KR20150074050A - 핫 멜트 수준 센서 및 센서 하우징 - Google Patents

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KR20150074050A
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level sensor
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KR1020157012640A
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조셉 이. 틱스
다니엘 피. 로스
벤자민 알. 고딩
브라이스 제이. 가핀스키
니콜라스 케이. 스텃
마크 티. 웨인버거
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그라코 미네소타 인크.
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Abstract

본 발명의 접착제 용융 시스템은 용융기, 초음파 센서 및 급송 시스템을 포함한다. 용융기는 접착제를 수용 및 용융한다. 초음파 센서는 용융기 내의 접착제의 수준을 감지하도록 위치된다. 급송 시스템은 용융기 내의 접착제의 감지된 수준의 함수로서 용융기에 용융되지 않은 접착제를 공급한다.

Description

핫 멜트 수준 센서 및 센서 하우징{HOT MELT LEVEL SENSOR AND SENSOR HOUSING}
본원의 개시는 대체로 핫 멜트 접착제를 분배하기 위한 시스템에 관한 것이다. 특히, 본원의 개시는 수준 센서가 센서 하우징 내에 배치되는 접착제 분배 시스템에 관한 것이다.
핫 멜트 분배 시스템은 박스, 판지 등과 같은 패키징 재료의 구조 내에 사용되는 접착제를 자동으로 분배하기 위한 제조 조립 라인에 통상적으로 사용된다. 종래의 핫 멜트 분배 시스템은 재료 탱크, 가열 요소, 펌프 및 분배기를 포함한다. 고형 중합체 펠릿이 펌프에 의해 분배기로 공급되기 전에 가열 요소를 사용하여 탱크 내에서 용융된다. 용융된 펠릿은 냉각되도록 허용되면 고체 형태로 다시 고형화될 것이기 때문에, 용융된 펠릿은 탱크로부터 분배기까지 온도가 유지되어야만 한다. 이는 통상적으로 탱크, 펌프 및 분배기 내에 가열 요소의 배치를 요구하며 또한 그러한 구성 요소들을 연결하는 임의의 배관 및 호스의 가열도 요구한다. 또한, 종래의 핫 멜트 분배 시스템은, 내부에 수용된 펠릿이 용융된 후에 연장된 기간에도 분배가 일어날 수 있도록 대용량을 갖는 탱크를 통상적으로 사용한다. 하지만, 탱크 내의 대용량의 펠릿은 용융을 완료하기 위해 긴 시간을 요구하며, 이는 시스템을 위한 시동 횟수(start-up times)를 증가시킨다. 예컨대, 통상의 탱크는 직사각형인 중력-급송 탱크의 벽에 라이닝을 형성하는 복수의 가열 요소를 포함하는데, 그로 인해 벽을 따르는 용융된 펠릿은 가열 요소가 용기의 중심에 있는 펠릿을 효율적으로 용융하는 것을 방해한다. 이러한 탱크 내에서 펠릿을 용융하는데 요구되는 연장된 시간은 장시간의 열 노출로 인한 접착제의 "탄화(charring)" 또는 암화(darkening) 가능성을 증가시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 접착제 용융 시스템은 용융기, 초음파 센서 및 급송 시스템을 포함한다. 용융기는 접착제를 수용 및 용융한다. 초음파 센서는 용융기 내의 접착제 수준을 감지하도록 위치된다. 급송 시스템은 용융기 내의 접착제의 감지된 수준의 함수로서 용융기에 용융되지 않은 접착제를 공급한다.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 수준 감지 시스템은 수준 센서 및 센서 하우징을 포함한다. 수준 센서는 센서면을 구비하고, 센서 하우징은 타워 및 공기 통로를 구비한다. 타원는 개방 단부와, 상기 개방 단부로부터 소정 거리에 수준 센서를 보유하는 센서 단부를 갖는다. 공기 통로는 수준 센서를 냉각 및 보호하기 위해 기류를 제공한다.
도 1은 핫 멜트 접착제를 분배하기 위한 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1의 시스템을 위한 심도 센서(depth sensor)를 갖는 용융기의 간략화된 단면도이다.
도 3은 도 2의 심도 센서를 위한 센서 하우징의 단면도이다.
도 1은 핫 멜트 접착제를 분배하기 위한 시스템인 시스템(10)의 개략도이다. 시스템(10)은 냉각 섹션(12), 고온 섹션(14), 공기 소스(16), 공기 제어 밸브(17) 및 제어기(18)를 포함한다. 도 1에 도시된 실시예에서, 냉각 섹션(12)은 용기(20)와, 진공 조립체(24), 공급 호스(26) 및 유입구(28)를 포함하는 급송 조립체(22)를 포함한다. 도 1에 도시된 실시예에서, 고온 섹션(14)은 용융 시스템(30), 펌프(32) 및 분배기(34)를 포함한다. 공기 소스(16)는 냉각 섹션(12) 및 고온 섹션(14) 양자 모두 내에 있는 시스템(10)의 구성 요소에 공급되는 압축된 공기의 소스이다. 공기 제어 밸브(17)는 공기 호스(35A)를 통해 공기 소스(16)에 연결되고, 공기 소스(16)로부터 공기 호스(35B)를 통해 진공 조립체(24)로 그리고 공기 호스(35C)를 통해 펌프(32)의 모터(36)로 공기 유동을 선택적으로 제어한다. 공기 호스(35D)는 분배기(34)에 공기 소스(16)를 연결하여, 공기 제어 밸브(17)를 바이패싱한다. 제어기(18)는 시스템(10)의 작동을 제어하기 위해 공기 제어 밸브(17), 용융 시스템(30), 펌프(32) 및/또는 분배기(34)와 같은 시스템(10)의 다양한 구성 요소와 소통하도록 연결된다.
냉각 섹션(12)의 구성 요소는 가열되지 않고 실온에서 작동될 수 있다. 용기(20)는 시스템(10)에 의한 사용을 위해 소정량의 고형 접착제 펠릿을 수용하는 호퍼일 수 있다. 적절한 접착제는 예컨대, 에틸렌 비닐 아세테이트 (EVA) 또는 메탈로센과 같은 열가소성 중합체 글루를 포함한다. 급송 조립체(22)는 용기(20)로부터 고온 섹션(14)으로 고형 접착제 펠릿을 전달하기 위해 용기(20)를 고온 섹션(14)에 연결한다. 급송 조립체(22)는 진공 조립체(24) 및 급송 호스(26)를 포함한다. 진공 조립체(24)는 용기(20) 내에 위치된다. 공기 제어 밸브(17) 및 공기 소스(16)로부터의 압축된 공기는 진공을 생성하도록 진공 조립체(24)로 전달되어, 진공 조립체(24)의 유입구(28) 내로의 그리고 그 이후에 급송 호스(26)을 통한 고온 섹션(14)으로의 고형 접착제 펠릿의 유동을 유도한다. 급송 호스(26)는 고형 접착제 펠릿이 급송 호스(26)를 통해 자유롭게 유동할 수 있게 하기 위해 고형 접착제 펠릿의 직경보다 실질적으로 더 큰 직경을 갖도록 크기가 결정된 튜브 또는 다른 통로이다. 급송 호스(26)는 진공 조립체(24)를 고온 섹션(14)에 연결한다.
고형 접착제 펠릿은 공급 호스(26)로부터 용융 시스템(30)으로 전달된다. 용융 시스템(30)은 용기(도시 생략) 및 액체 형태의 핫 멜트 접착제를 형성하도록 고형 접착제 펠릿을 용융하기 위한 저항 가열 요소(도시 생략)를 포함할 수 있다. 용융 시스템(30)은 예컨대, 약 0.5리터인 상대적으로 작은 접착제 체적을 갖는 크기일 수 있으며, 상대적으로 짧은 기간에 고형 접착제 펠릿을 용융하도록 구성될 수 있다. 펌프(32)는 핫 멜트 접착제를 용융 시스템(30)으로부터 공급 호스(38)를 통해 분배기(34)로 펌핑하기 위해 모터(36)에 의해 구동된다. 모터(36)는 공기 소스(16) 및 공기 제어 밸브(17)로부터 압축된 공기의 펄스에 의해 구동되는 공기 모터일 수 있다. 펌프(32)는 모터(36)에 의해 구동되는 선형 변위 펌프일 수 있다. 도시된 실시예에서, 분배기(34)는 매니폴드(40) 및 분배 모듈(42)를 포함한다. 펌프(32)로부터의 핫 멜트 접착제는 매니폴드(40)에 수용되어 모듈(42)을 통해 분배된다. 분배기(34)는 핫 멜트 접착제를 선택적으로 토출할 수 있어, 핫 멜트 접착제는 시스템(10)에 의해 분배되는 핫 멜트 접착제로부터 이득을 얻는 패키지, 케이스 또는 다른 목표물과 같은 목표물 상으로 모듈(42)의 유출구(44)로부터 분무된다. 모듈(42)은 분배기(34)의 일부인 다중 모듈 중 하나일 수 있다. 대안적 실시예에서, 분배기(34)는 휴대용 총형 분배기와 같은 다른 구성을 가질 수 있다. 용융 시스템(30), 펌프(32), 공급 호스(38) 및 분배기(34)를 포함하는 고온 섹션(14) 내의 일부 또는 모든 구성 요소는 분배 공정 도중 고온 섹션(14) 전체에 걸쳐 핫 멜트 접착제를 액체 상태로 유지하기 위해 가열될 수 있다.
시스템(10)은 예컨대, 패키지의 케이스 및/또는 마분지 패키지를 패키징 및 밀봉하기 위한 공업 공정의 일부일 수 있다. 대안적 실시예에서, 시스템(10)은 특정한 공업 공정 용례를 위한 필요에 따라 변경될 수 있다. 예컨대, 일 실시예(도시 생략)에서, 펌프(32)는 용융 시스템(30)으로부터 분리되고 대신에 분배기(34)에 부착될 수 있다. 이후, 공급 호스(38)는 용융 시스템(30)을 펌프(32)에 연결할 수 있다.
도 2는 용융 시스템(30) 및 주변 구성 요소의 단면도이다. 도 2는 공기 제어 밸브(17), 제어기(18), 공급 호스(26), 용융 시스템(30) 및 공기 호스(35B, 108)를 도시한다. 용융 시스템(30)은 용융기(102)(용융 구역(106)을 구비함), 커버(104), 센서(110) 및 센서 하우징(112)을 포함한다.
용융기(102)는 분배기(20)로부터 수용된 고형 접착제를 수용 및 용융할 수 있는 접착제 리셉터클이다. 용융기(102)는 용융 구역(106), 용융 체적(Vmelt)을 갖는 가열 구역을 가지며, 여기서 고형 접착제는 분배기(34)로 펌프(32)에 의해 펌핑되기 전에 용융된다. 용융 구역(106)은 예컨대 복수의 저항 가열 요소를 구비하는 용융기(102)의 구역일 수 있다. 급송 호스(26)로부터의 접착제 펠릿은 용융 접착제(A)의 몸체를 형성하도록 용융기(102) 내에 축적된다. 접착제(A)가 용융됨에 따라, 실질적으로 편평한 접착제 표면(SA)가 용융기(102) 내에서 접착제 수준(LA)에 성장한다.
커버(104)는, 핫 멜트 튀김(hot melt splatter)으로부터 작업자를 보호하기 위해 용융기(102)의 정상에 끼워지고 급송 호스(26) 및 센서 하우징(112)을 고정하도록 구성되는 강성 캡이다. 일부 실시예에서, 커버(104)는 급송 호스(26)로부터 공기를 배출하기 위한 하나 이상의 통기부 또는 공기 통로(도시 생략)를 포함할 수 있다. 센서 하우징(112)은 튐(spatter), 열 및 먼지로부터 수준 센서(110)을 보호하기 위해, 접착제 표면(SA)으로부터의 소정 거리에서 지지 수준 센서(110)를 지지하고 공기 호스(108)를 통해 냉각 기류를 수용한다. 도 2는 공기 제어 밸브(17)로부터 공기를 견인하는 것으로 공기 호스(108)를 도시하였지만, 시스템(10)의 대안적 실시예는 공기 소스(16)로부터 직접적으로 공기 호스(108)의 경로를 설정할 수 있다(도 1 참조). 수준 센서(110)는 초음파 펄스를 방출하고 접착제 표면(SA)으로부터 다시 반사되는 복귀 펄스를 수신한다. 접착제 수준(LA)(또는 수준 센서(110)와 접착제 표면(SA) 사이의 수직 거리인 높이(h))은 센서(110)로부터 표면(SA)으로 그리고 센서(110)로 복귀하는 펄스의 이동 시간으로부터 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 수준 센서(110)는 접착제 수준(LA)을 나타내는 수준 신호(ls)를 생성하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 수준 센서(110)는 제어기(18)로 높이(h)에 대응하는 미가공 센서 데이터(raw sensor data)를 전달하도록 구성될 수 있으며, 상기 제어기는 이후에 이러한 센서 데이터로부터 접착제 수준(LA)을 결정한다.
제어기(18)는 공기 호스(35C)를 통해 펌프(32)로 그리고 공기 호스(35B)를 통해 진공 조립체(24)로 공기를 제공함으로써 용융기(102)를 통과하는 접착제의 유동을 관리하도록 공기 제어 밸브(17)에 명령한다(도 1 참조). 급송 호스(26)로부터의 고형 접착제 펠릿은 공기 제어 밸브(17)에 의해 진공 조립체(24)로 송출된 공기 펄스의 주파수 및 지속 시간(duration)에 의해 결정되는 입력 속도(RI)로 용융기(102)에 진입한다. 유사하게, 펌프(32)는 공기 제어 밸브(17)로부터 공기 모터(36)로의 기류에 의해 설정된 펌프 사이클에 의해 결정되는 출력 속도(RO)로 용융기(102)로부터 핫 멜트 접착제를 펌핑한다. 평균적으로 입력 속도(RI)는 지속적인 작업 도중 출력 속도(RO)와 일치하여, 용융 시스템(30)의 전체 처리 속도(예컨대, 리터/초)는 Rthroughput = RI = RO 이다. 제어기(18)는 제어 신호(cs)를 통해 제어 공기 밸브(17)를 감독함으로써 입력 및 출력 속도(RI 및 RO)를 개별적으로 제어한다. 제어 신호(cs)는 수준 신호(ls)의 함수로서, 공기 제어 밸브(17)가 최소 수준(Lmin)과 목표 수준(LT) 사이에서 접착제 수준(LA)을 유지하도록 진공 조립체(24)에 공기를 안내하게 한다. 목표 수준(LT)은 용융 구역(106)의 외측의 용융기(102)의 구역 내에서 용융되지 않은 접착제 펠릿을 적층함으로써 용융기(102) 과부하를 방지하도록 선택된 최대 충진 한계이다. 최소 수준(Lmin)은, 용융 구역(106)이 급송 호스(26)으로부터 용융되지 않은 접착제의 연속된 접착제 보급 사이에 빈 체로 유지되기보다는 통상적인 작업 전체에 걸쳐 접착제로 연속적으로 충진된 상태로 유지되는 것을 보장하도록 선택된 최소 충진 수준이다. 최소 수준(Lmin) 및 목표 수준(LT)은 지속적인 작업 도중 허용되는 접착제 수준(LA)의 범위인 수준 범위(LΔ)의 경계를 규정한다.
제어기(18)는 접착제 수준(LA)이 최소 수준(Lmin) 아래로 떨어질 때면 언제나 접착제(A)를 보충하도록 진공 조립체(24)를 통해 공기를 송출하여, 용융기(102)가 지속적인 작업 도중 항상 실질적으로 가득 찬 상태로(즉, 수준(LT)의 수준 범위(LΔ) 내에서) 유지되는 것을 보장한다. 일부 실시예에서, 제어기(18)는, 접착제 수준(LA)이 최소 수준(Lmin) 미만이라는 것을 나타내는 임의의 수준 신호(ls)에 응답하여 공기 호스(35B)를 통해 공기 제어 밸브(24)로부터 진공 조립체(24)로의 고정 기간 펄스(fixed duration pulse)를 안내할 수 있다. 이러한 접근 방식은 접착제 수준(LA)이 허용 가능한 수준 미만으로 떨어질 때면 언제나 고정된 양만큼 접착제(A)를 보충한다. 대안적 실시예에서, 제어기(18)는 대신에, 접착제 수준(LA)이 최소 수준(Lmin) 미만으로 떨어졌다는 것을 수준 신호(ls)가 나타낼 때 공기 호스(35B)에 대해 공기 제어 밸브(17)를 개방하고, 접착제 수준(LA)이 목표 수준(LT) 위로 상승하였다는 것을 수준 신호(ls)가 나타낼 때만 공기 호스(35B)에 대해 공기 제어 밸브(17)를 폐쇄한다. 두 경우 모두에서, 제어기는 높이(h)를 통해 감지된 접착제 수준(LA)를 이용하여, 용융 구역(106)이 시스템(10)의 지속적인 작동 도중에 접착제(A)가 실질적으로 가득찬 상태로 유지되는 것을 보장한다. 진공 조립체(24), 급송 호스(26), 공기 제어 밸브(17), 제어기(18) 및 수준 센서(110)는 접착제 수준(LA)이 수준 평균(LΔ)을 벗어날 때면 언제나 용융기(102)를 개별적으로 재충진하는 급송 시스템을 함께 포함한다.
도 3은 수준 센서(110)와, 공기 호스(108) 및 센서 하우징(112)을 포함하는 주변 구성 요소의 단면도이다. 수준 센서(110)는 센서 시야(FOVs)를 갖는 접착제 표면(SA)(도 2 참조)을 향해 배치되는 센서면(114)을 갖는다. 센서 하우징(112)은 (내부(118), 공기 유입구(120) 및 경사진 벽(122)을 구비하는) 타워(116)와, (면 섹션(126), O-링(130)을 위한 슬롯(128), 공기 채널(132) 및 공기 포트(134)를 구비하는) 삽입체(124)를 포함한다.
도 2를 참조하여 상술된 바와 같이, 수준 센서(110)는 수준 센서(110)와 접착제 표면(SA) 사이의 수직 거리인 높이(h)를 감지하여, 접착제 수준(LA)을 감시한다. 수준 센서(110)는 센서 시야(FOVs)를 갖는데, 그 안에서 접착제 표면(SA)의 수준 변화가 상술된 바와 같이 제어기(18)로 전송되고 제어기에 의해 사용되는 수준 신호(ls)의 변화를 생성한다. 수준 센서(110)는 비접촉 센서로서, 접착제 수준(LA)의 변화를 감지하기 위해 접착제 표면(SA)에 닿을 필요가 없다. 그 결과, 수준 센서(110)는 기존의 접촉계 센서와는 달리 센서(110) 상에 접착제의 축적으로 인한 수준 오판독을 생성하지 않을 것이다. 특히, 수준 센서(110)는 센서면(114)에 대해 전송 및 수신되는 초음파 펄스로부터 높이(h)를 탐지할 수 있는 소나 수준 센서일 수 있다.
수준 센서(110)는 센서 하우징(112)에 의해 용융기(102) 및 접착제 표면(SA)로부터 소정 거리에서 지지되어, 먼지 및 파편(debris), 튐 및 극한의 열로부터 센서면(114)을 보호한다. 타워(116)는 접착제(A)로부터 삽입체(124)를 수직으로 이격시키고 내부(118)를 형성하는 실질적으로 원통형인 지지 구조이다. 내부(118)는 센서면(114)과 접착제 표면(SA) 사이에서 이동하는 초음파 펄스를 위한 무결 경로(clear path)를 제공하는 센서 시야(FOVs)에 대해 개방된 공기 통로이다. 공기 유입구(120)는, 공기 호스(108)에 연결되어 공기 호스로부터 공기를 수용하는 삽입체(124)에 인접한 타워(116)의 상위 부분을 통과하는 포트이다. 도 2를 참조하여 상술된 바와 같이, 공기 호스(108)는 공기 제어 밸브(17)로부터 또는 공기 소스(16)로부터 직접 공기를 제공할 수 있다.
삽입체(124)는 타워(116)의 상부 부분에 끼워지고 수준 센서(110)를 고정적으로 유지하도록 구성되는 열전도성 재료로 이루어질 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 삽입체(124) 및 타워(116)는 넓은 상부로부터 좁은 저부로 테이퍼져서, 삽입체(124)는 타워(116)의 상부에서 자연스럽게 착좌된다. 대안적 실시예에서, 삽입체(124)는 다른 나사식 부착부, 스냅 링 또는 다른 부착 수단에 의해 타워(116)에 고정될 수 있다. 삽입체(124)는 슬롯(128), 즉 O-링(130)을 수용하도록 구성된 삽입체(124)의 외부 원통형 표면 내의 원형 슬롯 또는 홈을 포함한다. O-링(130)은 삽입체(124)와 타워(116) 사이의 시일을 형성하여, 설치되었을 때 공기 호스(108)로부터의 공기의 손실을 감소시키고 삽입체(124)가 타워(116)에 대해 이동하는 것을 방지한다. 삽입체(124)는 면 섹션(126), 즉 센서면(114)에 인접한 센서 하우징(112)의 구역을 더 포함한다. 면 섹션(126)은 센서 FOVs를 따라 방해받지 않는 기류를 허용하는 개구일 수 있다. 대안적으로, 면 섹션(126)은 삽입체(124)의 얇은 부분일 수 있는데, 이 부분을 통해 수준 센서(110)가 높이(h)를 감지하도록 초음파 펄스를 송신 및 수신할 수 있다.
센서 하우징(112)은 센서(110)를 냉각 및 보호하도록 구성된 기류 형상부를 포함한다. 공기 채널(132)은 삽입체(124) 내에 배치되는 원주방향 홈으로 면 섹션(114) 부근에서 수준 센서(110)의 일부를 둘러싼다. 공기 채널(132)은 공기 유입구(120)를 통해 공기 호스(108)로부터의 냉각 기류를 수용한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이러한 냉각 기류는 수준 센서(110)로부터 삽입체(124)를 통해 전도되는 열을 대류에 의해 소산하기 위해 공기 채널(132) 내에서 순환한다. 일부 실시예에서, 공기 채널(132)의 적어도 일부는 대류 냉각을 유도하기 위해 수준 센서(110)의 측부와 직접 접촉할 수 있다. 공기 채널(132)로부터의 공기는 공기 포트(134)를 통해 내부(118)로 방출되어, 파편 또는 먼지가 센서면(114) 상에 충돌하는 것을 방해하는 센서면(114) 부근의 정압 구역(positive pressure region)을 생성한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 포트(134)는 삽입체(124)의 원주 주위에서 규칙적 각도 간격(regular angular interval)으로 공기 채널(132)로부터 하향 연장하는 종방향 홈과 타워(116) 사이에 형성되는 기류 경로이다. 대안적 실시예에서, 공기 포트(134)는 삽입체(124) 내에 전체적으로 형성될 수 있지만, 도시된 실시예는 공기 채널(132), 공기 포트(134) 및 면 섹션(126)이 타워(116)로부터 삽입체(124)를 제거함으로써 용이하게 세척될 수 있는 장점을 갖는다. 공기 채널(132) 및 공기 포트(134)는 유입구(120)로부터 내부(118)로의 공기 통로를 함께 형성한다. 타워(116)는 공기 포트(134)로부터의 기류를 방해하는 것을 방지하고 수준 센서(110)의 민감도 및 신뢰성을 저해할 수도 있는 난류의 유발을 방지하기 위해 공기 포트(134) 주위에 경사진 벽(122)을 갖는다.
시스템(10)의 작동 도중, 수준 센서(110)는 초음파 펄스를 이용하여 높이(h)를 감지함으로써 접착제 수준(LA)의 변화를 검출한다. 센서 하우징(112)의 타워(116)는 접착제 표면(SA)으로부터 수준 센서(110)를 이격시켜서, 튐, 먼지, 파편 및 과도한 열로부터 센서면(114)을 보호한다. 공기 채널(132)은 열을 소산시키기 위해 대류적 기류를 제공함으로써 수준 센서(110)를 추가로 포호한다. 공기 포트(134)를 통해 공기 채널(132)을 빠져나가는 공기는 파편 및 먼지를 편향시키는 정압 버퍼를 형성하여, 센서 정확도를 편향시킬 수 있는 방해로부터 센서면(114)을 차폐한다.
본 발명은 예시적 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 기술 분야의 통상의 기술자라면 본 발명의 범주 내에서 다양한 변화가 이루어질 수 있으며 균등물이 그 요소를 대체할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 많은 변형례가 본 발명의 본질적 범주 내에서 본 발명의 교시에 대해 특정한 상황 도는 재료를 수용하도록 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 개시된 특정한 실시예에 제한되지 않으며, 첨부된 청구항의 범주 내에 있는 모든 실시예를 포함할 것이다.

Claims (20)

  1. 접착제 용융 시스템이며,
    접착제를 수용 및 용융하도록 구성된 용융기와,
    용융기 내의 접착제의 수준을 감지하도록 위치되는 초음파 수준 센서와,
    접착제로부터 초음파 수준 센서를 이격 배치하는 타워를 구비하는 센서 하우징과,
    용융기 내의 접착제의 감지된 수준의 함수로서 용융기에 용융되지 않은 접착제를 공급하도록 구성되는 급송 시스템을 포함하는 접착제 용융 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 센서 하우징은 타워 정상부에 초음파 수준 센서를 유지하는 삽입체를 포함하는 접착제 용융 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 센서 하우징은 초음파 수준 센서를 냉각 및 보호하도록 기류를 공급하기 위한 공기 통로를 포함하는 접착제 용융 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 공기 통로는
    타워 내의 공기 유입구를 통해 냉각 공기를 수용하기 위한 공기 채널과,
    타워의 내부 구역으로 냉각 공기를 배출하여, 초음파 수준 센서로부터 먼지 및 파편을 멀어지게 편향시키는 정압 구역을 생성하는 공기 포트를 포함하는 접착제 용융 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 공기 통로는 타워와 삽입체 사이에 형성되는 접착제 용융 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 타워는, 공기 포트로부터의 공기 유동을 방해하는 것을 방지하고 수준 센서의 민감도 또는 신뢰성을 저해할 수 있는 난류 유발을 방지하도록 구성된 공기 포트 부근의 경사진 벽을 갖는 접착제 용융 시스템.
  7. 접착제 용융기 내의 수준을 감지하는 방법이며,
    용융기 내에서 접착제 펠릿을 용융시키는 단계와,
    용융기 내의 접착제 표면의 위치를 결정하기 위해, 센서 하우징 타워에 의해 접착제로부터 이격된 초음파 수준 센서로부터의 초음파 펄스를 송신 및 수신하는 단계와,
    접착제 표면의 결정된 위치의 함수로서 용융기 내의 접착제 펠릿을 보충하는 단계를 포함하는 접착제 용융기 내의 수준 감지 방법.
  8. 제7항에 있어서, 수준 센서를 냉각하고 수준 센서로부터 먼지 및 파편을 멀어지게 편향시키기 위해 수준 센서를 지지하는 센서 하우징을 통해 공기를 유동시키는 단계를 더 포함하는 접착제 용융기 내의 수준 감지 방법.
  9. 제8항에 있어서, 센서 하우징을 통해 공기를 유동시키는 단계는 수준 센서 부근의 공기 통로를 통해 공기 유입구로부터 공기를 유동시키는 단계와, 수준 센서와 접착제 표면 사이에 정압 구역을 생성하기 위해 공기 통로로부터 센서 하우징의 내부로 공기를 배출하는 단계를 포함하는 접착제 용융기 내의 수준 감지 방법.
  10. 제9항에 있어서, 센서 하우징을 통해 초음파 펄스를 송신 및 수신하는 단계는 내부를 통해 초음파 펄스를 송신 및 수신하는 단계를 더 포함하는 접착제 용융기 내의 수준 감지 방법.
  11. 수준 감지 시스템이며,
    센서면을 갖는 수준 센서와,
    센서 하우징을 포함하고,
    센서 하우징은
    개방 단부 및 상기 개방 단부로부터 이격하여 수준 센서를 유지하는 센서 단부를 구비하는 타워와,
    수준 센서를 냉각 및 보호하도록 기류를 공급하기 위한 공기 통로를 포함하는 수준 감지 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 수준 센서는 초음파 펄스를 전송 및 수신하도록 구성된 초음파 심도 센서인 수준 감지 시스템.
  13. 제11항에 있어서, 공기 통로는
    수준 센서를 대류에 의해 냉각하기 위해 가압된 공기 유동을 수용 및 분배하도록 구성된 공기 채널과,
    타워의 개방 단부와 센서면 사이에 정압 구역을 생성하기 위해 공기 채널로부터 타워의 내부로 연장하는 공기 포트를 포함하는 수준 감지 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 공기 포트는 센서 하우징의 축을 중심으로 대칭적으로 배치되는 복수의 공기 포트 중 하나인 수준 감지 시스템.
  15. 제11항에 있어서, 센서 하우징은, 센서면에서 수준 센서에 인접하고 초음파 펄스가 센서 하우징을 통과할 수 있도록 구성된 면 섹션을 더 포함하는 수준 감지 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 면 섹션은 얇은 재료의 섹션이며, 이 섹션을 통해 수준 센서가 초음파 펄스를 전송 및 수신할 수 있는 수준 감지 시스템.
  17. 제15항에 있어서, 면 섹션은 개구를 갖는 센서 하우징의 구역이며, 이 개구를 통해 수준 센서가 초음파 펄스를 전송 및 수신할 수 있는 수준 감지 시스템.
  18. 제10항에 있어서,
    공업 공정 재료를 수용 및 용융하도록 구성된 용융기와,
    초음파 수준 센서의 판독이 용융기 내의 공업 공정 재료의 수준이 목표 수준 아래로 떨어졌다는 것을 지시하면 용융기 내로 공업 공정 재료를 견인하도록 구성된 급송 호스를 더 포함하는 수준 감지 시스템.
  19. 제16항에 있어서, 공업 공정 재료는 접착제인 수준 감지 시스템.
  20. 제10항에 있어서, 타워는 공기 유동을 방해하지 않고 센서면 부근에 난류를 유발하지 않기 위해 공기 포트 부근에 경사진 벽을 구비하는 수준 감지 시스템.
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