TW201333401A - 用於熔融之方法及設備 - Google Patents

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Joseph E Tix
Paul R Quam
Daniel P Ross
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Graco Minnesota Inc
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本發明揭示一種操作一熔融系統之方法,該方法包含熔融、流動、泵送及補充。在一熔爐之通道中將熱熔融粒料熔融成一熔融液體,該熔融液體具有表示該熔爐中之該熔融液體之一熔融料位之一上部表面。使該熔融液體向下流動經過該等通道至一熔融系統出口。自該熔融系統出口泵送該熔融液體。給該熔爐補充熱熔融粒料直至該熔融料位接近於該等通道之一頂部端為止。

Description

用於熔融之方法及設備
本發明一般而言係關於用於施配熱熔融黏合劑之系統。更特定而言,本發明係關於一種用於在一熱熔融施配系統中熔融之方法及設備。
熱熔融施配系統通常在製造裝配線中用以自動分散用於包裝材料(諸如紙盒、紙箱及諸如此類)之構造中之一黏合劑。熱熔融施配系統按慣例包括一材料罐、若干加熱元件、一泵及一施配器。固體聚合物粒料在藉由泵供應至施配器之前使用一加熱元件熔融於罐中。由於若准許經熔融粒料冷卻則其將再固化成固體形式,因此必須自罐至施配器將經熔融粒料維持處於一定的溫度。此通常需要將加熱元件放置於罐、泵及施配器中以及加熱連接彼等組件之任何管道或軟管。此外,習用熱熔融施配系統通常利用具有大體積之罐以使得可在罐中含納之粒料被熔融之後出現延長之施配週期。然而,罐內大體積之粒料需要一超長時間週期來完全熔融,此增加系統之起動時間。舉例而言,一典型罐包含複數個加熱元件,該等加熱元件裝襯於一矩形重力進料罐之壁,以使得沿著壁之經熔融粒料阻礙加熱元件高效地熔融容器之中心處之粒料。熔融此等罐中之粒料所需之延長時間增加黏合劑因長期之熱曝露而「炭化」或變黑之可能性。
根據本發明,一種操作一熔融系統之方法包含熔融、流動、泵送及補充。在一熔爐之通道中將熱熔融粒料熔融成一熔融液體,該熔融液體具有表示該熔爐中之該熔融液體之一熔融料位之一上部表面。使該熔融液體向下流動經過該等通道至一熔融系統出口。自該熔融系統出口泵送該熔融液體。給該熔爐補充熱熔融粒料直至該熔融料位接近於該等通道之一頂部端為止。
在另一實施例中,一種熱熔融施配系統包含一容器、一熔爐、一進料系統、一施配系統及一控制器。該容器係用於儲存熱熔融粒料。該熔爐包含若干通道且能夠將熱熔融粒料加熱成一熔融液體,其中該熔爐中之該熔融液體之一上部表面表示該熔爐中之熔融液體之一熔融料位。該進料系統係用於將熱熔融粒料自該容器輸送至該熔爐。該施配系統係用於輸送來自該熔爐之該熔融液體。該控制器致使該進料系統補充該熔爐中之粒料以使該熔融料位維持接近於該等通道之一頂部端。
圖1係系統10之一示意圖,系統10係用於施配熱熔融黏合劑之一系統。系統10包含冷區段12、熱區段14、空氣源16、空氣控制閥17及控制器18。在圖1中所展示之實施例中,冷區段12包含容器20及進料總成22,進料總成22包含真空總成24、進料軟管26及入口28。在圖1中所展示之實施例中,熱區段14包含熔融系統30、泵32及施配器34。空氣源16係供應至系統10之在冷區段12及熱區段14兩者中之 組件之經壓縮空氣之一源。空氣控制閥17經由空氣軟管35A連接至空氣源16,且選擇性地控制自空氣源16經過空氣軟管35B至真空總成24及經過空氣軟管35C至泵32之馬達36之空氣流。空氣軟管35D將空氣源16連接至施配器34,從而繞過空氣控制閥17。控制器18經連接而與系統10之各種組件(諸如空氣控制閥17、熔融系統30、泵32及/或施配器34)通信以用於控制系統10之操作。
冷區段12之組件可在室溫下操作而不被加熱。容器20可係用於含納供由系統10使用之一定量之固體黏合劑粒料之一料斗。適合黏合劑可包含(舉例而言)諸如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)或茂金屬之一熱塑性聚合物膠黏劑。進料總成22將容器20連接至熱區段14以用於將固體黏合劑粒料自容器20遞送至熱區段14。進料總成22包含真空總成24及進料軟管26。真空總成24定位於容器20中。來自空氣源16及空氣控制閥17之經壓縮空氣遞送至真空總成24以形成一真空,從而誘使固體黏合劑粒料流動至真空總成24之入口28中且然後經過進料軟管26至熱區段14。進料軟管26係經確定大小而具有實質上大於固體黏合劑粒料之直徑之一直徑以允許固體黏合劑粒料自由地流動經過進料軟管26的一管或其他通路。進料軟管26將真空總成24連接至熱區段14。
固體黏合劑粒料自進料軟管26遞送至熔融系統30。熔融系統30可包含用於熔融固體黏合劑粒料以形成呈液體形式之一熱熔融黏合劑之一容器及若干電阻式加熱元件。熔融系統30可經確定大小以具有一相對小的黏合劑體積(例 如,約0.5公升),且經組態以在一相對短的時間週期中熔融固體黏合劑粒料。泵32藉由馬達36驅動以透過供應軟管38將熱熔融黏合劑自熔融系統30泵送至施配器34。馬達36可係藉由來自空氣源16及空氣控制閥17之經壓縮空氣之脈衝驅動之一空氣馬達。泵32可係藉由馬達36驅動之一線性位移泵。在所圖解說明之實施例中,施配器34包含歧管40及施配模組42。來自泵32之熱熔融黏合劑接納於歧管40中且經由施配模組42施配。施配器34可選擇性地排出熱熔融黏合劑,藉此使熱熔融黏合劑噴射出施配模組42之出口44至一物件(諸如一包裝、一盒子或受益於藉由系統10施配之熱熔融黏合劑之另一物件)上。施配模組42可為係施配器34之部分之多個模組中之一者。在一替代性實施例中,施配器34可具有一不同組態,諸如一手持式槍型施配器。熱區段14中之組件中之某些或所有組件(包含熔融系統30、泵32、供應軟管38及施配器34)可經加熱以使熱熔融黏合劑在施配程序期間遍及熱區段14保持處於一液體狀態。
系統10可係(舉例而言)用於包裝及密封紙板包裝及/或包裝盒之一工業程序之部分。在替代性實施例中,可視需要修改系統10以用於一特定工業程序應用。舉例而言,在一項實施例(未展示)中,泵32可與熔融系統30分離且替代地附接至施配器34。供應軟管38可然後將熔融系統30連接至泵32。
在圖2A中,展示熔融系統30之一側視圖。在所圖解說明 之實施例中,熔融系統30包含底座46、熔爐48、帶式加熱器50、隔熱器52、進料帽蓋54、感測器塔56及料位感測器58。熔爐48定位於底座46上且由底座46支撐。底座46包含用於將底座46連接至泵32(展示於圖1中)之螺栓孔60。底座46亦包含底座出口62以允許流體自熔爐48流動至泵32。帶式加熱器50附接至熔爐48以用於加熱熔爐48,且底座加熱器63附接至底座46以用於加熱底座46。底座加熱器63係呈一條棒形式之一電動電阻式加熱元件,如稍後在圖6中展示。帶式加熱器50係一電動電阻式加熱元件,該電動電阻式加熱元件沿圓周捲繞熔爐48且與熔爐48接觸以用於將熱量自帶式加熱器50傳導至熔爐48。熔爐48係用於將黏合劑粒料熔融成一液體狀態且用於保持黏合劑粒料及呈液體狀態之熱熔融黏合劑之一容器。在所圖解說明之實施例中,熔爐48係實質上圓柱形的。在替代性實施例中,熔爐48可具有一不同形狀,諸如橢圓形、正方形、矩形或適合於該應用之另一形狀。隔熱器52係將進料帽蓋54連接至熔爐48之一連接器。隔熱器52可減少自相對熱之熔爐48至相對冷之進料帽蓋54之熱傳導。隔熱器52可由具有一相對低之導熱性之聚矽氧或另一材料製成。在替代性實施例中,可省略隔熱器52且進料帽蓋54可直接或經由另一適合機構連接至熔爐48。
進料帽蓋54係用於熔爐48及熔融系統30之一蓋,該蓋連接至熔爐48之一頂部。在一項實施例中,進料帽蓋54可由一聚合物材料製成。在替代性實施例中,進料帽蓋54可由 另一材料(諸如一金屬)製成。進料帽蓋54包含帽蓋頂部64及帽蓋側部66。在所圖解說明之實施例中,帽蓋側部66係實質上圓柱形的,且當自上方觀看時帽蓋頂部64具有一實質上圓形形狀。進料帽蓋54可具有類似於熔爐48之形狀之一形狀,或可具有不同於熔爐48之形狀之一形狀。
進料入口68定位於帽蓋頂部64上且包含自帽蓋頂部64向下延伸之向內突出部70。進料入口68係穿過帽蓋頂部64之一孔且連接至進料軟管26以用於接納由進料總成22(在圖1中展示)供應之黏合劑粒料及空氣之一供應。進料總成22係用於進給來自容器20(在圖1中展示)之黏合劑粒料之供應之一進料系統。進料軟管26延伸至進料入口68之向內突出部70中。進料帽蓋54之帽蓋側部66包含若干窗74,該若干窗允許當黏合劑粒料自突出部70降至熔爐48中時將攜載該等粒料之空氣排放至大氣。
感測器連接件72定位於帽蓋頂部64上且連接至感測器塔56及料位感測器58。感測器塔56將料位感測器58連接至進料帽蓋54以使得料位感測器58朝向熔爐48之一頂部瞄準。在所圖解說明之實施例中,料位感測器58係用於感測熔爐48中之黏合劑粒料之一料位之一超音波感測器。在替代性實施例中,料位感測器58可係適合於該應用之另一類型之感測器(諸如一光學感測器)。
在圖2B中,展示熔融系統30之一分解圖。更特定而言,熔融系統30之組件已沿著線性堆疊軸74分離。一般而言,熔爐48、板86及卡匣加熱器82可釋放地附接至底座46;熔 爐48及進料帽蓋54可釋放地附接至隔熱器52;且帶式加熱器50及卡匣加熱器82可釋放地附接至熔爐48。於此意義上,「可釋放地附接」指示兩個或兩個以上組件係可附接且可拆卸的而非對任何組件進行永久性實體修飾。可釋放地附接件之兩個非限制性實例包含用手推動至另一組件之一孔口中之一組件及使用一帶螺紋緊固件緊固至另一組件之一組件。
在所圖解說明之實施例中,堆疊軸74在底座46處開始且向上延伸。底座46具有複數個內部浮凸,其包含加熱器鏜孔76、凹槽78及圍緣80。更特定而言,加熱器鏜孔76係穿過底座46且與堆疊軸74同軸並沿著堆疊軸74延伸之一帶螺紋孔口。將參考圖4至圖6進一步論述之凹槽78位於加熱器鏜孔76上面。圍緣80位於凹槽78上面,圍緣80具有與堆疊軸74同軸並沿著堆疊軸74延伸之一淺圓盤形狀。加熱器鏜孔76係用於將卡匣加熱器82附接於底座46內。卡匣加熱器82係用於加熱熔爐48之呈一條棒形式之一電動電阻式加熱元件,且更特定而言,卡匣加熱器82包含一鋁熱殼體,在該殼體內側具有一電加熱器卡匣。圍緣80係用於使熔爐48位於底座46內。特定而言,當熔爐毗鄰於底座46時熔爐48之輪緣84與圍緣80介接。
為裝配熔融系統30之所圖解說明之實施例,沿著堆疊軸74朝向底座46移動卡匣加熱器82且將其擰緊至加熱器鏜孔76中直至卡匣加熱器82完全地就座於底座46中為止。出於可操作性之目的,將卡匣加熱器82電連接至控制器18(在 圖1中展示)。然後,沿堆疊軸74向下移動熔爐48,且將卡匣加熱器82插入至卡匣鏜孔83中。進一步向下移動熔爐48直至輪緣84就座於底座46之圍緣80中為止。然後,將具有大於熔爐48之一孔口之板86放置於熔爐48上方且沿堆疊軸74向下移動板86。然後,藉助複數個螺栓88將板86緊固至底座46,從而將熔爐48阻截在圍緣80與板86之間。熔爐48保持被阻截,此乃因板86中之孔口小於輪緣84之外徑(如稍後在圖5中展示)。然後,將帶式加熱器50圍繞熔爐48放置、用閂鎖51將其固定且將其電連接至控制器18(在圖1中展示)。若此時停止裝配程序,則此係在圖3、圖4及圖6中展示之熔融系統30之裝配程度。
為完成熔融系統30之裝配,將隔熱器52放置於熔爐48之頂部處,且沿堆疊軸74向下移動隔熱器52直至使其就座為止。最後,沿著堆疊軸74移動進料帽蓋54,從而使進料帽蓋54就座於隔熱器52內。
在所圖解說明之實施例中,熔融系統30之組件可沿著堆疊軸74分離。一旦將熔融系統30之組件中之所有組件經裝配且嵌套在一起,熔融系統30即沿著堆疊軸74延伸且與堆疊軸74大體上同軸。此主要係由於熔融系統30之組件(或其特徵)(特定而言加熱器鏜孔76、圍緣80、加熱器卡匣82、熔爐48、帶式加熱器50、隔熱器52及進料帽蓋54)之大體上圓柱形形狀。
熔融系統30之組件及組態允許將熔爐48可釋放地附接至底座46、帶式加熱器50及卡匣加熱器82。此准許在熔爐48 需要清潔之情形下或在需要改變系統10(在圖1中展示)以運行一不同黏合劑材料之情形下更換熔爐48。當發生熔爐48之此一更換時,可保留熔爐48中之任何剩餘黏合劑以供稍後使用。另外,將帶式加熱器50及卡匣加熱器82可釋放地附接至底座46及/或熔爐48。此准許在帶式加熱器50及卡匣加熱器82中之任一者出現一故障之情形中替換此等組件。
在圖2B中繪示本發明之存在替代性實施例之一項實施例。舉例而言,並非熔融系統30之組件中之所有組件皆需要與堆疊軸74同軸或具有與堆疊軸74同軸之特徵。針對另一實例而言,熔爐48可使用替代性組件及特徵(諸如熔爐48上之一外部螺紋及底座46中之一內部螺紋)而附接至底座46。針對又一實例而言,熔融系統30可具有連接至底座46之至少兩個熔爐48,其中每一熔爐48具有其自身的進料帽蓋54。熔爐48之此一並列配置允許黏合劑材料之一較大輸出率。針對再一實例而言,熔融系統30可具有一者堆疊於另一者頂部之至少兩個熔爐48,其中僅一個熔爐48附接至底座46且僅一個熔爐48附接至進料帽蓋54。在此一串列配置中,增加經熔融黏合劑材料之總體積,從而允許一極高非可持續輸出率之短叢串(只要在一低輸出率之情況下存在一充足恢復時間即可)。
在圖3中,展示包含熔爐48之經部分地裝配之熔融系統30之一透視圖。熔爐48界定具有一內部之一主體,其包含位於熔爐48之內部之上部端處室90。在所圖解說明之實施 例中,室90係用於接納粒料之一圓柱形體積(稍後在圖5中展示)。分隔器92(即界定複數個通道94之壁)在室90下方。在此實施例中,分隔器92係包含複數個圓柱形通道94之一實心圓柱形主體。每一通道94流體連接至室90且向下延伸穿過熔爐48,其中每一通道94之高度大於每一通道94之寬度。分隔器92細分熔爐48以在與一空心圓柱體相比時增加表面積與體積比。更特定而言,如圖3中所展示之分隔器92具有4.59之一表面積與體積比,其比相同大小之一空心圓柱體大了大約五倍。此增加之表面積與體積比增強熔爐48與呈固體(粒料)及液體兩種狀態之黏合劑之間的熱交換。另外,室90之體積與通道94內之體積大約相同。
卡匣加熱器82與熔爐48接觸以用於將熱量自卡匣加熱器82傳導至熔爐48。來自熔爐48之內部上之卡匣加熱器82之熱量連同來自熔爐48之外部上之帶式加熱器50之熱量係遍及熔爐48而擴散,此乃因熔爐48由一導熱材料製成。在所圖解說明之實施例中,熔爐48由一鋁合金材料構成。此配置遍及熔爐48提供實質上均質溫度。
熔融系統30之組件及組態允許熔爐48快速且均勻地變熱。在所圖解說明之實施例中,熔爐48及其可含納之任何材料可在大約十分鐘內變熱至一足夠操作溫度。另外,此加熱係在不使帶式加熱器50與黏合劑接觸(在圖5中展示)之情況下達成。
在圖3中繪示本發明之存在替代性實施例之一項實施例。舉例而言,可將熔爐48製作得更大或更小。在此一實 施例中,通道94之絕對大小可實質上不改變。因此,若擴大熔爐48則通道94之相對大小可減小,且若縮小熔爐48則通道94之相對大小可增加。針對另一實例而言,每一通道94之形狀可係除一圓柱體之形狀以外之任何適合形狀。
在圖4中,展示包含熔爐48之經部分地裝配之熔融系統30之一俯視圖。在所圖解說明之實施例中,每一通道94實質上垂直地運行,且因此,每一通道94實質上平行於其他通道94。凹槽78直接位於通道94正下方(在圖2B中展示)。凹槽78間接地流體連接至複數個通道94(如關於圖5進一步論述)。
在所圖解說明之實施例中,存在熔爐48之一實心部分,在該實心部分中不存在通道94。此處存在複數個感測器埠96(儘管在圖4中之虛影中僅一個感測器埠係可見的)。感測器埠96准許對分隔器92之溫度之量測。此資料可用以約計表示通道94內側之溫度。
在圖5中,展示熔融系統30之沿著圖4中之線5-5之一剖面圖。在所圖解說明之實施例中,熔爐48包含三個感測器埠96。儘管圖5展示位於最下部感測器埠96中之僅一個溫度感測器98,但可視需要將溫度感測器98放置至一不同感測器埠96,或可採用額外溫度感測器98。
如前文所述,室90位於熔爐48之頂部處以用於接納粒料102,且通道94流體連接至室90且自室90向下延伸。收集器100位於通道94之底部端處。在所圖解說明之實施例中,收集器100係一普通圓柱形體積,其經定位以用於接 納來自通道94之熔融液體104。另外,收集器100係環繞卡匣鏜孔83且與卡匣鏜孔83共軸之一柱坑。收集器100亦在底部側上流體連接至底座46之凹槽78。凹槽78亦係一普通圓柱形體積,但出口62切入至凹槽78之後側中以使得凹槽78與出口62流體連接。
在熔融系統30作為系統10(在圖1中展示)之部分操作期間,藉由進料總成22(在圖1中展示)將粒料102與經壓縮空氣一起自容器20(在圖1中展示)輸送經過進料軟管26且經過進料帽蓋54之進料入口68。粒料102藉由重力向下降至熔爐48中,且實質上均勻地分配於室90中。
然後,藉由熔爐48液化粒料102。更特定而言,藉由帶式加熱器50及加熱器卡匣82加熱熔爐48以將粒料102熔融成熔融液體104。熔融液體104具有接近於分隔器頂部93(及因此通道94之頂部端)之熔融料位106。熔融液體104自室90流動經過通道94且進入至收集器100中。熔融液體自收集器100流動經過凹槽78且進入至底座出口62中。熔融液體104然後汲取至泵32(在圖1中展示)中且泵送至施配器34(在圖1中展示)以供應用,其可係(舉例而言)用於黏合包裝、盒子或其他物件。
在所圖解說明之實施例中,感測器波束108自料位感測器58朝向室90中之熔融料位106延伸。在其中料位感測器58係一超音波感測器之實施例中,感測器波束108係一超音波脈衝波束。自料位感測器58行進至熔融料位106且返回至料位感測器58之時間係料位感測器58(其位置係已知 的)與熔融料位106之間的距離之一指示。料位感測器58將料位資料發送至控制器18,且然後可使用該資料來判定熔融系統30是否具有一足夠量之熔融液體104或是否應添加額外粒料102。
在熔融系統30之操作期間,當與分隔器92之長度相比時,將熔融料位106維持在不大於分隔器92之高度之百分之二十五之一範圍內。在所圖解說明之實施例中,分隔器92係10.2 cm(4英吋)高,因此將熔融料位106維持在一個2.54 cm(1英吋)範圍內,該範圍在比分隔器頂部93高0.635 cm(0.25英吋)處開始其最低點。另外,此範圍大於自分隔器92之上部端之0.635 cm(0.25英吋),因此儘管室90與分隔器92之體積比係大約1:1,但在熔融系統30之正常操作期間並未利用室90之體積之全部。
當系統10(在圖1中展示)關閉時,熔融系統30亦關斷。更特定而言,不再給帶式加熱器50及卡匣加熱器82供應電力。隨著熔融系統30冷卻下來至周圍溫度,熔融液體104在熔爐48及底座46中固化。然後可將熔爐48更換為一不同熔爐48。舉例而言,若將在下一次操作系統10時使用一不同材料,則此將係期望的。否則,將需要熔融圍繞熔爐48固化之材料且透過出口44(在圖1中展示)將其清除。
若不更換熔爐48,則藉由由帶式加熱器50及卡匣加熱器82提供至熔爐48之熱量來熔融圍繞熔爐48固化之材料。由於分隔器92之高表面積與體積比,因此通道94中之材料快速熔融。在所圖解說明之實施例中,自冷起動至全發揮作 用之時間短達十分鐘。另外,熔爐48可由於加熱器50、82與熔融液體104之間的快速熱轉移而熔融大量粒料102。
在圖6中,展示熔融系統30之沿著圖4中之線6-6之一剖面圖。如前文所述,底座出口62與凹槽78流體連接。在所圖解說明之實施例中,底座出口62具有一大體上圓柱形形狀且在一端處與泵32(在圖1中展示)流體連接。塞子108位於底座出口62之另一端處。底座加熱器63位於底座出口62之下方。底座加熱器63實質上沿著底座出口62之整個長度延伸。此允許在熔融系統30之起動及操作期間加熱底座46中之經固化材料。
在圖7A中,展示熔融系統30之沿著圖4中之線5-5之一剖面圖,包含叫用料位112及停止料位114。隨著系統10(在圖1中展示)施配熔融液體104,熔爐48中之熔融料位106下降。當熔融料位106到達叫用料位112時,進料總成22(在圖1中展示)給熔爐48補充粒料102(在圖5中展示)。進料總成22將粒料102添加至室90直至到達停止料位114為止。在所圖解說明之實施例中,叫用料位112高於分隔器頂部端93且停止料位114比叫用料位112更高於分隔器頂部端93。另外,自分隔器頂部端93至停止料位114之距離不大於一個別通道94之最大寬度。
使叫用料位112及停止料位114如圖7A中所繪示而定位允許熔融液體104自身在所有通道94中均勻地分配,此乃因在室90中分隔器頂部端93上面存在熔融液體104之一體積。此防止在補充期間的粒料102(在圖5中展示)之一不均 勻分配影響熔爐48之效能。
在圖7A之(及接下來展示之圖7B之)所圖解說明之實施例中,熔融料位106由料位感測器58使用感測器波束108感測。此資訊饋送至控制器18(在圖1中展示)以判定熔融料位106係低於叫用料位112、高於停止料位114還是介於兩者之間。但如稍後關於圖8B至圖8C所論述,可不同地使用或可根本不使用來自料位感測器58之資料。
在圖7B中,熔融系統30之沿著圖4中之線5-5之一剖面圖包含一替代實施例叫用料位212及一替代實施例停止料位214。隨著系統10(在圖1中展示)施配熔融液體104,熔爐48中之熔融料位106下降。當熔融料位106到達叫用料位212時,進料總成22(在圖1中展示)給熔爐48補充粒料102(在圖5中展示)。進料總成22將粒料102添加至複數個通道94直至到達停止料位214為止。在所圖解說明之實施例中,停止料位214實質上位於分隔器頂部端93處且叫用料位212低於分隔器頂部端93。
使叫用料位212及停止料位214如圖7B中所繪示而定位允許最高效地加熱熔融液體104(及圖5中展示之粒料102)。此乃因熔融液體104僅存在於熔爐48之高表面積與體積比區域中而非室90中。高表面積與體積比增強自熔爐48至粒料102之熱轉移,且因此增加液化粒料102之速率。此特徵在系統10(在圖1中展示)之起動期間可頗為重要,此乃因需要在可使用系統10之前熔融熔爐48中之任何經固化材料。此組態防止在室90中形成在已液化複數個通道94中之材料 之後仍需要熔融之一大塊固體材料。
可瞭解,叫用料位112及停止料位114相對於叫用料位212及停止料位214存在優點及缺點。因此,可使用其他叫用料位及停止料位位置,舉例而言,一叫用料位可定位於叫用料位112與叫用料位212之間。類似地,舉例而言,一停止料位可定位於停止料位114與停止料位214之間。
在圖8A中,展示維持一熔融料位之方法300之一流程圖。在步驟302處,藉由系統10(在圖1中展示)判定熔融料位。在一項實施例中,藉由料位感測器58(在圖5中展示)以週期性間隔量測熔融料位,且將來自該料位感測器之資料發送至控制器18(在圖1中展示)。在另一實施例中,將原始音波資料饋送至控制器18且控制器18判定熔融料位。在步驟304處,控制器18比較熔融料位與叫用料位,叫用料位係儲存於控制器18中之一預定值。若熔融料位高於叫用料位,則在當再次計算熔融料位時之下一週期之前不發生任何事件。若熔融料位低於叫用料位,則在步驟306處叫用更多粒料。在一項實施例中,控制器18啟動進料總成22(在圖1中展示),進料總成22將粒料102(在圖5中展示)遞送至熔爐48(在圖5中展示)。在步驟308處,在進料總成22仍正將粒料102遞送至熔爐48之同時再次判定熔融料位。在步驟310處,控制器比較熔融料位與停止料位,停止料位係儲存於控制器18中之一預定值。若熔融料位低於停止料位,則在當再次計算熔融料位時之下一週期之前不發生任何事件。若熔融料位高於停止料位,則在步驟312處已 補充熔爐48且停止叫用粒料。藉此藉由控制器18去啟動進料總成22。
方法300之操作允許給熔爐48補充粒料102以使熔融料位維持接近於分隔器頂部端93(在圖5中展示)。此在不斷受監視(舉例而言,每秒多次)之同時發生以精確地判定何時已補充熔爐48。
在圖8B中,展示維持熔融料位106(在圖5中展示)之一替代實施例方法400之一流程圖。在步驟402處,藉由系統10(在圖1中展示)判定熔融料位。在一項實施例中,藉由料位感測器58(在圖5中展示)以週期性間隔量測熔融料位,且將來自該料位感測器之資料發送至控制器18(在圖1中展示)。在另一實施例中,將原始音波資料饋送至控制器18且控制器18判定熔融料位。在步驟404處,控制器18比較熔融料位與叫用料位。若熔融料位高於叫用料位,則在當再次計算熔融料位時之下一週期之前不發生任何事件。若熔融料位低於叫用料位,則在步驟處406叫用更多粒料。在一項實施例中,控制器18啟動進料總成22(在圖1中展示)達一預定時間週期,進料總成22將一可預測量之粒料102(在圖5中展示)遞送至熔爐48(在圖5中展示)。舉例而言,若啟動進料總成22達一固定時間長度,則將遞送一對應固定粒料體積。此粒料102量經預定足以將熔融料位提升至大約高達停止料位,從而補充熔爐48。在另一實施例中,在步驟406處叫用一特定粒料量。一旦進料系統22已遞送此設定量,即去啟動進料系統22。
方法400之操作允許給熔爐48補充粒料102以使熔融料位維持接近於分隔器頂部端93(在圖3中展示)。此可在對熔融料位之量測之間的一極長時間週期(舉例而言,每三十秒一次)內發生,但每次補充之準確度由於對實際熔融料位之量測而並非至關重要。
在圖8C中,展示維持熔融料位106(在圖5中展示)之一替代實施例方法500之一流程圖。在步驟502處,藉由系統10判定熔融液體輸出系統10(在圖1中展示),該判定可以多種方式進行。在一項實施例中,藉由施配器34(在圖1中展示)上之一感測器(未展示)判定熔融液體輸出。在另一實施例中,藉由控制器18(在圖1中展示)使用一泵衝程感測器(未展示)計數泵32已執行之泵衝程之數目而判定熔融液體輸出。然後,將關於熔融液體輸出之資料發送至控制器18(在圖1中展示)。在步驟504處,控制器18藉由自最後一次熔融料位計算減去熔融液體輸出而計算熔融料位。若經計算熔融料位高於叫用料位,則在當再次計算熔融液體輸出時之下一週期之前不發生任何事件。若熔融料位低於叫用料位,則在步驟處506叫用更多粒料。在一項實施例中,控制器18啟動進料總成22(在圖1中展示)達一設定時間週期,進料總成22將一可預測量之粒料102(在圖5中展示)遞送至熔爐48(在圖5中展示)。此粒料102量足以將熔融料位提升至大約高達停止料位,從而補充熔爐48。在另一實施例中,在步驟506處叫用一特定粒料量。一旦進料系統22已遞送此設定數,即去啟動進料系統22。
方法500之操作允許給熔爐48補充粒料102以使熔融料位維持接近於分隔器頂部端93(在圖1中展示)。此可在不使用料位感測器58之情況下發生。
儘管已參考例示性實施例闡述本發明,但熟習此項技術者應理解,可在不背離本發明之範疇之情況下對實施例做出各種改變且可用等效物替代其要素。另外,亦可在不背離本發明之基本範疇之情況下對本發明之教示做出諸多修改以使一特定情形或材料適於本發明之教示。因此,本發明意欲不限於所揭示之特定實施例,但本發明將包含歸屬於隨附申請專利範圍之範疇內之所有實施例。
10‧‧‧系統
12‧‧‧冷區段
14‧‧‧熱區段
16‧‧‧空氣源
17‧‧‧空氣控制閥
18‧‧‧控制器
20‧‧‧容器
22‧‧‧進料總成/進料系統
24‧‧‧真空總成
26‧‧‧進料軟管
28‧‧‧入口
30‧‧‧熔融系統
32‧‧‧泵
34‧‧‧施配器
35A‧‧‧空氣軟管
35B‧‧‧空氣軟管
35C‧‧‧空氣軟管
35D‧‧‧空氣軟管
36‧‧‧馬達
38‧‧‧供應軟管
40‧‧‧歧管
42‧‧‧施配模組
44‧‧‧出口
46‧‧‧底座
48‧‧‧熔爐
50‧‧‧帶式加熱器/加熱器
51‧‧‧閂鎖
52‧‧‧隔熱器
54‧‧‧進料帽蓋
56‧‧‧感測器塔
58‧‧‧料位感測器
60‧‧‧螺栓孔
62‧‧‧底座出口/出口
63‧‧‧底座加熱器
64‧‧‧帽蓋頂部
66‧‧‧帽蓋側部
68‧‧‧進料入口
70‧‧‧向內突出部/突出部
72‧‧‧感測器連接件
74‧‧‧窗/堆疊軸
51‧‧‧閂鎖
76‧‧‧加熱器鏜孔
78‧‧‧凹槽
80‧‧‧圍緣
82‧‧‧卡匣加熱器/加熱器卡匣/加熱器
83‧‧‧卡匣鏜孔
84‧‧‧輪緣
86‧‧‧板
88‧‧‧螺栓
90‧‧‧室
92‧‧‧分隔器
93‧‧‧分隔器頂部
94‧‧‧分隔器頂部端/分隔器頂部
96‧‧‧感測器埠
98‧‧‧溫度感測器
100‧‧‧收集器
102‧‧‧粒料
104‧‧‧熔融液體
106‧‧‧熔融料位
108‧‧‧感測器波束/塞子
112‧‧‧叫用料位
114‧‧‧停止料位
212‧‧‧叫用料位
214‧‧‧停止料位
圖1係用於施配熱熔融黏合劑之一系統之一示意圖。
圖2A係一熔融系統之一側視圖。
圖2B係熔融系統之一分解圖。
圖3係包含一熔爐之一經部分地裝配之熔融系統之一透視圖。
圖4係包含熔爐之經部分地裝配之熔融系統之一俯視圖。
圖5係熔融系統之沿著圖4中之線5-5之一剖面圖。
圖6係熔融系統之沿著圖4中之線6-6之一剖面圖。
圖7A係包含一叫用料位及一停止料位之熔融系統之沿著圖4中之線5-5之一剖面圖。
圖7B係包含一替代實施例叫用料位及一替代實施例停止料位之熔融系統之沿著圖4中之線5-5之一剖面圖。
圖8A係維持一熔融料位之一方法之一流程圖。
圖8B係維持熔融料位之一替代實施例方法之一流程圖。
圖8C係維持熔融料位之一替代實施例方法之一流程圖。
26‧‧‧進料軟管
30‧‧‧熔融系統
46‧‧‧底座
48‧‧‧熔爐
50‧‧‧帶式加熱器/加熱器
51‧‧‧閂鎖
52‧‧‧隔熱器
54‧‧‧進料帽蓋
56‧‧‧感測器塔
58‧‧‧料位感測器
62‧‧‧底座出口/出口
68‧‧‧進料入口
70‧‧‧向內突出部/突出部
76‧‧‧加熱器鏜孔
78‧‧‧凹槽
80‧‧‧圍緣
82‧‧‧卡匣加熱器/加熱器卡匣/加熱器
84‧‧‧輪緣
86‧‧‧板
90‧‧‧室
92‧‧‧分隔器
93‧‧‧分隔器頂部
94‧‧‧分隔器頂部端/分隔器頂部
96‧‧‧感測器埠
98‧‧‧溫度感測器
100‧‧‧收集器
102‧‧‧粒料
104‧‧‧熔融液體
106‧‧‧熔融料位
108‧‧‧感測器波束/塞子

Claims (20)

  1. 一種操作一熔融系統之方法,該方法包括:將一熔爐之複數個通道中之熱熔融粒料熔融成一熔融液體,該熔融液體具有表示該熔爐中之該熔融液體之一熔融料位的該熔融液體之一上部表面;使該熔融液體向下流動經過該複數個通道至一熔融系統出口;自該熔融系統出口泵送該熔融液體;及給該熔爐補充熱熔融粒料直至該熔融料位接近於該複數個通道之一頂部端為止。
  2. 如請求項1之方法,其中補充致使該熔融料位升高至高於該複數個通道之該頂部端之一停止料位。
  3. 如請求項1之方法,其中當該熔融料位到達實質上位於該複數個通道之該頂部端處之一叫用料位時補充該熔爐。
  4. 如請求項1之方法,其中當該熔融料位到達高於該複數個通道之該頂部端之一叫用料位時補充該熔爐。
  5. 如請求項1之方法,其中補充致使該熔融料位升高至實質上位於該複數個通道之該頂部端處之一停止料位。
  6. 如請求項1之方法,其中當該熔融料位到達低於該複數個通道之該頂部端之一叫用料位時發生該補充。
  7. 如請求項1之方法,其中該補充包括:判定該熔融料位;當該熔融料位已到達一叫用料位時叫用至該熔爐之粒 料之遞送;及當該熔融料位已到達一停止料位時結束至該熔爐之粒料之該遞送。
  8. 如請求項7之方法,其中判定該熔融料位週期性地發生且在第二複數個粒料之遞送期間發生至少一次。
  9. 如請求項7之方法,其中判定該熔融料位包含藉助一料位感測器量測該熔融料位。
  10. 如請求項1之方法,其中補充該熔爐包括:判定一熔融料位;當該熔融料位已到達一叫用料位時叫用至該熔爐之粒料之遞送;及當已遞送一預定粒料量時結束至該熔爐之粒料之該遞送。
  11. 如請求項10之方法,其中判定該熔融料位週期性地發生。
  12. 如請求項10之方法,其中粒料之該遞送發生達一預定時間量。
  13. 如請求項1之方法,其中補充該熔爐包括:判定已泵送之該熔融液體之一量;基於經泵送之該熔融液體之該量計算該熔融料位;當該熔融料位已到達一叫用料位時叫用至該熔爐之粒料之遞送;及當已遞送一預定粒料量時結束至該熔爐之粒料之遞送。
  14. 如請求項之方法13,其中判定經泵送之該熔融液體量包含計數泵衝程之一數目。
  15. 一種熱熔融施配系統,其包括:一容器,其用於儲存熱熔融粒料;一熔爐,其包含複數個通道,該熔爐能夠將熱熔融粒料加熱成一熔融液體,其中該熔爐中之該熔融液體之一上部表面表示該熔爐中之熔融液體之一熔融料位;一進料系統,其用於將熱熔融粒料自該容器輸送至該熔爐;一施配系統,其用於輸送來自該熔爐之該熔融液體;及一控制器,其致使該進料系統補充該熔爐中之該等粒料以使該熔融料位維持接近於該複數個通道之一頂部端。
  16. 如請求項15之熱熔融施配系統,且其進一步包括:一料位感測器,其連接至該控制器,該料位感測器能夠判定該熔融料位。
  17. 如請求項15之熱熔融施配系統,且其進一步包括:一叫用料位,其實質上位於該複數個通道之該頂部端處,其中該控制器致使該進料系統在該熔融料位到達該叫用料位時補充該熔爐中之該等粒料。
  18. 如請求項15之熱熔融施配系統,且其進一步包括:一停止料位,其高於該複數個通道之該頂部端,其中該控制器致使該進料系統在該熔融料位到達該停止料位 時停止補充該熔爐中之該等粒料。
  19. 如請求項15之熱熔融施配系統,且其進一步包括:一叫用料位,其低於該複數個通道之該頂部端,其中該控制器致使該進料系統在該熔融料位到達該叫用料位時補充該熔爐中之該等粒料。
  20. 如請求項15之熱熔融施配系統,且其進一步包括:一停止料位,其實質上位於該複數個通道之該頂部端處,其中該控制器致使該進料系統在該熔融料位到達該停止料位時停止補充該熔爐中之該等粒料。
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