JPH03501137A - ツイン速度の局部捕集ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ツイン速度の局部捕集ヘッド 本発明は、物品に、ペイント及びパウダコーティングのような装飾コーティング 及び保護コーティングを施す装置に関する０本発明は、パウダ補集装置に関連し て説明するけれども、他の用途にも実用性があるものと考えられる。

溶融パウダコーティングの保護能力については良く知られている。近年、物品に は保護パウダコーティング及び装飾パウダコーティングが施されているけれども 、現在知られているパウダコーティング法の本質は、パウダを適用すべき物品の 表面の場所の制御が困難なことである。従って、パウダコーティングブースを通 過する物品の成る特定の領域のみにコーティングする必要がある（又はコーティ ングしたい）ような場合には、パウダコーティングは未だ実現可能な技術とはな っていない０例えば、飛んで来る小石等の衝突により生じる傷口（かような傷口 は、ボディの保護コーティング及び装飾コーティングを完全に貫通して、金属自 体を露出させることになる）から錆びが発生しないように車両のボディの金属を 保護するため、車両のボディの下部領域（例えば、ボディの全周に亘る、下方の １／３〜１／４の領域）のみをパウダコーティングしたい場合を仮定しよう、こ のような金属の露出傾向を大幅に低減させる１つの方法は、車両のボディの下方 の１ノ３〜１／４の領域を粉体化された材料（溶融された場合には、ボディの下 方の１７３〜１／４の周囲領域に、弾性が大きく耐久性のある保護層を形成する 材料）でコーティングすることである。かようなパウダは５工業界において良く 知られたものである。しかしながら、これ迄は、かようなパウダを、適度に制御 された方法で車両のボディの下方の１７３〜１／４の領域のみに適用する技術が 利用できるようになってはいない、このため、流体に帯同して運ばれるパウダを 、物品の成る領域のみに制御して通用し、パウダを溶融して前記領域に保護コー ティング及び／又は装飾コーティングを形成できる装置を提供することが提案さ れている。

本発明によれば、可融性粒状先駆物質の流れを帯同流体の流れ中に分配する手段 と、物品の表面に付着しない可融性粒状先駆物質を回収する手段と、前記分配手 段を前記回収手段内に取り付ける手段と、回収手段により回収された可融性粒状 先駆物質を再生すべく前記回収手段を連結する手段とを有している、保護コーテ ィング及び／又は装飾コーティングを行うための可融性粒状先駆物質を物品の表 面に通用する装置が提供される。前記回収装置は、第１マニホルドと、該第１マ ニホルド内に大気圧以下の圧力を確立する手段と、第２マニホルドと、該第２マ ニホルド内に大気圧以下の圧力を確立する手段とを備えている０本発明の装置は 更に、前記分配手段を全体として包囲している第１連の入口と、該第１連の入口 を前記第１マニホルドに連結する手段と、第２連の入口を形成する手段と、前記 第２連の入口を前記第２マニホルドに連結する手段とを有している。

本発明の好ましい実施例によれば、前記第１連の入口を前記第１マニホルドに連 結する手段は、前記第１連の各入口を通る流れを独立して制御することができる ダンパを備えている。

本発明の他の好ましい実施例によれば、前記第２連の入口を前記第２マニホルド に連結する手段は、前記第２連の各入口を通る流れを独立して制御することがで きるダンパを備えている。

本発明の別の実施例による装置は更に、可融性粒状先駆物質の偏向シールドと、 該偏向シールドを前記分配手段に隣接して動き得るように取り付ける手段と、前 記偏向シールドが前記分配手段により分配された可融性粒状先駆物質を主として 前記第２連の入口の１つに偏向させる使用位置と前記偏向シールドが前記分配手 段と前記第２連の入口の前記１つとの間に配置される収納位置との間で、前記偏 向シールドを選択的に移動させる手段とを有している。

本発明の他の実施例による装置は、更、に、可融性粒状先駆物質の流れを帯同流 体の流れ中に分配するための第２分配手段と、該第２分配手段を前記回収手段内 に取り付ける手段と、可融性粒状先駆物質の第２偏向手段と、該第２偏向シール ドを前記第２分配手段に隣接して動き得るように取り付ける手段と、前記第２偏 向シールドが前記第２分配手段により分配された可融性粒状先駆物質を主として 前記第２連の入口の第２の１つに偏向させる使用位置と前記第２偏向シールドが 前記第２分配手段と前記第２連の入口の前記第２の１つとの間に配置される収納 位置との間で、前記第２偏向シールドを選択的に移動させる手段とを有している 。

本発明は、添付図面を参照して述べる以下の説明により、最も良く理解できるで あろう。

第１図は、パウダコーティング及び過剰パウダ回収装置と物品を運ぶコンベアと を長手方向に断面した側面図であり、パウダコーティング及び過剰パウダ回収装 置を通る自動車のボディを示すものである。

第２図は、第１図の２−２線に沿う部分断面図である。

第３図は、第２図の装置の一部を断面した斜視図である。

第４図は、第２図及び第３図に示す装置の正面図である。

第５図は、第４図の５−５線に沿って断面した、第２図〜第４図に示す装置の部 分断面図である。

第６図は、第４図の６−６線に沿って断面した、第２図〜第５図に示す装置の部 分断面図である。

第７図は、第４図の７−７線に沿って断面した、第２図〜第６図に示す装置の部 分断面図である。

第８図は、第４図の８−８線に沿って断面した、第２図〜第７図に示す装置の部 分断面図である。

第１図及び第２図には、自動車のボディ２ｏがコンベア２２に沿って連続的に運 ばれている状態が示されている。ボディ２ｏは、コンベア２２０両側に配置され たパウダコーティング及び過剰パウダ回収ヘッド４４を備えたパウダコーティン グステーション４２を通してコンベア２２により運ばれる０図面には、これらの ヘッド４４のうちの１つのヘッドのみが示されているが、各ボディ２０の両側４ ０の下部領域にパウダコーティングをするには、コンベア２２０両側にヘッド４ ４を配置する必要があることは直ぐ理解できるであろう０種々のボディ輻及び外 形をもっボディ２０がコンベア２２に沿って運ばれるため、第２図に双頭矢印４ ６により示すように、両ヘッド４４を互いに近付けかつ遠ざける機構が設けられ ている。この機構には、各ヘッド４４用の車輪付きカート４８、及び油圧ピスト ン−シリンダ装置又は空気圧ピストン−シリンダ装置のような動力往復駆動手段 （図示せず）を設けることができる。これらのピストン−シリンダ装置は、各ボ ディ２０のコンベア２ｚに沿って位置決め軌道を維持するプログラム可能な機械 により制御されるように構成できる。従って、この機械は、両ヘッド４４０間を ボディ２０が通過するタイミングを計算して両ヘッド４４間の間隔を適当に定め 、ボディ２０の幅が受け入れられるように構成することができる。

第２図に関連して各ヘッド４４の構造を詳細に説明すると、ヘッド４４は、コン ベア２２の方向に開口している口（マウス）領域５０と、該口頭域５０を囲んで いるリップ領域５２とを有しており、該リップ領域５２は、コーティングすべき ボディ２０の側面４０の下方の１７３〜１／４の領域に近接して配向されるよう に突出している。コンベア２２に沿って運ばれる種々の車両のボディ２０の側面 形状が著しく異なっている場合には、複数のステーシラン（各ステーションには 、種々の輪郭のリップ５２を備えた２つの対向ヘッド４４が設けられている）を 連続的に配置することができる。

第２図〜第７図に示すように、各ヘッド４４は、第１マニホルド５４及び第２マ ニホルド５６を備えている０両マニホルド５４．５６は、それぞれ、ダクト５８ ．６０（第３図）を介して単一の抽出ダクト６２（第１図）に連結されており、 該抽出ダクト６２は公知の構造をもつパウダセパレータ６４（第１図）に連結さ れている。ダクト５８．６０には、それぞれダンパ５９．６１を設けることがで きる。リップ５２には、第１人口の群６６．６８．７０．７２が設けられている 。ヘッド４４の横のコンベア２２の側から見たとき、入口６６は口５０の上方に 、入口６８は全体として口５０の下に、入ロア０は口５０の左側に、入ロア２は 口５０の右側に配置されている。

第４図及び第６図に最も良く示すように、入口６６は複数のパンフル７４により 細分化されている。すなわち、入口６６は、これらのパンフル７４により、各々 がほぼ等しい前面積をもつ多数の開口部７６に区分されている。バフフル７４は 後方に向かって直線状に延在していて、連結ダクト７８に終端している。この連 結ダクト７８は、入口６６をマニホルド（第１マニホルド）５４に連結している 。また、バフフル７４は、入口６６の開口部を、連結ダクト７８に通じるほぼ等 しい面積をもつ開口部に区分している。第２図に最も良く示すように、連結ダク ト７８には、独立して制御可能なダンパ８０が設けられている。

第７図に最も良く示すように、入口６８は複数のパンフル８２により細分化され ている。すなわち、これらのパンフル８２により、入口６８は、各々がほぼ等し い前面積をもつ多数の開口部８４に区分されている。パンフル８２は後方に向か って直線状に延在していて、連結ダクト８６の前方に終端している。連結ダクト ８６は、入口６８をマニホルド５４に連結している。また、パンフル８２は、入 口６８の開口部を、連結ダクト８６に通じるほぼ等しい面積をもつ開口部に区分 している。第２図に最も良く示すように、連結ダクト８６には、独立して制御可 能なダンパ８８が設けられている。

第４図及び第５図に最も良く示すように、入ロア０．７２の各々は複数のパンフ ル９０により細分化されている。すなわち、これらのパンフル９０により、各入 ロア０．７２は、各々がほぼ等しい前面積をもつ多数の開口部９２に区分されて いる。パンフル９０は後方に向かって直線状に延在していて、連結ダクト９４に 終端している。連結ダクト９４は、各側部入ロア０．７２をマニホルド５４に連 結している。また、バフフル９０は、各人ロア０．７２の開口部を、連結ダクト ９４に通じるほぼ等しい面積をもつ開口部に区分している。第６図に最も良く示 すように、各連結ダクト９４には、独立して制御可能なダンパ９６が設けられて いる。

口５０の内部には、第２人口の群１００．１０２．１０４が設けられている。ヘ ッド４４の横のコンベア２２の側から見たとき、入口１００は口５０の床にほぼ 隣接して、入口１０２は口５０の左側に、入口１０４は口５０の右側に配置され ている。各入口１００．１０２．１０４は全体としてスロット状をなしそいる。

入口１００の長い方の寸法を有する部分（辺）は、コンベア２２に沿うボディ２ ０の運動方向にほぼ平行に延在していて、ヘッド４４を通るボディ２０の両側に 向かって開口している。入口１０２．１０４の長い方の寸法を有する部分はほぼ 垂直に延在している。

また、これらの入口１００．１０２．１０４は、ヘッド４４を通るボディ２０の 両側面４０に向かって開口している。入口１００及び連結ダクト１１２．１１４ には、それぞれ、別個に独立して制御可能なダンパ１０６（第４図に破線で示し である）、１０８．１１０（第６図に最も良く示されている）が設けられている 。連結ダクト１１２．１１４は、それぞれ、入口１９２．１０４をマニホルド（ 第２マニホルド）５６に連結している。

第２図及び第３図に最も良く示すように、互いに垂直方向及び水平方向に間隔を 隔てて配置された２つのパウダ分配ガン（パウダディスペンシングガン）１２０ ．１２２が、剛性のある支持機能をもつパウダ供給チューブからなるフレーム１ ２４に支持されている０例示のガン１２０．１２２は、Ｒａｎｓｂｕｒｇ　ＧＥ ＭＡ社（インジアナ州）から市販されているＲａｎｓｂｕｒｇ　ＧＥＭＡ　ＡＰ −８０１形パウダガンである。チューブ状フレーム１２４は、流動粉体床のよう な適当な供給源から、圧縮空気のような適当なキャリヤ流体の流れに捕捉された 適当なパウダを、ガン１２０．１２２に供給する。これらの装置は当業者に知ら れており、これ以上ここで説明する必要のないものである。一般に、ガン１２０ ．１２２は適当な静電電源（図示せず）の一方のターミナルに接続されており、 該静電電源の他方のターミナルは、例えばコンベア２２の導電コンポーネンツを 介してボディ２０に接続されている。

両ガン１２０．１２２に隣接して、それぞれ、パウダ偏向シールド１２６．１２ ８が取り付けられている。これらのパウダ偏向シールド１２６．１２８は、第２ 図及び第３図に示す非使用位置すなわち収納位置と、第６図に示すパウダ偏向位 置すなわち使用位置との間で独立的に動くことができる。これらの位置の間で各 パウダ偏向シールド１２６．１２８を移動させる機構として、例えば、Ｆｌｏ− Ｔｏｒｋ＋　Ｉｎｃ、社（オハイオ州）から市販されているロークリアクチュエ ータがある。シールド１２６．１２８を回転させる別の機構が、第８図に最も良 く示されている。各シールド１２６．１２８は、はぼ円形の横断面形状をもつ２ つのフレーム部材１３２に取り付けらでおりかつほぼ垂直に延在している枢軸１ ３０に取り付けられていて、フレーム部材１３２に対して回転できるように支持 されている。各枢軸１３０には、それぞれの垂直方向に上方のフレーム部材１３ ２内において、ビニオンギア１３４が設けられている０作動ロンド１３８の一方 の側面にはラック１３６が設けられており、該作動ロンド１３８は、例えば独立 して作動できる空気圧形又は油圧形のピストン−シリンダ装置（図示せず）のピ ストン又はシリンダに連結されている９作動ロンド１３８を伸長させると、それ ぞれのシールド１２６．１２８が第８図に実線で示す使用位置に回転される。逆 に、第８図に破線で示す矢印１４０の方向に作動ロンド１３８を引っ込めると、 それぞれのシールド１２６．１２８は第８図に破線で示す収納位置に回転される 。各作動ロンド１３８の先端部には端キャンプ１４１が設けられている。この端 キャップ１４１はそれぞれのフレーム部材１３２の端部を閉鎖するようになって いて、分配されたパウダがフレーム部材１３２内に侵入してラックアンドピニオ ン機構１３４．１３８及び該機構を駆動するピストン−シリンダ装置を汚損する 機会を少なくしている。

ダンパ５９．６１．８０．８８．９６．１０６．１０８．１１０は、パウダを捕 捉した空気の比較的低速で非乱流の掃気（スカベンジング）が入口１００．１０ ２．１０４を通して行われ、同時に、かなり高速の掃気が入口６６．６８．７０ ．７２を通して行われるように、作動中に調節される。掃気を行う空気流のバラ ンスをとる上で、パウダ回収装置は、ガン１２０．１２２とコーティングすべき ボディ２０との間でのパウダ流が乱されてしまうようには調節すべきではないと 考えられている。一方、リップ領域５０及び入口６６．６８．７０．７２まで出 たパウダは、パウダによりコーティングすることを意図したボディ２０の部分に 付着し難い、従って、この領域においてパウダを帯同した空気の高速掃気を行う ことは、コーティングを望まないボディ２０の領域上へのパウダの堆積を制御し 、かつコーティング領域からのパウダの広範囲の逃散を防止する上で好ましいこ とである。ダンパの制御機構を設けることができ、この制ｗｊ機構は、個々のダ ンパアクチュエータと、センサと、更には、例えばヘッド４４又はダクト６６． ６８．７０．７２．１００．１０２．１０４のいずれか１つに物品が近接するこ とに独立的に基づいてダンパ５９．６１．８０．８８．９６．１０６．１０８． １１０を制御するマイクロプロセッサとで構成することができる。

パウダ偏向シールド１２ε、１２８は、コーティングに使用するには好ましくな いパウダの捕捉効果を向上できるように、幾分「タラムシエル」に似た形状をな している０両ガン１２０．１２２は、ボディ２０の後端部がそれぞれのガン１２ ０．１２２を通過したときのように、パウダ分配インターバルの終了時において 停止される。一般に、例示のガン１２０．１２２は、コーティングすべき特定の ボディ２０の長手方向に沿って異なる相対位置に配置されるから、両ガン１２０ ．１２２は異なる時点で停止されるであろう、すなわち、コーティングされてい るボディ２０は、該ボディ２０がガン１２０．１２２のうちの一方のガンの前に はもはや存在しない場合でも、他方のガンの前には依然として存在していること があるからである。ガンへのキャリヤガスの供給が停止されるとき、パウダの停 止は供給チューブ１２４及びガン１２０又は１２２を通して行われるので、ガン 及びチューブ内に残留する全てのパウダは、容易にこれらのガン及びチューブ内 に「放置」すなわち堆積されるであろう、パウダのこのスラグは、次のパウダ分 配インターバルの開始時に空気流により拾い上げられるため、次のコーティング インターバルの開始時に非常に濃密なパウダが供給される結果を招くことになる 。このことを防止するため、ボディ２０が各ガン１２０，１２２を通過するとき 、ガンのそれぞれのシールド１２６．１２８をそれらの使用位置まで回転し、パ ウダを帯同していない空気のプラストをガン１２０．１２２に供給することによ って、パウダをパウダ分配装置から追い出してしまう、シールド１２６．１２８ の内側形状は、このようにしてそれぞれのガン１２０．１２２から追い出された パウダをそれぞれの入口１０２．１０４に向けて偏向できる形状になっている。

これらのシールドの外側形状は、シールド１２６．１２８が非使用位置にあると き、掃気空気流をガン１２０．１２２のノズルから僅かに離れるように偏向させ 、これにより、入口１０２．１０４に向かう掃気空気流が、ガン１２０．１２２ からコーティングすべきボディ２０に向かうパウダの規則正しい移動を妨げる傾 向を低減できる形状になっている。また、シールド１２６．１２８が非使用位置 にあるとき、これらのシールド１２６．１２８は、それぞれ入口１０２．１０４ の直前に配置され、これにより、これらの入口１０２．１０４内に流入する掃気 空気流を幾分絞るすなわちダンピングするようになっている。

Ｆｌに　６；　Ｆｌ６；　ＩＩ 国際調査報告

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. １．保護コーティング及び／又は装飾コーティングを行うための可融性粒状先駆 物質を物品の表面に適用する装置において、可融性粒状先駆物質の流れを帯同流 体の流れ中に分配する手段と、物品の表面に付着しない可融性粒状先駆物質を回 収する手段と、前記分配手段を前記回収手段内に取り付ける手段と、回収手段に より回収された可融性粒状先駆物質を再生すべく前記回収手段を連結する手段と を有しており、前記回収手段が、第１マニホルドと、該第１マニホルド内に大気 圧以下の圧力を確立する手段と、第２マニホルドと、該第２マニホルド内に大気 圧以下の圧力を確立する手段と、前記分配手段を全体として包囲している第１連 の入口と、該第１連の入口を前記第１マニホルドに連結する手段と、第２速の入 口を形成する手段と、前記第２速の入口を前記第２マニホルドに連結する手段と を備えていることを特徴とする保護コーティング及び／又は装飾コーティングを 行うための可融性粒状先駆物質を物品の表面に適用する装置。
2. ２．前記第１連の入口を前記第１マニホルドに連結する手段が、前記第１連の各 入口を通る流れを独立して制御することができるダンパを備えていることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の装置。
3. ３．前記第２速の入口を前記第２マニホルドに連結する手段が、前記第２速の各 入口を通る流れを独立して制御することができるダンパを備えていることを特徴 とする請求の範囲第２項に記載の装置。
4. ４．可融性粒状先駆物質の偏向シールドと、該偏向シールドを前記分配手段に隣 接して動き得るように取り付ける手段と、前記偏向シールドが前記分配手段によ り分配された可融性粒状先駆物質を主として前記第２速の入口の１つに偏向させ る使用位置と前記偏向シールドが前記分配手段と前記第２速の入口の前記１つと の間に配置される収納位置との間で、前記偏向シールドを選択的に移動させる手 段とを更に有していることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の装置。
5. ５．可融性粒状先駆物質の流れを帯同流体の流れ中に分配するための第２分配手 段と、該第２分配手段を前記回収手段内に取り付ける手段と、可融性粒状先駆物 質の第２偏向手段と、該第２偏向シールドを前記第２分配手段に隣接して動き得 るように取り付ける手段と、前記第２偏向シールドが前記第２分配手段により分 配された可融性粒状先駆物質を主として前記第２速の入口の第２の１つに偏向さ せる使用位置と前記第２偏向シールドが前記第２分配手段と前記第２速の入口の 前記第２の１つとの間に配置される収納位置との間で、前記第２偏向シールドを 選択的に移動させる手段とを更に有していることを特徴とする請求の範囲第４項 に記載の装置。
6. ６．前記第２速の入口を前記第２マニホルドに連結する手段が、前記第２速の各 入口を通る流れを独立して制御することができるダンパを備えていることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の装置。
7. ７．可融性粒状先駆物質の偏向シールドと、該偏向シールドを前記分配手段に隣 接して動き得るように取り付ける手段と、前記偏向シールドが前記分配手段によ り分配された可融性粒状先駆物質を主として前記第２速の入口の１つに偏向させ る使用位置と前記偏向シールドが前記分配手段と前記第２速の入口の前記１つと の間に配置される収納位置との間で、前記偏向シールドを選択的に移動させる手 段とを更に有していることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の装置。
8. ８．可融性粒状先駆物質の流れを支持流体の流れ中に分配するための第２分配手 段と、該第２分配手段を前記回収手段内に取り付ける手段と、可融性粒状先駆物 質の第２偏向手段と、該第２偏向シールドを前記第２分配手段に隣接して動き得 るように取り付ける手段と、前記第２偏向シールドが前記第２分配手段により分 配された可融性粒状先駆物質を主として前記第２速の入口の第２の１つに偏向さ せる使用位置と前記第２偏向シールドが前記第２分配手段と前記第２速の入口の 前記第２の１つとの間に配置される収納位置との間で、前記第２偏向シールドを 選択的に移動させる手段とを更に有していることを特徴とする請求の範囲第７項 に記載の装置。
9. ９．分配された微粒状材料により少なくとも一部の表面をコーティングすべき物 品に付着しない前記微粒状材料を捕集するための捕集ヘッドにおいて、前記微粒 状材料を分配する手段と、前記捕集ヘッドの境界を形成する第１外側シェルと、 該第１シェル内に全体が配置されている第２シェルとを有しており、該第２シェ ルが一次捕集ダクトを形成する手段を備えており、前記第１シェル及び第２シェ ルが協働して、これらの間に二次捕集ダクトを形成しており、前記第２シェルが 更に、第１マニホルドと、該第１マニホルドを前記一次補集ダクトに連結する手 段と、第２マニホルドと、該第２マニホルドを前記二次ダクトに連結する手段と 、前記第１マニホルド及び第２マニホルドを、前記物品に付着しない微粒状材料 を再生する手段に連結する手段と、前記一次捕集ダクト及び二次捕集ダクトを通 る流れを独立して制御する手段とを備えていることを特徴とする捕集ヘッド。
10. １０．前記第１外側シェルが第１輪郭を備えたリップ領域を形成する手段を備え ており、前記物品の表面が第２輪郭を備えており、前記第１輪郭が前記第２輪郭 の一部にほぼ一致するけれども第２輪郭の全体よりは小さいことを特徴とする請 求の範囲第９項に記載の捕集ヘッド。
11. １１．複数の一次捕集ダクトを形成する手段を備えていることを特徴とする請求 の範囲第１０項に記載の捕集ヘッド。
12. １２．前記一次捕集ダクトの各々を通る流れを独立して制御する手段を備えてい ることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の捕集ヘッド。
13. １３．複数の二次捕集ダクトを形成する手段を備えていることを特徴とする請求 の範囲第１０項に記載の捕集ヘッド。
14. １４．前記二次捕集ダクトの各々を通る流れを独立して制御する手段を備えてい ることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の捕集ヘッド。
15. １５．微粒状材料の偏向シールドと、該偏向シールドを前記分配手段に隣接して 動き得るように取り付ける手段と、前記偏向シールドが前記分配手段により分配 された微粒状材料を主として前記一次捕集ダクトに偏向させる使用位置と前記偏 向シールドが前記分配手段と前記一次捕集ダクトとの間に配置される収納位置と の間で、前記偏向シールドを選択的に移動させる手段とを更に有していることを 特徴とする請求の範囲第１０項に記載の装置。