KR940001196B1 - 피복제 분무 시스템 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명에 다른 연동 전압 블럭을 구비하는 시스템의 개략도.
제2도는 본 발명에 다른 구조의 연동 전압 블럭의 평면도.
제3도는 제2도의 3-3선을 따라 절취한 개략적인 단면도.
제4도는 제2도 내지 제3도에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 접촉기를 지지하도록 형성된 조합식 피스톤과 크레이들의 개략도.
제5도는 제2도에 도시된 시스템의 다른 실시예에 대한 상세도를 도시하는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 분무장치 14 : 지지체
18 : 제품 20 : 컬러 매니포울드
21 내지 26 : 컬러 밸브 28 : 솔벤트 밸브
34 : 연동 전압 블럭 37 : 가변 제한기
39 : 기어 유량계 48 : 정전기 퍼텐셜 공급원
222 : 루프 224 : 하우징 카트리지
246 : 로우터 250 : 로울러
252 : 크레이들 264 : 슬롯
본 발명은 전도성 피복제를 미립자화하고 분무하기 위하여 정전기적 지원 시스템에 사용하기 위한 연동 전압 블럭에 관한 것이다.
본원에서 “전압 블럭”이란 용어는 종래 기술과 본 발명의 장치 모두를 설명하기 위하여 사용되었다. 그러나, 이러한 장치는 최대한의 범위까지 전류의 흐름을 최소화시키는 작용을 하는 것을 알 수 있다. 이러한 전류는 분무되는 전도성 피복제를 통하여 높은 정전기 퍼텐셜로 유지되는 분무 장치로부터 이러한 피복제의 접지 소스까지 흐르므로써, 분무 장치상의 정전기 퍼텐셜을 약화시킨다. 피복제 공급원을 접지로부터 절연시켜 상술된 점을 방지하기 위한 시도는 접지로부터 수천 볼트를 피복제 공급원에 균일하고 높게 방전시키는 것이다. 이것은 비접지된 피복제 공급원으로부터 사람과 접지 물체를 안전 거리로 유지시키는 고전안 연동 장치와 같은 안전 장치를 필요로 하였다.
여러가기 형태의 전압 블럭이 미합중국 특허 제4,878,622, 미합중국 특허출원 제357,851호 및 제PCT/US 89/02473호에 기술되어 있으며, 상술된 종래의 기술을 본원에 참조로써 인용하였다.
본 발명의 목적은 개선된 연동 전압 블럭을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 피복제 분배 시스템은 출력단자를 가지며 그 위에서 높은 정전기 퍼텐셜을 유지하는 정전기 고 퍼텐셜 공급원, 피복제 공급원, 상기 피복제를 분무하기 위한 분부기를 포함한다. 상기 출력단자는 분무기에 의해 분무된 피복제에 퍼텐셜을 공급하기 위하여 분무기에 분무된 피복제에 전위를 공급하도록 분무기에 결합된다. 연동 장치는 분무기 내지 피복제 소스에 결합된다. 이 연동 장치는 일정한 길이의 탄성 도관과, 평면 루프에 놓여있는 탄성 도관과 대향하는 벽과, 단자에서 피복제 공급원까지 피복제를 통하는 전기 통로를 차단하기 위하여 연동 장치내의 피복제를 분리된 피복제 슬러그로 분할하도록 일정한 길이의 탄성 도관을 다중의 접촉점에서 가동 접촉시키는 수단을 갖는다. 일정한 길이의 탄성도관 및 벽을 가동 접촉시키는 수단중의 한 수단은 탄성도관을 가동 접속시키는 수단과 접촉하는 탄성도관이 이탈로부터 방지되도록 탄성도관을 가동 접촉시키는 수단과 대향 위치에서 탄성도관을 유지시키는 수단을 포함한다.
예시한 바대로, 서로 탄성도관을 가동 접촉시키는 수단과 적소에서 탄성도관을 유지시키는 수단은 로울러를 회전가능하게 장착시키는 축을 가지는 로울러와, 이 로울러가 탄성도관과 접촉한 제1구역에서의 제1직경과, 이 제1직경과 인접한 두 구역에서의 제2직경 및 큰 직경을 포함한다.
다른 예시라면, 이 탄성도관을 가동 접촉시키는 수단과 대향하는 위치에서 탄성도관을 유지시키는 수단은 도관 방향의 루프와 대향하는 벽상의 제1구역과, 제1구역과 인접한 역상의 제2상승 구역을 포함한다.
또 다시 예시한다면, 연동 장치는 또한 평면 루프에서 탄성도관 방향에 대향하여 진원형 원통벽을 구비하는 하우징을 포함한다. 이 루프의 평면은 벽의 축선과 수직이다. 이동가능한 접촉 수단은 그후 슬러그내로 운반된 코팅 재료를 분리하도록 하우징의 벽과 대향하는 탄성도관을 포함한다.
부가로 예시한다면, 각각의 로울러는 각각의 루프를 위해 한쪽에서 복수의 제1구역을 포함한다. 이 로울러의 축선은 벽의 축선과 평행하게 연장한다. 제1및 제2구역은 로울러 표면상의 스캘럽에 의해 제공되며 복수의 로울러가 있다.
부가로 예시한다면, 일정한 길이의 탄성도관을 가동 접촉시키는 수단은 또한 축을 구비하는 로우터를 포함한다. 이 수단은 벽의 축선과 동축으로 로우터의 축을 회전가능하게 장착시키기 위해 제공한다. 이 로우터는 각각의 로울러에 대응하는 포켓을 형성한다. 크레이들은 각각의 포켓에서 로우터축의 방사상으로 선택적으로 이동가능하다. 각각의 크레이들은 로울러의 축을 활주가능하게 수용한다. 캡은 그 각각의 포켓에서 각각의 크레이들을 지지한다.
본 발명을 예증하는 첨부도면과 후술을 참조하므로서 본 발명이 더욱 명확하게 이해될 것이다.
제1도에서, 분무 장치(10)와 그 작동과 관련된 전기, 액체 및 공압 장치가 도시되어 있다. 분무 장치(10)는 지지체(14)의 한 단부(12)에 장착되며, 그 타단(16)은 피복될 제품(18) 즉, 그 앞을 통과하는 목표물상에 피복제를 분무할 때 분무 장치(10)의 이동을 허용하도록 장착될 수 있다. 지지체(14)는 분무 장치(10)를 접지 퍼텐셜로부터 절연하도록 전기 절연기로 제조된다.
상기 시스템은 또한 개략적으로 도시된 컬러 매니포울드(20)를 구비한다. 컬러 매니포울드(20)는 복수개의 공기 작동식 컬러 밸브를 구비하며, 본원에는 여섯개의 밸브(21 내지 26)가 도시되어 있다. 상기 컬러 밸브(21 내지 26)는 각각의 공급원(비도시)으로부터 컬러 매니포울드(20)까지 여러가지가 선택된 컬러 피복제 주입을 제어한다. 솔벤트 밸브(28)가 컬러 매니포울드(20)의 헤드(30)에 위치한다. 또한 접지 퍼텐셜로 유지되는 공급 라인(32)이 컬러 매니포울드(20)의 최하부 위치로부터, 연동 전압 블럭(34), 공기 제어식 가변 제한기(37)를 통과하는 일정 길이의 보조 도관(35), 그리고 기어 유량계(39)를 통과하여 분무 장치(10)에 인접하여 장착된 트리거 밸브(36)까지 연장한다. 급송 튜브(38)가 트리거 밸브(36)의 출구에 부착되어 있다. 컬러 밸브(21 내지 26)중 선택된 하나를 통하여 유동하는 피복제가 매니포울드(20)를 공급 라인(32)까지, 보조 도관(35), 가변 유동 제한기(37), 유량계(39), 트리거 밸브(36), 급송 튜브(38)를 통과하여 분부 장치(10)의 내부까지 유동한다. 장치(10)의 작동은 선택된 컬러의 피복제를 분무한다.
접지된 컨베이어(도시되지 않음)를 따라 장치(10)를 지나서 이송되는 각 목표물(18)에 피복제를 적용시키는 컬러 변환 싸이클 동안 장치(10)의 내부중 어느 부분을 세척하기 위하여, 솔벤트의 가압 공급원(도시되지 않음)으로부터 튜브(44)와 밸브(46)를 통하여 장치(10)까지 라인이 연장한다. 튜브(44)는 솔벤트를 장치(10)에 급송하여 다음 컬러의 분배가 시작되기 전에 마지막 컬러의 잔여량을 상기 장치로부터 제거한다.
정치(10)에 의해 분무된 피복제는 피복제 분무 입자상의 전력에 기인하여 접지된 컨베이어를 따라 이동하는 목표물(18)을 향하여 이동한다. 피복제의 입자에 전하를 부과하기 위하여 그리고 이러한 전기력을 취하기 위하여, 높은 정전기 퍼텔셜 공급원(48)이 장치(10)에 연결되어 있다. 상기 공급원(48)은 다수의 종래 형태중 어느 것일 수 있다. 높은 퍼텐셜 공급원(48)이 전도체에 의해 장치(10)에 연결되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 높은 정전기 퍼텐셜이 연동 전압 블럭(34)의 출구 단부에서 전도성 피복제에 간단히 공급될 수 있으므로, 상기 정전기 퍼텐셜은 전도성 피복제를 통해서 장치(10)에 공급된다.
제2도 내지 제4도는 도시된 연동 전압 블럭(34)의 실시예에서, 탄성도관(220)이 거의 원형인 실린더형 하우징 카트리지(224)의 내부 둘레의 편평한 루프(222)내에 놓인다. 상기 카트리지(224)는 캡 볼트(232)에 의해 블럭(230)에 장착된 캡(228)을 갖는 구조물(226)내에 지지된다. 상기 편평한 루프(222)는 카트리지(224)를 따라 축방향으로 균일하게 이격되며 각각의 루프(222)는 카트리지(224)축에 대하여 직각이다. 하나의 루프(222)로부터 인접한 다음의 루프까지 피복제의 비교적 큰 분리된 슬러그의 전달이 카트리지(224)의 측벽(238)내에 제공된 통로(236)를 통과하는 도관(220)을 통과하므로서 수행된다. 피복제가 장치(242)의 입구 단부(240)로부터 그 출구(244)까지 유동할 때 각 루프(222)로부터 인접한 다음 루프(222)까지의 피복제 전달은 카트리지(224) 측벽(238)의 외측에서 발생한다.
제3도에 도시된 로우터(246) 구조는 장치(242)로부터 피복제를 세척하는 솔벤트에 속도를 가하도록 제공된다. 도관(220)내의 피복제를 불연성 슬러그로 분리하도록 도관(220)에 실질적으로 접촉하는 로울러(250)는 신장된 직사각형 프리즘 형상의 크레이들(252)내에 회전가능하게 장착된다. 각 크레이들(252)의 한 긴 측면(254)은 각 로울러(246)를 수용하도록 개방된다. 로울러(250)의 축(256)은 크레이들(252)의 대향하는 짧은 단부벽(258)내에 회전가능하게 장착된다. 로우터(246)는 외부의 거의 원형인 실린더형 측벽(266)내에 8개의 동일하게 이격된 종방향으로 연장되는 슬롯(264)(그중 하나만 도시됨)이 제공된다. 슬롯(264)은 크레이들(252)보다 길이와 폭이 약간 크다, 이것은 로우터(246) 축(260)의 반경 방향으로의 미끄럼 이동을 자유롭게 하도록 크레이들(252)을 각 슬롯(264)내에 장착시킨다. 각각의 슬롯(264)은 포켓을 형성하며 각가의 크레이들(252)의 그 내부에서 로우터(246) 축(260)의 반경 방향으로 왕복 운동 가능하다. 각각의 크레이들(252)과 각각의 슬롯(264)의 방사상 내단부(265), 또는 헤드 사이에 챔버(253)가 형성된다. 에어 백(267)이 각 슬롯(264)내에 제공된다. 포트(273)가 각 슬롯(264)의 헤드(265)내에 제공된다. 각각의 포트(273)는 각가의 에어 백(267)과 연통한다. 압축 공기가 로터리 에어 커플러(제2도의 274)로부터 장치(242)의 접지 퍼텐셜, 또는 피동 단부(276)에 제공된다. 각각의 크레이들(252)은 로우터(246)의 형상과 거의 일치하는 원호형 외부 표면(282)을 갖는 캡(280)에 의하여 각 슬롯(264)의 반경방향 외단부(278)에 유지된다.
예를들면, 복수개의 전기적으로 비전도성인 플라스틱 스크루기 각 슬롯(264)의 반경 방향 외단부에서 각각의 캡(280)을 로우터(246)상에서 유지한다. 각각의 로울러(250)는 각 캡(280)내의 종방향으로 연장하는 슬롯(264)을 통과하여 돌출한다. 종방향 크기에 대하여 가로로 모래시계형 단부를 갖는 연성 물질로 된 스트립(286)이 각 크레이들(252)의 외단부(288)와 각 캡(280)사이에서 각 크레이들(252)의 외단부(288)의 각각의 긴 에지를 따라 연장한다. 스트립(286)의 연성 물질은 미합중국, 텍사스 78652, 맨챠카, P.O.Box988소재의 랜돌프 오스틴 캄파니로부터 이용가능한 컴파운드 215 또는 컴파운드 253과 같은 가열 경화성고무이다. 이러한 재료는 도관(220)이 전압을 차단하기에 다소 마모되어 있더라도 도관(220)이 충분한 폐색을 증진하기에 필요한 가변 억제력을 제공한다. 스트립(286)의 연성물질은 다른 관계에서 중요한다. 이것은 로울러(250)의 위치 제어를 제공한다. 연성 스트립(286) 때문에, 이 로울러(250)는 다양한 에어 압력 설정을 가지는데 적합할 수 있다. 연성 스트립(286) 없어도, 이 로울러(250)는 저 압력에서 최대의 돌불부를 움직일 수 있다. 이 연성 스트립(286)은 전압 블럭(34)의 원활한 작동을 허용한다. 각각의 로울러(250)는 도관(220)과 접촉을 하지 않는 동안 어떤 구역(대략 40°부분)이 있기 때문에, 연성 스트립(286)은 이것이 도관(220)과 접촉하지 않는 지점 그리고 이것이 다시 도관(220)과 접촉하는 지점으로부터 각각의 로울러(250)를 위해 원만한 변화를 제공한다.
각 로울러(250)의 표면은 한 루프(222)에 대하여 한 스캘럽으로 길이를 따라 다수의 위치에서 원주 방향으로 오목하게 형성한다. 스캘럽은 천분의 5인치(0.127mm)정도로 좁으며 전압 블럭(34)의 작동중에 카트리지(224)내에서 루프(222)의 위치를 유지하는데 도움을 준다.
혹은, 제5도에 가장 잘 도시한 바와같이, 하우징 카트리지(224)의 내부(322)는 오목하게 하고 예를들어(.005in127mm 깊이로 동일하게)로울러(250)는 매그럽게 할 수 있다.
카트리지(224)의 입구 단부에 가장 인접한 루프(222)는 잔여 루프(222)의 내경보다 20% 작은 내경을 갖는다. 제1루프내 도관의 내경은 잔여 루프를 형성하는 도관의 내경보다 10%작다. 이러한 형성은 카트리지(224)의 전압 폐색 용량에 두드러진 개선을 발생시킨다. 전압 블럭(34)의 로울러(250) 사이의 도관(220)이 유압에 의하여 팽창되며, 소량의 유체가 도관(220)을 갖는 로울러(250)의 접촉점에서 누설 또는 슬립하는 경향이 있으므로, 카트리지의 전압 폐색 용량을 감소시킨다. 보다 작은 내경의 제1루프는 보다 큰 내경의 루프를 갖는 로울러(250)의 접촉점에서 유체 슬립을 감소시키는 다음의 보다 큰 내경의 루프내에 약한 진공을 발생시키므로서, 이러한 각각의 접촉점에서 전압 폐색 용량을 개선한다. 또한 제1루프(222)는 소정의 직경 구배를 갖는 맨드릴상의 제1루프를 압출시키므로서 입구 또는 접지 퍼텐셜 단부와 제2루프(222)에 인접한 단부 사이에 내경 구배를 갖도록 구성할 수도 있다.
또한, 연동 전압 블럭(34)의 루프(222)를 위하여 납작 도관을 사용하는 것은 이미 기술되었다. 도관이 비이있을 때 그 길이를 따라서 모든 지점에서 이러한 도관의 횡단면적은 거의 0으로 될 수 있다. 따라서, 이러한 납작 도관이 사용되면, 그 길이를 따라서 다양한 위치 사이의 횡단면적 구배는 그 위치에서 피폭 재료로 채워질 때 측정되어야 한다.
카트리지(224)는 이전에 사용된 나이론 재료보다 오히려 아크릴 재료로 제작된다. 미세다듬질에 의해서 아크릴 재료는 루프(222)내의 도관(220)이 신장하지 않고 전후로 미끄러질 수 있으며, 도관(220)의 수명에 도움을 준다.
카트리지(224)에 장착된 도관(220)은 종래의 단일 압출보다 오히려 동시 압출 도관이다. 동시 압출된 재료는 85A 쇼어 경도의 약 5mil의 두께의 내벽을 가지며 잔여벽은 70A 쇼어 경도를 갖는다. 종래 단일 압출 튜브 제작에 사용될 재료는 폴리우레탄이었다. 본 발명의 동시 압축 튜브 제작에 사용된 재료는 몬산토산토프레네(상표명) 가열 가소성 탄성중합체 또는 그 등가물이다.
전기적으로 높은 전도성 피복제가 높은 정전기 퍼텐셜로 유지되는 피복제 미립자화 및 분부 장치에 적용될 때와 같이 장치(242)의 전압 폐색 용량을 사용하는 것이 요구되면, 압축 공기가 커플러(274)와 포트(273)를 지나서 에어 백(267)에 공급되며, 로울러(250)를 밖으로 밀려 전도성 피복제의 인접 슬러그 사이에서 도관(220)을 폐색한다. 로우터(246)는 피복제를 입구 단부(240)로부터 출구 단부(244)까지 연동적으로 도관(220)을 따라 이동하는 절연 슬러그로 분할하며, 높은 정전기 퍼텐셜 공급원의 출력 단자를 교차하는 퍼텐셜차와 실질적으로 동일하게 단자(240,244)를 교차하는 퍼텐셜를 유지한다. 압축 공기가 가변 제한기(37 ; 제1도)에 공급되어 보조 도관(35)를 통과하는 슬러그의 통로의 맥도 효과를 원활히 수행하게 한다.
전도성 피복제의 분무가 완료되고 높은 퍼텐셜 공급원이 상이한 피복제로 다음의 분무 싸이클을 주행하기 전에 솔벤트로 세척을 준비하는 분무 장치로부터 분리될 때와 같이, 장치(242)의 전압 폐색 용량을 사용할 필요가 없을 때, 압측 공기 공급원은 가변 제한기(37)와 커플러(274)로부터 분리되어 가변 제한기와 커플러는 대기와 기통한다. 탄성도관(220)과 상기 도관(220)내의 솔벤트 압력은 크레이들(252)과 각각의 로울러(250)를 가압하도록 캡(280)과 크레이들(252)사이에 작용하는 스트립(286)에 이에 조력되어, 도관으로부터 미리 대전된 피복제의 잔여 흔적을 세척하도록 도관(220)을 통과하는 솔벤트의 자유로운 급류를 허용한다. 그래서 압축공기는 다음의 분무 싸이클을 위한 준비로 도관을 건조시키도록 도관(220)을 통과할 수 있다.
Claims (10)
- 높은 정전기 퍼텐셜을 유지하는 출력단자를 가진 높은 정전기 퍼텐셜 공급원과, 피복제 소스와 상기 피복제를 분무시키는 분무기 및 상기 출력 터미널을 분무기에 의해 분무된 피복제에 전위를 공급하도록 분무기에 결합하며, 피복제 소스에 분무기를 결합시키며 일정 길이의 탄성도관, 상기 탄성도관이 평면 루프에 놓이는 벽 및 상기 단자에서 피복제 공급원까지 피복제를 통하여 전기 통로를 차단시키기 위하여 연동 장치내의 피복제를 분리된 피복제 슬러그로 분할하도록 다중의 접촉 지점에서 상기 일정 길이의 탄성도관에 가통 접촉시키는 수단을 가진 연통장치를 가지며, 상기 일정 길이의 탄성도관과 벽을 가동 접촉시키는 수단중의 하나는 탄성도관을 가동 접촉시키는 수단으로부터 탄성도관이 이탈되는 것을 방지하도록 탄성도관을 제 위치에 유지시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 피복제 분무 시스템.
- 제1항에 있어서, 일정 길이의 탄성도관을 가도 접촉시키는 수단과, 그 위치에서 탄력성 도관을 유지시키는 수단은 로울러 활주가능하게 장착시키는 위한 축을 구비하는 로울러와, 상기 로울러가 탄성도관과 접촉하는 로울러의 제1구역에서의 제1직경과, 상기 제1구역과 인접한 로울러의 두 구역보다 큰 제2직경을 포함하며, 상기 루프의 평면을 축과 가로질러진 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 벽은 전원형 원통벽을 포함하고, 상기 루프의 평면은 벽의 축선과 수직이고, 상기 가동 접촉 수단은 슬러그내로 운반된 피복제를 분리시키도록 하우징 벽과 대향하여 탄성도관에 압착된 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제2항에 있어서, 상기 로울러는 복수의 제1구역과, 상기 루프용을 1개 포함한 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제1항에 있어서, 적소에서 탄성도관을 유지시키는 수단은 상기 도관이 놓여있는 대향벽상의 제1구역과 상기 제1구역과 인접한 벽상의 제2상승 구역을 포함한 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제5항에 있어서, 상기 로울러는 상기 벽의 축선과 평행하게 연장하는 축을 포함한 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제2항에 또는 제5항에 있어서, 상기 제1및 제2구역에는 상기 로울러 및 벽중의 어느 하나의 표면상의 스캘럽에 의해 제공된 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제7항에 있어서, 로울러를 복수개 포함한 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제8항에 있어서, 일정길이의 탄성도관을 가동접촉시키는 축을 구비하며, 각각의 상기 로울러와 대응하는 포켓을 형성하는 로우터와, 상기 벽의 축선과 동축으로 상기 로우터의 축을 회전가능하게 장착시키는 수단과, 각각의 상기 포켓에서 로우터 축에 방사상으로 선택적으로 이동가능하며, 상기 로울러의 축을 회전 가능하게 수용하는 크레이들과, 그 각각의 포켓에서 상기 각각의 크레이들을 유지시키며 상기 크레이들이 통과되지는 않지만 각각의 상기 로울러 돌출부는 탄성도관과 접촉하도록 관통한 개구부를 포함시키는 캡과, 연성 물질의 길이는 상기 각각의 캡으로부터 활주가능하게 이격된 상기 크레이들에 강제되도록 각각의 상기 캡 및 크레이들의 인접 표면사이에 위치된 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제9항에 있어서, 상기 연성 불질을 종방향을 가로지른 다소간 모래시계 형태를 구비한 것을 특징으로 하는 장치.
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