist, um die Befestiger mit Luft zu trocknen, nachdem sie beschichtet worden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei

die Induktionsspule (65) an einer Heizstation zum Erhitzen wenigstens eines Abschnittes der Befestiger (ii) vorgesehen ist,

die Düse (70) an einer Auftragsstation im Abstand von dem sich bewegenden Band (50) angeordnet ist und eine zugeordnete Zuführung an Beschichtungsmaterial zum Auftragen der Schicht auf den erhitzten Abschnitt der Befestiger (11) aufweist und

eine Einrichtung (102, 104, 106) zum Drehen der magnetischen Befestigertragteile (52) während des Auftragens des Beschichtungsmateriales vorgesehen ist, und wobei eine Kühistation zum Abkühlen der Befestiger vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Kühistation wenigstens einen Förderer, um die Befestiger (11) mit Gas abzukühlen, und einen Behälter zum Eintauchen der Befestiger in eine Flüssigkeit zum Abkühlen oder zwecks chemischer Behandlung einschließt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 7, wobei die Zähnstange (102) mit dem sich bewegenden Band (50) in der Nähe der Sprühstation ausgerichtet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Zahnstange (102) einen ersten bewegbaren Abschnitt (106) umfaßt, der vorgespannt ist, um den Eingriff der Zähne (104) an den magnetischen Tragteilen (52) mit der Zahnstange (102) zu erleichtern.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Düse (70) zum Aufsprühen des Beschichtungsmateriales einen Mantelabschnitt (172) mit einer ersten Öffnung zum Aufnehmen des Beschichtungsmaterials und einem zweiten, allgemein engen abgeflachten Ausgang (176, 178) für das Beschichtungsmaterial umfaßt,

eine Einrichtung (190) zum Aufnehmen und gleichmäßigen Verteilen eines Druckgases vorgesehen ist, um die Geschwindigkeit des Beschichtungsmaterials zu erhöhen und ein Versprühen zu erleichtern, und

eine Torpedoeinrichtung (180, 182) vorgesehen ist, um den Strom des Beschichtungsmaterials durch die Düse (70) zu richten.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei

das Transportrad (20) einen ersten Satz von Kerben (22), der an dem Außenumfang zum Halten der Befestiger (11) positioniert ist, und einen zweiten entsprechenden Satz von Kerben (34) an der Seite des Rades (20) umfaßt,

eine Einrichtung zum Bewegen der Befestiger (11) aus dem ersten Satz der Kerben (22) zu den magnetischen Tragteilen (52) vorgesehen ist, wobei die Einrichtung zum Bewegen ein Schlagteil (29) umfaßt, welches zu dem zweiten Satz von Kerben (34) hin vorgespannt ist, wobei der zweite Satz von Kerben (34) so konfiguriert ist, daß er das Schlagteil (29) von den Befestigern fortbewegt und es dann freigibt, um es zu dem sich bewegenden Band (50) zu bewegen, und

die Vorrichtung (100) die magnetischen Tragteile (52) über eine bestimmte Länge längs des sich bewegenden Bandes (50) dreht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Düse (70) einen allgemein konischen unteren Abschnitt (174) mit einem Ausgang (178) aufweist, der wesentlich länger als breit ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei eine Druckeinrichtung vorgesehen ist, um das Beschichtungsmaterial in die und aus der Düse zu drücken.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei innerhalb der Düse (70) eine Oberfläche und eine Vielzahl von Einsen für eine Sekundärdruckquelle (190) vorgesehen sind, um die Geschwindigkeit des Beschichtungsmaterials zu erhöhen und ein Verstopfen der Düse (70) zu verhindern.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Druck der Sekundärquelle größer in der Düse als in der Druckeinrichtung ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei jedes magnetische Tragteil (52) eine Abdeckung umfaßt, um ein Beschichten des gesamten Befestigers zu erleichtern, während das Auftragen von Beschichtungsmaterial auf das magnetische Tragteil (52) verhindert ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die magnetischen Teile (52) Dauermagnete (60) umfassen, um die Befestiger (11) zu halten, die an den Tragteilen (52) angeordnet sind.