JP2005087997A

JP2005087997A - 塗料分配装置用分割形シュラウド

Info

Publication number: JP2005087997A
Application number: JP2004246919A
Authority: JP
Inventors: John F Schaupp; エフ．シャウップジョン; David M Seitz; エム．セイツデビッド; Roger T Cedoz; ティー．セドズロジャー
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 2003-09-15
Filing date: 2004-08-26
Publication date: 2005-04-07
Also published as: PT1514610E; CA2479616A1; DE602004002910T2; DE602004002910D1; US20050056212A1; EP1514610B1; ATE343433T1; KR20050027929A; MXPA04008965A; EP1514610A1; ES2276198T3; TW200523036A

Abstract

【課題】粉体塗料を分配するためのディスペンサを提供する。
【解決手段】ディスペンサ（１０）が、開口部とカップリングとシュラウド（６０）とを含んでいて：該開口部を塗料が通過し分配されていて；該カップリング（１６）は、該開口部（１２）を、分配する塗料の供給源（３２）と連結するためのものであり；該シュラウドは該ディスペンサの少なくとも一部を囲んでいる。該シュラウドが、該シュラウドのほぼ長手方向に延伸する第一及び第二ジョイントにおいてお互いに接触している二つの部分を含んでいる。
【選択図】図１

Description

本発明は、塗料を分配するためのディスペンサに関するものであって、その塗料は、液体塗料（以下場合によっては“塗料”と呼ぶ）又は、例えば流動粉体層からの、例えば空気流れのようなガス流れに懸濁された粉末塗料（以下場合によっては“塗装用粉体”あるいは“粉体”と呼ぶ）のようなものである。本発明は、塗装用粉体を分配するためのディスペンサ（以下場合のよっては“ガン”と呼ぶ）との関連で開示されている。しかしながら他の用途への利用が考えられる。

塗料分配用装置は公知なものである。例えば特許文献１〜３２に説明されたシステムがある。また、特許文献３３−６８に説明された装置もある。さらに、“Aerobell（商標）粉体散布機、ITW Automatic Division”並びに“Aerobell（商標）及びAerobell Plus（商標）ロータリ式噴霧機、DeVilbiss Ransburg Industrial Liquid Systems”に説明された装置もある。これらの文献の開示内容を参考としてここに包含するものである。これらのリストは、実施されてきた技術のすべてを完全に調査したものを表わすものではなく、また、リスト化されたもの以外に関連する技術はないなどということを表わすものでもなく、またリスト化した技術が特許性のあることを表わしているものでもない。また暗示しているものでもない。

米国特許第３５３６５１４号明細書米国特許第３５７５３４４号明細書米国特許第３６９８６３６号明細書米国特許第３８４３０５４号明細書米国特許第３９１３５２３号明細書米国特許第３９６４６８３号明細書米国特許第４０３７５６１号明細書米国特許第４０３９１４５号明細書米国特許第４１１４５６４号明細書米国特許第４１３５６６７号明細書米国特許第４１６９５６０号明細書米国特許第４２１６９１５号明細書米国特許第４３６０１５５号明細書米国特許第４３８１０７９号明細書米国特許第４４４７０８８号明細書米国特許第４４５０７８５号明細書米国特許第Ｒｅ．３１８６７号明細書米国特許第４５２０７５４号明細書米国特許第４５８０７２７号明細書米国特許第４５９８８７０号明細書米国特許第４６８５６２０号明細書米国特許第４７８８９３３号明細書米国特許第４７９８３４０号明細書米国特許第４８０２６２５号明細書米国特許第４８２５８０７号明細書米国特許第４９２１１７２号明細書米国特許第５３５３９９５号明細書米国特許第５３５８１８２号明細書米国特許第５４３３３８７号明細書米国特許第５７２０４３６号明細書米国特許第５８５３１２６号明細書米国特許第６３２８２２４号明細書米国特許第２７５９７６３号明細書米国特許第２９５５５６５号明細書米国特許第３１０２０６２号明細書米国特許第３２３３６５５号明細書米国特許第３５７８９９７号明細書米国特許第３５８９６０７号明細書米国特許第３６１０５２８号明細書米国特許第３６８４１７４号明細書米国特許第４０６６０４１号明細書米国特許第４１７１１００号明細書米国特許第４２１４７０８号明細書米国特許第４２１５８１８号明細書米国特許第４３２３１９７号明細書米国特許第４３５０３０４号明細書米国特許第４４０２９９１号明細書米国特許第４４２２５７７号明細書米国特許第Ｒｅ．３１５９０号明細書米国特許第４５０５４３０号明細書米国特許第４５１８１１９号明細書米国特許第４７２６５２１号明細書米国特許第４７７９８０５号明細書米国特許第４７８５９９５号明細書米国特許第４８７９１３７号明細書米国特許第４８９０１９０号明細書米国特許第４８９０３８４号明細書英国特許第１２０９６５３号明細書日本国特許出願公開第６２−１４０６６０号明細書日本国特許出願公開第１−３１５３６１号明細書日本国特許出願公開第３−１６９３６１号明細書日本国特許出願公開第３−２２１１６６号明細書日本国特許出願公開第６０−１５１５５４号明細書日本国特許出願公開第６０−９４１６６号明細書日本国特許出願公開第６３−１１６７７６号明細書日本国特許出願公開第５８−１２４５６０号明細書日本国特許出願公開第７２−３３１８２３号明細書仏国特許第１２７４８１４号明細書米国特許第５７６８８００号明細書

一般に塗料粒子は非常に小さいものである。５μｍ−５０μｍの範囲のサイズもめずらしいものではない。その結果、塗料粒子は、一般に著しく侵入性のあるもの、すなわち小さな開口部を通って例えば塗料を分配するのに使用する装置の中へ侵入し、かつそこに蓄積される。その結果、困難を伴なうことなく洗浄できるとの観点から塗料分配装置をデザインすることが望ましい。

第一カラー又は第一タイプの粉体塗料が分配される期間と、第二カラー又は第二タイプの粉体塗料が分配される期間との間に粉体塗装装置を洗浄するために、粉体塗装装置の洗浄は間隔をおいて行なわれる。そのような洗浄には、いずれの粉体をも取り除くために、例えばふき取りが含まれていてもよい。

さらに、塗料分配装置は、他のタイプのメンテナンス等を行なう観点からデザインする必要がある。メンテナンスは、時にカバーあるいはシュラウドの分解を伴なっていて、そのシュラウドは、例えばそのコンポーネントが分配された塗料にさらされることを低減するために、塗料分配システムのコンポーネントを囲うものである。そのようなコンポーネントをおおうことは、分配装置に対して行なわねばならない洗浄の回数及びわずらわしさを低減する可能性がある。従ってそのようなシュラウドのデザインを考りょすることは、おおわれたコンポーネントの中へ塗料が侵入することに対しておおわれるコンポーネントを保護するシュラウドの能力を考りょすることであり、同時にシュラウドの取りはずしが容易になるので、必要に応じておおわれたコンポーネントの修理が可能となる。

本発明の実施の形態において、ディスペンサが、開口部とカップリングとシュラウドとを含んでおり：該開口部を塗料が通過し分配されていて；該カップリングは、該開口部を、分配する塗料の供給源と連結するためのものであり；該シュラウドは該ディスペンサの少なくとも一部を囲んでいる。該シュラウドが、該シュラウドのほぼ長手方向に延伸する第一及び第二ジョイントにおいてお互いに接触している二つの部分を含んでいる。

例示的に、該シュラウドが真すぐな円筒シュラウドを構成している。
さらに例示的に、該シュラウドが真すぐな円形の円筒シュラウドを構成していて、該二つの部分各々が真すぐな円形の円筒の一部である。

例示的に、該シュラウドが長手軸を含んでいる。該二つの部分の第一部分が、該長手軸周囲に測定して１８０°より大きな弧を形成していて、そして該二つの部分の第二部分が、該長手軸周囲に測定して１８０°より小さな弧を形成している。さらに例示的に、該二つの部分の該第一部分が、該長手軸周囲に測定して約２００°の弧を形成し、該二つの部分の該第二部分が、該長手軸周囲に測定して約１６０°の弧を形成している。

例示的に該シュラウドの二つの部分が弾力性のある、電気的に非伝導性の材料で作られている。本実施の形態においてさらに例示的に該シュラウドの二つの部分がアセタール樹脂で作られている。

例示的に、該シュラウドの二つの部分が、内部側壁を含んでいて、該内部側壁は、ほぼ長手方向に延伸する溝を備えている。

該シュラウドの二つの部分の第一部分が第一形状を含んでいる横方向エッジを備えていて、該シュラウドの二つの部分の第二部分が、該第一形状と相補的な第二形状を含んでいる横方向のエッジを備えている。

本発明の実施の形態において、さらに例示的に、該第一形状が、Ｖ字形溝を構成していて、該第二形状がＶ字形エッジを構成している。

本発明の実施の形態において、さらに例示的に、第一シュラウド部分が二つの横方向溝を含んでいる。第一シュラウド部分の横方向エッジ各々が、第一形状を含んでいる。第二シュラウド部分が二つの横方向エッジを含んでいる。第二シュラウド部分の横方向エッジ各々が、該第一形状と相補的な第二形状を備えている。該第一形状各々がＶ字形溝を構成している。該第二形状各々がＶ字形エッジを構成している。

本実施の形態において、さらに例示的に、装置が第一形状と第二形状との間に挟さまれたガスケット材料を含んでいる。

例示的に、該ディスペンサが該開口部と隣接した前方端部を含んでいる。該前方端部は、該シュラウドの二つの部分の第一部分の該前方端部と該ディスペンサの該前方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第一部分の該前方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる。該前方端部は、該シュラウドの二つの部分の第二部分の該前方端部と該ディスペンサの該前方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第二部分の該前方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる。

例示的に、ディスペンサとシュラウド部分との一方の前方端部の形状が、ディスペンサとシュラウド部分との前記一方の前方端部の周縁を囲んでほぼ連続的に延在する溝を備えていて、ディスペンサとシュラウド部分との他方の前方端部に備えられた形状が該溝と係合するリップを含んでいる。

例示的に該ディスペンサが後方端部を含んでいて、該後方端部は、該シュラウドの二つの部分の第一部分の該後方端部と該ディスペンサの該後方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第一部分の該後方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる。該後方端部は、該シュラウドの二つの部分の第二部分の該後方端部と該ディスペンサの該後方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第二部分の該後方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる。

本実施の形態において、例示的に、ディスペンサの後方端部における形状が、少なくとも一つのタイプを含んでいるリングを備えていて、シュラウドの二つの部分の第一部分の後方端部に備えられた形状は、少なくとも一つの通路を備えたフランジを含んでいて、シュラウドと分配装置とを組立てる際に少なくとも一つのタブがその通路を移動することが可能となっている。

本実施の形態において、さらに例示的に、該ディスペンサが該開口部と隣接した前方端部を含んでいる。該前方端部は、該シュラウドの二つの部分の第一部分の該前方端部と該ディスペンサの該前方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第一部分の該前方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる。該前方端部は、該シュラウドの二つの部分の第二部分の該前方端部と該ディスペンサの該前方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第二部分の該前方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる。

本実施の形態において、例示的に、該シュラウドの二つの部分の第一部分後方端部に備えられた形状が、少なくとも一つのタブと協働するためのフランジに備えられたランプ表面を含んでいて、該シュラウドの二つの部分の第一部分の前方端部に備えられた形状をディスペンサの前方端部の中へ係合させるようになっている。

例示的に、分配される塗料の供給源が、ガスあるいは混合ガスに懸濁された粉末塗料の供給源を含んでいる。

以下の説明及び本発明を図示している添付図面を参照することにより、本発明を理解することができるであろう。
本出願において、“電気的に伝導性の”及び“電気的に非絶縁性の”のような用語は、“電気的に非伝導性の”及び“電気的に絶縁性の”として説明される材料と比較して、広い範囲の電気的な伝導性を表わしている。“電気的に半導性の”のような用語は、電気的に伝導性のと電気的に非絶縁性のとの間の広い範囲の伝導性を表わしている。“前方の”、“後方の”、“上へ”、“下へ”等の用語は、常に例示の実施の形態を説明するためにだけ使用されているもので、限定することを意図しているものではない。

図１は一般的なタイプの粉体ガン１０、例えば、320 Pillips Aje, Toledo、オハイオ州43612のITW Automotive Finishing Group, ITW GEMA Automotive Systemsから入手可能な、ＲＰＧ−２デュアルヘッド粉体ガンモデル７８７７２を図示している。ガン１０は、二つの並行なノズル１２を含んでいて、一方だけが図示されている。各ノズル１２は、それぞれの粉体供給チューブ１４を介してそれぞれのガン１０内部の粉体ホース逆目継手１６と接続されていて、その逆目継手１６はロボット粉体ガン後方プレート１８（図２−７も参照）に備えられた流路に取りつけられている。ロボット粉体ガン後方プレート１８は、ねじ山付きロボットプレート保持リング１９（図８−９も参照）を介して、ロボット粉体ガンアダプタプレート２０（図１０−１４も参照）と連結されている。各プレート１８，２０は、ガン１０が提供する種々の用途に合った流路を含んでいる。静電付与液体及び粉体ガンのためのそのような用途は、例えば、低電位及び／又は高電位用導体、例えば粉体混合空気供給のような塗料の供給、圧縮ガス例えば空気等である。

粉体は、粉体源３２から粉体供給チューブ１４を通ってノズル１２へ流れる。粉体源３２は、例えば特許文献６９に開示されている一般的なタイプの流動層のような多くの公知のタイプのいずれであってもよい。粉体供給ホース４６は、粉体源３２からロボットアームを（図示されていない）介して、ロボット粉体ガンアダプタプレート２０が取りつけられている端部に延伸している。粉体供給チューブ１４の基端部４７は、前方マニホールド５０（図１５−１６も参照）を介してマニホールド５０に取りつけられたノズル１２と連結されている。粉体供給チューブ１４及び他のガン１０コンポーネントは、マニホールド５０と、ロボット粉体ガン後方プレート１８との間に収容されている。前方マニホールド５０は、例示的に二本のサポートポスト５２（図１７−１９も参照）、５４（図２０も参照）により、後方プレート１８から支持されていて、そのサポートポスト５２，５４は、後方プレート１８及びマニホールド５０への取りつけを容易にするために、ねじ付きラグ及びねじ穴のような適切な取りつけ手段を含んでいる。サポートポスト５２，５４が、ポスト５４に図示されるキャビテー（一つ以上）を含んでいてもよくて、そのキャビテーは継手用レジスタ（一つ以上）を、コロナリング（一つ以上）の間に収容するためのものであり、そのコロナリングは、ノズル１２を囲んでいて、かつ例えばアースのような基準電位となっている。

例示的に真すぐな円形の円筒シュラウド６０が粉体分配装置の部分と継手１４等の部分を取りまき、取り囲んでいる。シュラウド６０は二つの部分６２（図２１，２２及び２７も参照）、６４（図２３，２４及び２７も参照）を含んでいて、以降大きな部分６２及び小さな部分６４と呼ぶ。各部分６２，６４は真すぐな円形の円筒の一部分である。大きな部分６２は、円筒６０の軸６６周囲で測定して１８０°より大きい例えば２００°の弧を形状していて、一方小さな部分６４は軸６６周囲で、１８０°より小さい例えば１６０°の弧を形成している。シュラウド部分６２，６４は、例示的に、フレキシブルな電気的に非伝導性材料で作られている。例示の材料は、ホワイトAcetrom GPアセタール樹脂を含んでいる。このフレキシビリティーは、組立時あるいは分解時にコンポーネント６２，６４がシュラウド６０内部に収容されているガン１０コンポーネントをおおって留められることを可能にしている。フレキシビリティーを増すために、溝がシュラウド部分６２，６４の内部側壁面に備えられてもよい。例えばガン１０コンポーネントの組立あるいは分解を容易にするために、ガン１０コンポーネントとシュラウド部分６２，６４等との間にクリアランスを設けるべく、別の形状がシュラウド６２，６４の内部側壁面に備えられてもよい。

例示的に小さな部分６４である第一部分が、各々の横方向エッジ７２に沿って形状７０、例えばＶ字形溝を備えている。例示的に大きな部分６２である第二部分が、各々の横方向エッジ７６に相補的な形状７４、例えばＶ字形エッジを備えていて、対応する第一部分６４の横方向エッジ７２に沿った対応するＶ字形溝と協働するようになっている。部分６２，６４のシールを促進し、かつ分配された塗料がシュラウド６０の内部７９へ侵入することを防止するために、形状７０，７４の一方又は他方又は両方が、例えばＯ−リング材料のような例えばガスケット材料７８を備えていてもよい。

前方マニホールド５０が、溝又はリリーフのような、周縁に延在し、後方に対面している形状８０を含んでいて、その溝又はリリーフは、大きなシュラウド部分６２と小さなシュラウド部分６４との、例示的にリップである前方の形状８２と相補的に協働するためのものである。

後方端部において、各シュラウド部分６２，６４が後方延伸部分を内周方向に部分的に延在しているフランジ９０を含んでいる。フランジ９０は通路９２によりある間隔で中断されていて、シュラウド保持リング９６（図２５−２６も参照）の対応するタブ９４の移動が可能になっている。シュラウド保持リング９６の内部は、組立てたシュラウドコンポーネント６２，６４を、摺動しシールする方向に受け入れるべく寸法化されている。この目的のために、Ｏ−リング９７が、従ってシュラウド保持リング９６の内部１００周囲に備えられた溝９８に収容されていてもよい。各通路９２に隣接した各フランジ９０の後方対面側面１０２は１０４で図示するように傾斜されている。ベベル１０４は、シュラウド６０をガン１０に、ロボット粉体ガン後方プレートとフランジ９０との間で、形状８０，８２をシール係合するべく組立てる際に、それぞれの通路９２を貫通して突出しているフィンガ９４の導入を促進している。

図１は、本発明の実施の形態により作られた装置を示めしていて、装置のあるコンポーネントは分解縦断面図で示めされ、またあるコンポーネントは概略的に示めされている。図２は、図１に示めす装置の詳細正面図である。図３は、図２に示めす装置の詳細側面図である。図４は、図２及び３に示めす装置の背面図である。図５は、図２，４に示めす装置の図４において線５−５で切断した、詳細断面図である。図６は、図２−５に示めす装置の、図４において線６−６で切断した詳細断面図である。図７は、図２−６に示めす装置の、図４において線７−７で切断した詳細断面図である。図８は、図１に示めす装置の詳細正面図である。図９は、図８において線９−９で切断した詳細断面図である。図１０は、図１に示めす装置の詳細正面図である。図１１は、図１０に示めす装置の詳細側面図である。図１２は、図１０−１１に示めす装置の詳細背面図である。図１３は、図１０−１２に示めす装置の、図１２において線１３−１３で切断した詳細断面図である。図１４は、図１０−１３に示めす装置の、図１２において線１４−１４で切断した詳細断面図である。図１５は、図１に示めす装置の詳細側面図である。図１６は、図１５に示めす装置の詳細背面図である。図１７は、図１に示めす装置の詳細側面図である。図１８は、図１７に示めす装置の詳細背面図である。図１９は、図１７において線１９−１９で切断した詳細縦断面図である。図２０は、図１に示めす装置の詳細縦断面図である。図２１は、図１に示めす装置の詳細背面図である。図２２は、図２１に示めす装置の縦断面図である。図２３は、図１に示めす装置の詳細背面図である。図２４は、図２３に示めす装置の詳細断面図である。図２５は、図１に示めす装置の詳細正面図である。図２６は、図２５に示めす装置の詳細縦断面図である。図２７は、図２１−２２及び図２３−２４に示めす装置の、図２１及び２３における線２７−２７で切断した詳細分解断面図である。

符号の説明

１０ディスペンサ、ガン
１２ノズル
１４粉体供給チューブ
１６フィッティング
３２粉体源
５０マニホールド
６０シュラウド

Claims

開口部とカップリングとシュラウドとを含んでいるディスペンサであって：
該開口部を塗料が通過し分配されていて；
該カップリングは、該開口部を、分配する塗料の供給源と連結するためのものであり；
該シュラウドは該ディスペンサの少なくとも一部を囲んでいて、該シュラウドが、該シュラウドのほぼ長手方向に延伸する第一及び第二ジョイントにおいてお互いに接触している二つの部分を含んでいる；ディスペンサ。
該シュラウドが真すぐな円筒シュラウドを構成している請求項１に記載のディスペンサ。
該シュラウドが真すぐな円形の円筒シュラウドを構成している、請求項２に記載のディスペンサ。
該二つの部分各々が真すぐな円形の円筒の一部である、請求項３に記載のディスペンサ。
該シュラウドが長手軸を含んでいて、該二つの部分の第一部分が、該長手軸周囲に測定して１８０°より大きな弧を形成していて、そして該二つの部分の第二部分が、該長手軸周囲に測定して１８０°より小さな弧を形成している、請求項１に記載のディスペンサ。
該二つの部分の該第一部分が、該長手軸周囲に測定して約２００°の弧を形成し、該二つの部分の該第二部分が、該長手軸周囲に測定して約１６０°の弧を形成している、請求項５に記載のディスペンサ。
該シュラウドの二つの部分が弾力性のある、電気的に非伝導性の材料で作られている、請求項１に記載のディスペンサ。
該シュラウドの二つの部分の第一部分が第一形状を含んでいる横方向エッジを備えていて、該シュラウドの二つの部分の第二部分が、該第一形状と相補的な第二形状を含んでいる横方向のエッジを備えている、請求項１に記載のディスペンサ。
該ディスペンサが該開口部と隣接した前方端部を含んでいて、該前方端部は、該シュラウドの二つの部分の第一部分の該前方端部と該ディスペンサの該前方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第一部分の該前方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいて、該シュラウドの二つの部分の第二部分の該前方端部と該ディスペンサの該前方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第二部分の該前方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる、請求項１に記載のディスペンサ。
該ディスペンサが後方端部を含んでいて、該後方端部は、該シュラウドの二つの部分の第一部分の該後方端部と該ディスペンサの該後方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第一部分の該後方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいて、該シュラウドの二つの部分の第二部分の該後方端部と該ディスペンサの該後方端部との係合を容易にするために、該シュラウドの二つの部分の該第二部分の該後方端部に備えられた形状と協働する形状を含んでいる、請求項１に記載のディスペンサ。