JPS61129056A - コ−テイング塗布用デトネ−シヨン装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、フレームめっき法（ｆｌａｍｅ　ｐｌａｔｉ
ｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）を応用して物品にコーティ
ングを施すための装置に関し、°より詳細には物品にコ
ーティングを施すためのデトネーション装置に関する。

本発明は、激しい攻撃作用（浸食、摩耗、腐食）に運転
中にさらされる金属やセラミックの製品表面に保護コー
ティングを施すために、機械工学、器具製作、機械工具
製造、飛行機装造で用いることができ、また得られたコ
ーティングの品質制御、例えば孔、はがれ、ひびなどの
隠れた傷の発見に用いることができる。

（従来の技術） この技術分野で公知の、物品にコーティングを施すため
のデトネー７百ン装置は、スパークプラグを有するバレ
ルと、弁および粉体バッチャ−を有する作業用ガスの混
合器とからなり、前記混合器およびバッチャ−が前記バ
レルと連通し、主コントローラーが混合器弁、バッチャ
−およびスパークプラグと電気的に接続しているもので
ある（米国特許第３，８４４，４１５号、分類２３９−
７９．１９７５年５月２０日参照）。

この従来装置は、その品質を制御することなくただコー
ティングを塗布するのみである。

さらに、この分野で公知の、物品にコーティングを施す
ためのデトネーシ１ン装置は、制御器と、それと電気的
に接続したスパークプラグおよびスパークプラグ同様に
連結した混合器の作業用ガス送出し用弁と、物品コーテ
ィング物質含有流を形作るバレルと、七〇バレルと機械
的に連結した光センサーと、バレルと連通した粉末バッ
チャ−とからなり、光センサーが増幅器および制御器と
結合しかつコーテイング物質の情報を担う光センサー信
号と装置運転上−ドを適合させる手段を介して電気的に
接続されているものである（米国特許第４．２７９．３
８３号、分類２３９−６１．１９８１年７月２１日参照
）。

後者の前記従来装置では、光センサーの光軸がバレルの
最近接端面でバレルの長手軸を横切るように、光センサ
ーがバレルに対して位置している。

コーテイング物質の情報を担う光センサー信号と装置運
転モードとを適合させる手段は、巻線および接続点を有
する電磁的リレーからなる。リレー巻線は増幅器の出力
側と接続され、他方リレーの接続点は粉末バッチャ−１
混合器の作業用ガス（燃料、Ｗｌ化剤ガス、中性ガス）
送出し弁およびスパークプラグと制御器とをつなぐ電気
回路中に置かれる。

この装置のスイッチングに際し、電磁的リレーは第−Ｖ
ｃ積極的に励起される。次いで、制御器のスイッチを入
れ、電気パルスを発生させて、連続運転前に混合器弁、
スパークプラグおよび粉末バッチャ−を断続運転させる
。そう行なううち、燃料および酸化剤ガスの送出し弁を
まず開ける。混合器導入に際し、ガスが混合され次いで
バレルに供給される。噴霧されるべき粉末物質の一バッ
チ分がバッチャ−からバレルに供給される。

その後、燃料および酸化剤ガスの送出し弁を閉じ、他方
中性ガスの送出し弁を開ける。後者の弁を介して供給さ
れる中性ガスは、混合器およびそれとバレルとを連絡す
る導管を浄化するために用いられる。そうして、スパー
クプラグの放電が燃料と酸化剤ガスとの混合物の爆発を
起し、その結果バレルがコーティング物質含有流を形成
する。

次いで、暫くして中性ガス送出し弁を閉じて上述した装
置のサイクルを繰り返す。

最初のサイクルの終了後、電磁リレーの正励起は起らな
い。十分な量のコーテイング物質がバレルにより形成さ
れた流れの中にある場合、リレーは励起状態にある。こ
れは、その流れに向けられた光センサーが電気信号を発
生させ、その信号の娠幅が流れ中の粉末含有ｉＫ依存す
る流体からの光放射強度に比例するという事実による。

流れに粉末が存在しないもしくはその量が技術的必費奮
を下まわると、光センサーの撮幅は減少しそしてリレー
は非励起状態に転換する。その際に、接触が開いてコー
チングの塗布が中断される。

上記した後者の従来装置は、バレルから出る流れに含ま
れるコーテイング物質量に対する自動制御を提供した。

しかしながら、得られたコーティングの品質制御（例え
ば隠れた傷の発見など）を提供しない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、物品にコーティングを施すためのデト
ネーシ盲ン装置であって、物品に塗布されたコーティン
グの品質制御（例えば孔、はがれ、ひびなどの隠れた傷
の発見）ができるように、光センサーがバレルに対する
位置に配置され、コーテイング物質に関する情報を担う
光センサー信号とこの装置の運転モードとを適合させる
手段が作られている装置を開発するという具体的な目標
を達成することＫある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の上記の具体的目的は次の装置によって達成され
る。すなわち、制御器を有し、これがスパークプラグと
混合器の作業ガスの送出し弁と電気的に結合し、この混
合器はスパークプラグと同様にバレルと連通し、このバ
レルは物品コーティング物質含有流を形成しかつ光セン
サーと機械的に接合し、この光センサーは増幅器と、バ
レルと連通した粉末バッチャ−および制御器と結合した
手段と電気的に結合し、この手段はコーテイング物質に
関する情報を担う光センサー信号を装置の運転モードと
適合させようとする、物品へのコーティング塗布用デト
ネーク冒ン装置において、本発明によって、光センサー
は物品に塗布されかつバレルからの流れの影響を受けた
コーテイング物質からの光放射を受け取るようにバレル
に対して配置され、他方コーテイング物質に関する情報
を担う光センサー信号を装置の運転モードと適合される
ための手段は、１つの入力が制御器出力の１つと結合し
かつ他の入力が増幅器（この入力はバレルからの流れの
影響を受けた物品上のコーテイング物質からの光放射強
度に関する情報を担う光センサー信号を受け取るものと
する）の出力と結　　　　−合した同時回路を有し、そ
してさらに同時回路の出力と制御器の出力（この出力は
同時回路とも結合するものとする）と粉末バッチャ−と
電気的に結合して粉末パヴチャーがスイッチの１つの位
置で制御器出力と結合しスイッチの他の位置で同時回路
出力と結合する装置モード選択スイッチを有するデトネ
ー７四ン装置である。

本明細書開示のデトネーシ１ン装置の構造態様により、
物品へのコーティング塗布、および隠れた傷を発見し引
き続き欠陥箇所に識別色のマークを塗布する品質制御を
可能にする。必要により、同じ装置が欠陥コーティング
を取り除くために用いてもよい。この目的のために、装
置バレルにバッチャ−からの研摩粉末を装入し、コーテ
ィングの欠陥箇所が除去されるように働く流れを形成さ
せる。

したがって、ここで開示のデトネーシヲン装置により、
コーティングにおける傷除去の費用の低下ならびに隠れ
た傷の発見およびその除去に要する時間の短縮をもたら
す。

（実施例） 以下、添附図面を参照しつつ、本発明の好ましい態様を
詳細に説明する。

物品にコーティングを施すための本発明のデトネーシ冒
ン装置は、スパークプラグ２と混合器６の作業ガス（燃
料Ｈ２，中性ガスＮ２、酸化剤ガス０、）の送出し弁３
．４．５と電気的に結合した制御器ｌからなる。スパー
クプラグ２と混合器６とは、物品９のコーティング８の
物質を含有する流れを形成するバレル７と連通ずる。図
面において、流れはバレル７からコーティング８へ進む
点線によって便宜的に示される。

本明細書で開示された本発明の態様において被覆される
べき物品は、非金属物質を粉砕するためのカッターの切
断部材によって準備される。しかしながら１本発明によ
る装置を用いて実際にコーティングを施すことのできる
物品には、すべり軸受、ダイヤモンド工具、ポンプの端
およびラビリンスクールがある。

光センサーｌＯはバレル７に設けられる。この光センサ
ーは増幅器１１と、制御器１および粉末バッチャ−１３
と結合しかつコーティング８の物質に関する情報を担う
光センサーＩＯの信号を装置の運転モードと適合させる
ようにする手段と電気的に結合されている。粉末バッチ
ャ−１３はバレル７と連通し、このバヴチャーに中性ガ
スＮ２が送り出される。

光センサーｌＯは、物品９に塗布されかつバレル７から
の流れの影響を受けたコーティング８の物質からの光放
射を受け取るようにバレル７に対して配置される。図面
において、光放射は、コーティング８から光センサー１
０に進む点線によって示される。

コーティング８の物質に関する情報を担う光センサー１
０の信号を装置の運転モードと適合させるための手段１
２は、同時回路１４と装置モード選択スイッチ１５とを
有する。

同時回路１４０１つの入力は制御器ｌの出力の１つと結
合し、その他方の入力は増幅器１１の出力と結合する。

それで、増幅器の入力は、バレル７からの流れの影響を
受けた物品９上のコーティング８の物質からの光放射の
強度の情報を担う光センサー１０からの信号を受け取る
。

装置モード選択スイッチ１５は、同時回路１４の出力と
、同時回路１４とも結合する制御器ｌの出力と、粉末バ
ッチャ−１３と電気的に結合する。この際に、粉末バッ
チャ−１３は、スイッチ１５の位置Ｉで制御器ｌの出力
と結合し、スイッチ１５の位置■で同時回路１４の出力
と結合する。

（作用） 本発明による、物品にコーティングを施すためのデトネ
ーシ冒ン装置は次のように作動する。

物品９にコーティングを施すために、装置モード選択ス
イッチＬ５が位置Ｉにセットされ、物品９は矢印Ａに示
す方向に動き、制御器ｌのスイッチが入れられる。

制御器ｌによって発生する電気パルスは、まず酸化剤ガ
スおよび燃料の送出しのための弁３および５の作動の引
き金となる。混合器６への導入に際して、前記のガスが
混合されバレル７に供給される。弁３および５の作動が
しばらく続けられた後、粉末バッチャ−１３のスイッチ
が短時間入れられて次いで切られる。バッチャ−が作動
してコーティング８の粉状物質の一バッチ分がバレル７
に装入される。

その後、燃料および酸化剤ガスの送出しのための弁３お
よび５を閉じ、他方中性ガス送出し用弁４を開ける。そ
の結果、燃料と醸化剤ガスの爆発性混合ガスは、混合器
６からまたバレル７と連通する導管から押し出される。

そして、スパークプラグ２はバレル７中で前記の混合ガ
スの爆発を起させろために作動する。その結果、バレル
７は、混合ガスの爆発生成物とコーティング８の粉状物
質とを含む高温流を形成する。物品９上のコーティング
８は、物品９の表面と流れの中で熱せられた粉末粒子と
の間の衝撃作用の結果として形成される。

その後、中性ガス送出し用の弁４が閉じられ、上述の装
置運転サイクルが繰り返えされろ。その結果、コーティ
ング８の厚膜が物品９０表面に形成される。

一般に、ここで開示されたデトネーンヨン装置は、優れ
た接着性、凝集強度および無傷性を特徴とするコーティ
ングを与える。しかしながら、高硬度（５５ＨＲＯ単位
を超える硬度）の粒子の場合または表面に浮くかつ不均
一な酸化物フィルムまたは他のコーティングが存在する
場合、本発明のデトネーン璽ン装置によって塗布された
コーティングに傷が広がるかもしれない。そのような場
合、塗布されたコーティングの品質制御が必要である。

この目的のために、粉末バッチャ−１３には先に塗布さ
れたコーティング８と異なる色のコーティングを生じる
粉末を充填する。装置モード選択スイッチを位置「にセ
ットする。物品９をバレル７の長手軸と垂直の方向にバ
レル７に対し一様に動かす。コーティング析出モードの
場合、制御器ｌは電気パルスを発生させ、燃料および酸
化剤ガスの送出し弁３および５の作動、前記ガスの爆発
性混合ガスの混合呈中での形成、および前記混合ガスの
バレル７への充填を起させる。粉末バッチャ−１３への
制御パルスはこのバッチャ−を作動させない。なぜなら
ば、光センサー１０と結合した増幅器１１からの信号が
同時回路１４の入力にないからである。

次いで、弁３および５が閉じられ、他方中性ガス送出し
用弁４が開けられて混合器６と、バレル７と混合器とを
つなぐ管とを浄化する。その後、スパークプラグが作動
してガス混合物の爆発を起させ、バレル７は物品９のコ
ーティング８に働（爆発生成物の高温流を形成する。コ
ーティング８に孔、はがれ、ひびがないと、コーティン
グを介して流れから物品９へ強い熱移動がそこで起る。

そう行なわれる場合、コーティング８は熱せられず、コ
ーティングからの光放射強度は、バレル７からの流れの
影響を受けた物品９のコーティング８に向けられた光セ
ンサー１０からの信号の振幅に感知できる程の増加が生
じない。

バレル７からの流れの影響を受けたコーティング８に傷
があるとき、物品への熱移動の条件が急激に悪化してコ
ーティング８の欠陥箇所が温度上昇する。その場合、光
放射の源が光センサー１０によって感知される。光セン
サーからの信号が増幅器１１の出力および同時回路１４
の入力で電圧増幅される。したがって、この装置の次の
運転サイクル中、粉末バッチャ−１３への電気制御パル
スが同時回路１４を経て通過する。このパルスはバッチ
ャ−１３を作動させてバレル７に粉状コーテイング物質
を装入させる。爆発開始後、異なった色のマークが前に
塗布されたコーティング８の欠陥箇所に付けられる。

（発明の効果） 物品にコーティングを施すための本発明のデトネーシ曹
ン装置によって、特有の働きの他に、（この装置を用い
ておよび他の手段で塗布された）コーティング中の隠れ
た傷を発見し、欠陥箇所にマークを付け、欠陥コーティ
ングを取り除き、またその領域へ傷のないコーティング
を塗布することができる。

【図面の簡単な説明】

添附図面は、本発明に従った、物品にコーティングを施
すためのデトネー７１ン装置の概略図を示す。 ｌ・・・制御器、２・・・スパークプラグ、３．４．５
・・・弁、６・・・混合器、７・・・バレル、８・・・
コーティング、９・・・物品、１０・・・光センサー，
１１・・・増幅器、１２・・・コーティング８の物質に
関する情報を担５光センサー１０の信号を装置運転モー
ドと適合させる手段、１３・・・粉末バッチャ−１１４
・・・同時回路、１５・・・装置モード選択スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 制御器（１）を有し、この制御器はスパークプラグ（２
   ）と混合器（６）の作業ガスの送出し弁（３、４、５）
   と電気的に結合し、この混合器はスパークプラグ（２）
   と共にバレル（７）に連通し、このバレル（７）は物品
   （９）のコーティング（８）の物質を含有する流れを形
   成しかつ光センサー（１０）と機械的に接合し、この光
   センサー（１０）は増幅器（１１）と、バレル（７）と
   連通した粉末バッチャー（１３）および制御器（１）と
   結合した手段（１２）と電気的に結合し、この手段（１
   ２）はコーティング（８）の物質に関する情報を担う光
   センサー（１０）信号を装置運転モードと適合させよう
   とする、物品のコーティング塗布用デトネーション装置
   において、光センサー（１０）は物品（９）に塗布され
   かつバレル（７）からの流れの影響を受けたコーティン
   グ（８）物質からの光放射を受け取るようにバレル（７
   ）に対して配置され、他方コーティング（８）物質に関
   する情報を担う光センサー（１０）信号を装置運転モー
   ドと適合させるための手段（１２）は、１つの入力が制
   御器（１）出力の１つと結合しかつ他の入力が増幅器（
   １１）（この増幅器の入力はバレル（７）からの流れの
   影響を受けた物品（９）上のコーティング（８）物質か
   らの光放射強度に関する情報を担う光センサー（１０）
   信号を受け取るものとする）の出力と結合した同時回路
   （１４）を有し、さらに同時回路（１４）の出力と制御
   器（１）の出力（この出力は同時回路とも結合するもの
   とする）と粉末バッチャー（１３）と電気的に結合して
   粉末バッチャーがスイッチ（１５）の１つの位置（ I
   ）で制御器（１）の出力と結合しそしてスイッチ（１５
   ）の他の位置（II）で同時回路（１４）の出力と結合す
   る装置モード選択スイッチ（１５）を有することを特徴
   とする装置。