JP2007512947A - 乾燥粒子材料用の濃厚相ポンプ - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包括的には材料塗布システム、例えば限定はされないが粉体コーティング材料塗布システムに関する。より詳細には、本発明は、洗浄時間及び色交換時間を短縮し、使い易さを改善するポンプに関する。
本願は、「PINCH PUMP WITH VACUUM TUBE」として2003年11月24日に出願された係属中の米国仮特許出願第60/524,459号の利益を主張し、この引用により当該出願の開示内容をすべて本明細書に完全に援用する。
材料塗布システムは、1つ又は複数の材料を1つ又は複数の層で物体に塗布するために用いられる。一般的な例は、粉体コーティングシステムや、食品加工業及び化学工業で用いることができるような他の粒子材料塗布システムである。これらは、粒子材料を物体に塗布するのに用いられる様々な多くのシステムの数例にすぎない。
本発明は、限定のためではないが例えば、粉体コーティング材料等の粒子材料用のポンプの洗浄性及び保守性を高めるための、装置及び方法を提供する。本発明は、濃厚相ポンプを用いて材料流量制御を改善する装置及び方法も意図している。本発明はさらに、供給源(source)に向けて逆方向パージ又は上流パージすることができるとともにアプリケータに向けて順方向又は下流パージすることができるポンプ概念を用いた、濃厚相移送の方法及び装置を意図している。本発明の別の態様によれば、例えば、いずれも順方向又は逆方向のパージ方向で任意に塗布されるソフトパージ及びハードパージ等、2つ以上のパージ機能を提供する、濃厚相ポンプの方法及び装置が意図される。
本発明は、粒子材料用の濃厚相ポンプに関するいくつかの新たな態様を意図している。このポンプは、任意の数及びタイプのスプレーアプリケータデバイスすなわちスプレーガン及び材料供給源と組み合わせて用いることができる。
Claims (31)
- 乾燥粒子材料用のポンプであって、
ガス透過性部材により一部が画定されるポンプ室と、
第1のピンチ弁及び第2のピンチ弁とを備え、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁のそれぞれは、ポンプ内に材料を通す流路の一部を画定する部材からなり、加えられる空気圧に応じて開閉するように構成されており、
ポンプ動作中に材料が負圧下で前記ポンプ室に流入し正圧下で前記ポンプ室から流出し、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁は、前記ポンプ室に出入りする材料流を制御するように動作可能であることを特徴とするポンプ。 - 前記ピンチ弁のそれぞれは、可撓性部材からなり、前記可撓性部材は、前記可撓性部材を通る材料通路を有しており、前記材料通路は、前記可撓性部材の外面に加えられるガス圧力により閉じられることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記可撓性部材のそれぞれは、正空気圧源に接続可能な圧力室内に配置されていることを特徴とする請求項2に記載のポンプ。
- 前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁は、個別に作動させることができることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 材料が1つの開口を通って前記ポンプ室に出入りすることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記ポンプ室は、パージガス源に個別に接続可能であることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記ポンプ室は、前記ガス透過性部材の円筒形の内面により画定され、両端が開いており、材料が前記ガス透過性部材の一端にある第1の開口から前記ポンプ室に出入りし、前記ガス透過性部材の反対端にある第2の開口はパージガス入口であることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 第2のポンプ室と、第3の空気圧ピンチ弁及び第4の空気圧ピンチ弁とを備え、前記第1のポンプ室及び前記第2のポンプ室に交互に流れを通すことにより材料が共通の出口に移送されることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記第1のピンチ弁、前記第2のピンチ弁、前記第3のピンチ弁、及び前記第4のピンチ弁は、個別に作動させることができることを特徴とする請求項8に記載のポンプ。
- 前記ピンチ弁は、透明の弁体内に配置されることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記ポンプに材料を流入させる材料入口と、前記ポンプから材料を流出させる材料出口とを備え、前記材料入口及び前記材料出口は、前記ピンチ弁及び前記ポンプ室を含む流路により流体連通し、前記流路はさらに、支持ブロック内に配置される交換可能な磨耗部品を備えることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- マニホルド体と、弁体と、第1の材料流路体及び第2の材料流路体とのモジュールアセンブリを備え、前記マニホルド体、前記弁体、及び前記流路体は、前記ポンプが完全に組み立てられると互いに接続されることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
- 前記マニホルド体は前記ガス透過性部材を保持し、前記弁体は前記空気圧ピンチ弁を保持し、前記流路体のそれぞれは、前記ポンプに材料を通す1つ又は複数の流路を画定することを特徴とする請求項12に記載のポンプ。
- 前記マニホルド体は、加圧ガス源及び負圧源に接続可能である複数の穴を備えることにより、前記ポンプの動作用の全空気圧エネルギーが最初に前記マニホルド体に入ることを特徴とする請求項13に記載のポンプ。
- 空気圧通路が、前記マニホルド体内に形成されて前記弁体内の空気圧通路と相互接続されることで、前記ピンチ弁を操作することを特徴とする請求項14に記載のポンプ。
- 前記ピンチ弁及び前記ポンプ室を操作する空気圧を通すように接続可能な複数の穴が、共通の平面に配置され、空気圧供給マニホルドに接続可能であることを特徴とする請求項15に記載のポンプ。
- 乾燥粒子材料用のポンプであって、
ガス透過性部材により一部が画定され、ポンプ動作中に材料が負圧下で流入し正圧下で流出するポンプ室と、
第1のピンチ弁及び第2のピンチ弁とを備え、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁のそれぞれは、ポンプ内に材料を通す流路の一部を画定する部材からなり、加えられる空気圧に応じて開閉するように構成されており、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁は、前記ポンプ室に出入りする材料流を制御するように動作可能であることを特徴とするポンプ。 - 前記ピンチ弁は、互いに対して独立して作動されて開閉することができることを特徴とする請求項17に記載のポンプ。
- 前記ピンチ弁は、前記ポンプ室に加えられる負圧及び正圧に応じて独立して作動されて開閉することができることを特徴とする請求項17に記載のポンプ。
- 前記ピンチ弁は、互いに対して独立して作動されて開閉することができることを特徴とする請求項19に記載のポンプ。
- 乾燥粒子材料用の濃厚相ポンプであって、
空気圧マニホルド体及び空気圧弁体を有するモジュールユニットを備え、
前記マニホルド体は、ポンプ室を有しており、前記ポンプ室は、ガス透過性部材により一部が画定され、ポンプ動作中に負圧下で材料が前記ポンプ室へ流入し正圧下で材料が前記ポンプ室から流出するように構成されており、
前記弁体は、第1のピンチ弁及び第2のピンチ弁を有し、前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁のそれぞれは、ポンプ内に材料を通す流路の一部を画定する部材からなり、加えられる空気圧に応じて開閉するように構成されており、前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁は、前記ポンプ室に出入りする材料流を制御するように動作可能であり、
前記マニホルド体及び前記弁体は、ポンプが完全に組み立てられたときに1つのユニットとして互いに着脱自在に保持されていることを特徴とするポンプ。 - 前記マニホルド体と前記弁体との間に配置された少なくとも1つの材料流路体を備えることを特徴とする請求項21に記載のポンプ。
- 前記ポンプ内に材料流路の一部を形成する取り外し可能な磨耗部品を備え、該磨耗部品は、前記弁体に取り付けられている材料流マニホルド体に配置されていることを特徴とする請求項21に記載のポンプ。
- 前記ピンチ弁の操作用の加圧空気が、最初に前記マニホルド体に入り、前記ポンプ内を前記弁体まで流れることを特徴とする請求項21に記載のポンプ。
- 乾燥粒子材料用のポンプであって、
ガス透過性部材及び前記ガス透過性部材と流体連通する圧力室により一部が画定されるポンプ室であって、前記ガス透過性部材は第1の端及び第2の端を有し、粉体が前記第1の端のみを通って前記ガス透過性部材に出入りするポンプ室を備え、
ポンプ動作中に負圧下で材料が前記ポンプ室に流入し正圧下で材料が前記ポンプ室から流出し、
前記ガス透過性部材の前記第2の端は、パージガス源に接続可能でり、それによって、前記ポンプ室は、前記ポンプ室内を一直線に通るパージ空気流によりパージされることを特徴とするポンプ。 - 乾燥粒子材料用のポンプであって、
圧力室内に配置されるガス透過性部材により一部が画定されるポンプ室と、
第1のピンチ弁及び第2のピンチ弁とを備え、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁のそれぞれは、ポンプ内に材料を通す流路の一部を画定する部材からなり、
ポンプ動作中に負圧下で材料が前記ポンプ室に流入し正圧下で材料が前記ポンプ室から流出し、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁は、正圧及び負圧が前記圧力室に加えられるタイミングを独立制御することで、前記ポンプ室に出入りする材料流を制御するように動作可能であることを特徴とするポンプ。 - 乾燥粒子材料用のポンプであって、
圧力室内に配置されるガス透過性部材により一部が画定されるポンプ室と、
第1のピンチ弁及び第2のピンチ弁とを備え、
前記第1のピンチ弁及び前記第2のピンチ弁のそれぞれは、ポンプ内に材料を通す流路の一部を画定する部材からなり、
ポンプ動作中に負圧下で材料が前記ポンプ室に流入し正圧下で材料が前記ポンプ室から流出し、
ポンプからの材料の流量が、前記負圧の持続時間に関して制御されることを特徴とするポンプ。 - 乾燥粒子材料用のポンプであって、
圧力室内に配置されるガス透過性部材により一部が画定されるポンプ室を備え、
ポンプ動作中に、ポンプサイクル中に負圧下で材料が前記ポンプ室に流入し正圧下で材料が前記ポンプ室から流出し、
ポンプからの材料の流量を前記ポンプサイクルの持続時間とは無関係に調整可能であることを特徴とするポンプ。 - 前記ポンプ室に出入りする材料流をそれぞれ制御する吸引ピンチ弁及び送出ピンチ弁を備え、前記ピンチ弁は、前記ポンプサイクル時間とは個別に制御可能な開放/閉鎖時間を有することを特徴とする請求項28に記載のポンプ。
- 前記負圧が前記圧力室に加えられて流量が調整される持続時間を調整する制御回路を備えることを特徴とする請求項28に記載のポンプ。
- 前記ポンプ室に出入りする材料流をそれぞれ制御する吸引弁及び送出弁を備え、前記弁は、前記負圧の持続時間に関して個別に制御可能な開放/閉鎖時間を有することを特徴とする請求項30に記載のポンプ。
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