(57)【要約】粉体コーティング施設のための色変更システムは、それぞれが異なる色の粉体を有する複数のコンテナ２４ａ〜２４ｅと、コンテナ２４ａ〜２４ｅの一つからコーティング塗布器１２に粉体を送達するコンジットと、コンジットに接続された吸引ユニット１８であって、粉体を引き込む入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニット１８と、洗浄ユニット３４と、末端部を動かす並進機構と、コントローラとを含む。コンテナ２４ａ〜２４ｅ及び洗浄ユニット３４はそれぞれが、末端部を受容する開口２５を有する。コントローラは、末端部を第１コンテナ２４ｄから引き抜いて洗浄ユニット３４まで動かし、洗浄後に当該末端部を第２コンテナ２４ｅまで動かすように並進機構を制御することにより、粉体色の変更を有効にする。システムは色変更ごとの自動洗浄を許容し、これにより稼働ダウンタイムが低減される。
2020533160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体コーティング施設のための色変更システムであって、
各コンテナが複数の異なる色コーティング粉体の一つを保持する複数の粉体コンテナと、
前記粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、
前記コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、
洗浄ユニットと、
前記コンジットの前記末端部を動かす並進機構と、
コントローラと
を含み、
前記複数の粉体コンテナはそれぞれが上面に、前記吸引ユニットの前記末端部が挿入可能な一つ以上の開口を有し、
前記洗浄ユニットは、前記吸引ユニットの前記末端部を受容する開口を有し、
前記並進機構は、前記末端部の垂直並進と前記末端部の水平並進とを与える機構を含み、
前記コントローラは、前記並進機構を、前記コンジットの前記末端部を第１粉体コンテナから引き抜き、前記コンジットの前記末端部を前記洗浄ユニットまで動かし、洗浄後に第２の異なる粉体コンテナまで動かして前記末端部を前記第２コンテナの中に挿入するように制御することにより、粉体色の変更を有効にするべく構成される、色変更システム。
【請求項２】
前記並進機構は、前記末端部の垂直方向又はｙ方向の並進を与える機構、前記末端部の第１の水平方向又はｘ方向の並進を与える機構、及び前記末端部の第３の方向又はｚ方向の動きを与える機構を含み、
前記第３の方向の動きは前記末端部を、前記粉体コンテナの上面における前記開口との整列から外れるように動かす、請求項１の色変更システム。
【請求項３】
前記ｙ方向、ｘ方向及びｚ方向の動きは前記コントローラによって独立して制御可能である、請求項２の色変更システム。
【請求項４】
前記並進機構は少なくとも一つの空気作動シリンダを含む、請求項１から３のいずれか一項の色変更システム。
【請求項５】
前記洗浄機構は、
頂部開口を通して前記吸引ユニットの前記末端部を受容する垂直配向チャンバと、
前記コンジットの外面を洗浄する第１エアブロー配列体と、
前記吸引ユニット及びコンジットの内側を洗浄する第２エアブロー配列体と
を含む、請求項１から４のいずれか一項の色変更システム。
【請求項６】
前記第１エアブロー配列体は、
空気が通って前記チャンバの中に前記吸引ユニットの外面を経由して吹き込まれる一つ以上のノズルと、
前記コンジットの外面から除去された空気及び粉体を取り除く空気出口と
を含む、請求項５の色変更システム。
【請求項７】
前記一つ以上ノズルは前記頂部開口に隣接するように位置決めされ、
前記空気出口は前記チャンバの底に隣接するように位置決めされる、請求項６の色変更システム。
【請求項８】
前記第２エアブロー配列体は、前記吸引ユニットの入口開口の中に空気を吹き込む空気入口を含む、請求項５から７のいずれか一項の色変更システム。
【請求項９】
前記第２エアブロー配列体は、前記吸引ユニットの前記末端部からの接触によりアクティブにされて前記吸引ユニットの入口の中に空気が吹き込まれるのを許容するべく構成されるばねバルブを含む、請求項８の色変更システム。
【請求項１０】
前記空気出口には吸引を与える手段が接続される、請求項５から９のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１１】
前記吸引ユニットは、前記吸引ユニットの入口開口に隣接するように前記末端部にインデューサを含む、請求項１から１０のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１２】
前記インデューサは、空気ノズル、及びベンチュリ管セクションを含む、請求項１１の色変更システム。
【請求項１３】
前記インデューサは、前記コンジットに接続される管の一端に位置決めされ、
前記吸引ユニットはさらに、圧縮空気が前記インデューサのノズルに与えられるようにする通路を含む、請求項１１又は１２の色変更システム。
【請求項１４】
前記吸引ユニットの入口は、前記インデューサの前記末端部の外部からつながる複数の入口チャネルを含む、請求項１１から１３のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１５】
前記吸引ユニットはさらに、前記入口開口の近くにある粉体を流動化させるべく空気を与える空気ダクトを含む、請求項１から１４のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１６】
粉体コーティング施設において色を変更する方法であって、
色変更装置を与えることであって、前記色変更装置は、
各コンテナが複数の異なる色コーティング粉体の一つを保持する複数の粉体コンテナと、
前記粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、
前記コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、
洗浄ユニットと、
前記コンジットの前記末端部を動かす並進機構と
を含むことと、
前記吸引ユニットの前記末端部を第１粉体コンテナから引き抜くことと、
前記吸引ユニットを前記洗浄ユニットまで動かすことと、
前記吸引ユニット及び前記コンジットを洗浄することと、
洗浄後に前記吸引ユニットを第２の異なる粉体コンテナまで動かすことと、
前記吸引ユニットの前記末端部を前記第２のコンテナの中に挿入することと
を含む、方法。
【請求項１７】
粉体コーティング施設のための色変更システムであって、
各コンテナが複数の異なる色コーティング粉体の一つを保持する複数の粉体コンテナと、
前記粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、
前記コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、
前記コンジットの前記末端部を一つのコンテナから他のコンテナへと動かすべく構成された並進機構と
を含み、
前記吸引ユニットは、前記吸引ユニットの入口開口に隣接するように前記末端部にインデューサを含む、色変更システム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体コーティングのための色変更システムに関する。詳しくは、本発明は、手動又はロボット操作のコーティング塗布器による使用に適切な粉体コーティング色自動変更のためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
粉体コーティングは、車両製造のような広範囲の産業におけるコンポーネントの、多くの場合は金属コンポーネントの、コーティングに広く使用される。粉体貯蔵庫から、スプレーガンのような塗布器への適切なコンジットを通して有色粉体が供給される。粉体コーティングはますます、例えばロボット制御塗布器を使用して、自動製造施設において行われるようになっている。異なる色のコーティングが求められる場合、従来は、多数の異なる塗布器を、異なる色それぞれに対して一つ使用する必要があった。同じ塗布器及びコンジットを使用して色を変更するには時間のかかる洗浄作業が求められるからである。多数の異なる塗布器及びコンジットをロボット動作プロセスのために用いることは、コーティング設備の複雑性及びコストを著しく増加させる。
【０００３】
特許文献１は、粉体コーティングにおいて使用するための色変更粉体システムを開示する。粉体供給部は、粉体タンクと、当該粉体タンクに取り外し可能に接続された粉体供給装置とを含む。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みて考え出された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，９２８，４２３号明細書
【発明の概要】
【０００６】
第１側面において、本発明は、粉体コーティング施設のための色変更システムを与える。これは、複数の異なる色のコーティング粉体のうちの一つをそれぞれが保持する複数の粉体コンテナと、当該粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、当該コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、洗浄ユニットと、当該コンジットの当該末端部を動かす並進機構と、コントローラとを含む。複数の粉体コンテナはそれぞれが上面に、吸引ユニットの末端部が挿入可能な一つ以上の開口を有する。洗浄ユニットは、吸引ユニットの末端部を受容する開口を有する。コントローラは、コンジットの末端部を第１粉体コンテナから引き抜き、当該コンジットの末端部を洗浄ユニットまで動かし、洗浄後に第２の異なる粉体コンテナまで動かして当該末端部を当該第２コンテナの中に挿入するように並進機構を制御することにより、粉体色の変更を有効にするべく構成される。
【０００７】
並進機構が、色変更ごとの粉体スプレー送達機器の動き及び洗浄を許容することが有利であり、これにより、プラント稼働ダウンタイムの著しい低減が得られる。
【０００８】
並進機構は、末端部の垂直若しくはｙ方向の並進を与える機構、又は末端部の第１の水平若しくはｘ方向の並進を与える機構を含み得る。ｙ方向及びｘ方向の動きは、コントローラにより独立して制御することができる。並進機構は、末端部の第３若しくはｚ方向の動き、又は第２の水平の動きを含み、第３方向の動きにより、末端部は、粉体コンテナの上面の開口との整列から外れるように動く。ｙ方向、ｘ方向及びｚ方向の動きはそれぞれが、コントローラにより独立して制御することができる。並進機構は、少なくとも一つの空気作動シリンダを含んでよい。
【０００９】
洗浄機構は、頂部開口を通して吸引ユニットの末端部を受容する垂直配向チャンバと、コンジットの外面を洗浄する第１エアブロー配列体と、吸引ユニット及びコンジットの内側を洗浄する第２エアブロー配列体とを含み得る。第１エアブロー配列体は、空気が通って当該チャンバの中に当該吸引ユニットの外面を経由して吹き込まれる一つ以上のノズルと、当該コンジットの外面から除去された空気及び粉体を取り除く空気出口とを含み得る。一つ以上のノズルは頂部開口に隣接するように位置決めされてよく、空気出口は当該チャンバの底に隣接するように位置決めされる。第２エアブロー配列体は、空気を吸引ユニットの入口開口に吹き込む空気入口を含み得る。第２エアブロー配列体は、塗料塗布器（ガン）を通り抜けるように十分強く空気を吹き込んでよい。これにより、塗料塗布器の塗料通路を洗浄することができる。第２エアブロー配列体は、吸引ユニットの末端部からの接触によりアクティブにされて開となって当該吸引ユニットの入口へと空気が吹き込まれるのを許容するべく構成されるばねバルブを含み得る。吸引を行う手段が、空気出口に接続されてよい。
【００１０】
吸引ユニットは、当該吸引ユニットの入口開口に隣接するように末端部にインデューサを含み得る。インデューサは、空気ノズル及びベンチュリ管セクションを含み得る。インデューサは、コンジットに接続される管の一端に位置決めされてよく、吸引ユニットはさらに、圧縮空気がインデューサのノズルに与えられるようにする通路を含む。吸引ユニットの入口は、インデューサの末端部の外部からつながる複数の入口チャネルを含み得る。吸引ユニットはさらに、入口開口の近くにある粉体を流動化させるべく空気を与える空気ダクトを含み得る。
【００１１】
第２側面において、本発明は、粉体コーティング施設において色を変更する方法を与える。方法は、複数の異なる色のコーティング粉体のうちの一つをそれぞれが保持する複数の粉体コンテナと、当該粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、当該コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、洗浄ユニットと、当該コンジットの当該末端部を動かす並進機構とを含む色変更装置を与えることを含む。方法はさらに、吸引ユニットの末端部を第１粉体コンテナから引き抜くことと、当該吸引ユニットを洗浄ユニットまで動かすことと、当該吸引ユニット及びコンジットを洗浄することと、洗浄後に当該吸引ユニットを第２の異なる粉体コンテナまで動かすことと、当該吸引ユニットの末端部を当該第２コンテナの中に挿入することとを含む。
【００１２】
第３側面において、本発明は、粉体コーティング施設のための色変更システムを与える。このシステムは、複数の異なる色コーティング粉体のうちの一つをそれぞれが保持する複数の粉体コンテナと、当該粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、当該コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、当該コンジットの当該末端部を一つのコンテナから他のコンテナへと動かすべく構成される並進機構とを含む。吸引ユニットは、当該吸引ユニットの入口開口に隣接するように末端部にインデューサを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の複数実施形態に係る色変更システムを用いる粉体コーティング施設の一例示である。
【図２】図１の粉体コーティング施設の色変更システムの詳細を示す。
【図３】図２の色変更システムの平面図である。
【図４ａ−４ｂ】図４ａは、図２の色変更ユニットの一部を形成する洗浄ユニットを描く。図４ｂは、図４ａの洗浄ユニットの断面図を示す。
【図５ａ−５ｂ】従来型粉体吸引ユニットの立面図及び断面図を示す。
【図６】本発明の粉体色変更システムの複数実施形態の使用に適する改善された粉体吸引ユニットの断面図である。
【図７ａ−７ｂ】図６の粉体吸引ユニット及び洗浄ユニットの受容ピースの立面図及び断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１を参照すると、コーティングブース１０を有する粉体コーティング施設が示される。コーティングブース１０の中には、コーティングをコンポーネント１４に塗布するロボット動作粉体スプレー塗布器１２が存在する。コンポーネント１４は例えば、車両の車体部としてよい。吸引ユニット１８により粉体ユニット１６からコンジット（図示せず）を介して塗布器１２に粉体が供給される。粉体ユニット１６及び吸引ユニット１８は、図２〜４を参照して以下に詳述される色変更システムとして適合される。図１に示されるように、コントローラ２０は、粉体コーティング施設の動作を制御する。
【００１５】
図２は、色変更システム実施形態を形成する粉体ユニット１６及び吸引ユニット１８を示す。フレーム２２は、粉体が充填された一列の箱の形態にある一定数の粉体コンテナ２４を支持する。各コンテナ２４は、異なる色の粉体を包含する（このようなコンテナが図２において５つ示されるが、スプレーされる異なる色の数に応じてこのようなコンテナを任意数用いてよいことが理解される）。フレーム２２は、振動減衰器３８を有するプレート上に複数のコンテナ２４が搭載された鋼構造物の形態にある。振動子モータ２６を使用して箱を振動させ、粉体の締め固めを防止する。コンテナ２４に別個の空気供給を与え、塗布器１２に粉体を供給しているコンテナ内の粉体を流動化させてよい。このようなコンテナは、別個の流動化が与えられない標準的な複数の箱と区別されるように、流体箱と称してよい。複数のコンテナ２４はそれぞれが、吸引ユニット１８の入口端を受容する一つ以上の開口２５を有する。吸引ユニット１８は、粉体送達コンジット４０に接続される。吸引ユニットの例は、図５ａ、５ｂ及び６を参照して以下に詳述される。
【００１６】
吸引ユニット１８は、並進機構に搭載される。図示のように、吸引ユニット１８は、吸引ユニット１８を垂直方向に上下動させる垂直又はＹ軸の線形並進器３０に取り付けられる。吸引ユニット１８は、吸引ユニット１８とともに上下動をするコンジット４０に取り付けられる。吸引ユニット１８の入口端（図示せず）は、開口２５を通ってコンテナ２４の内及び外に動くことができる。吸引ユニット１８は、コンテナ２４の中へと下げられるときに粉体の引き出しが可能な端に開口を有する。コンジット４０は、粉体ユニット１６から可撓性ホース（図示せず）を経由してコーティングブース１０内のスプレー塗布器１２へと延びる。Ｙ軸並進器３０は、取り付けられた吸引ユニット１８及びコンジット４０を含み、水平又はＸ軸の並進器２８を使用して水平方向に動かすことができる。Ｘ軸並進器２８は、コンテナ２４の線に沿って吸引ユニット１８を水平方向に動かす。ここに示されるように、第３又はＺ軸の並進器３２が、Ｙ軸並進器３０に取り付けられて吸引ユニット１８を、コンテナ２４上の開口２５との整列から外れるように第３の方向に動かす。
【００１７】
Ｙ軸並進器３０は、上下方向の直線運動を有効にする空気作動のシリンダを含んでよい。代替的に、Ｙ軸並進器は、任意の他の適切なタイプの制御可能線形アクチュエータを含んでよい。同様に、Ｚ軸並進器３２は、空気圧シリンダのような線形アクチュエータを含んでよい。ただし、記載される吸引ユニット１８の端を動かすことは、他のタイプのアクチュエータ、例えばロータリーアクチュエータによって行われてよいことが理解される。Ｘ軸並進器２８もまた、直線運動を与える空気圧シリンダを用いてよい。しかしながら、特に、多数の異なる色及び関連するコンテナ２４が与えられる場合には、Ｘ軸アクチュエータに必要な動きの距離はかなり大きくてよいことが理解される。その場合、Ｘ軸並進器は、ベルト又はチェーンのようなモータ駆動機構を用いてよい。
【００１８】
図２にはまた、色変更同士の間に吸引ユニット１８及びコンジット４０を洗浄する洗浄ユニット３４が示される。洗浄ユニットはまた、一つ以上の塗布器ガンの塗料通路を洗浄するべく使用してよい。洗浄ユニット及びその動作の詳細は、図４ａ及び４ｂを参照して以下に述べる。
【００１９】
図３は、粉体ユニット１６の主要コンポーネントを示す平面図である。同等のコンポーネントは、図２に示されるのと同じ参照番号を有する。図３において、複数のコンテナ２４にはそれぞれに、独自の参照番号２４ａ〜２４ｅが割り当てられている。図３に示されるように、吸引ユニット１８、Ｙ軸並進器３０及びＺ軸並進器３２が、２つの異なるＸ軸位置に示される。一方の位置が実線で示され、他方の位置が破線で示される。実線の位置において、Ｙ軸並進器は、吸引ユニットが、コンテナ２４ｄの頂部の開口２５とちょうど揃うように配置される。この位置において、吸引ユニットの端が、Ｙ軸並進器によりコンテナ２４の中へ垂直に下げられることによって開口２５に侵入している。破線の位置において、Ｙ軸並進器は、コンテナ２４ｄの開口２５とコンテナ２４ｅの開口２５との間に配置される。この位置において、Ｚ軸並進器は、吸引ユニット１８の端を、コンテナ２４の頂部の開口２５を超えて延びるように動かしている。
【００２０】
図４ａ及び４ｂは、開口頂部５２を有する垂直ダクト５０を含む洗浄ユニット３４を描く。開口頂部５２には、ガスケットが設けられてよい。ガスケットは、空気が加わることにより生じ得る粉体のスプレーしぶきを包含するように構成される。第１圧縮空気入口５４が、頂部５２の近くに設けられる。ダクト５０の一側の下部に沿って、抽出ダクト５６が、吸引デバイス及びフィルタ（図示せず）に接続されるように取り付けられる。コンジット受容ピース５８が、ダクト５０の底端に取り付けられ、図２及び３を参照して上述したコンジット４０の端を受容する形状とされる。コンジット受容ピース５８は、第２圧縮空気入口６０に接続される。
【００２１】
図５ａ及び５ｂは、従来型吸引ユニット７０を示す。これは、図示のように一般に垂直の配向で使用され、コーティング粉体のコンテナの中まで下げられる。吸引ユニット７０は、環状空気通路７２により取り囲まれる中心垂直管７１を含む。圧縮空気源からの空気が、３つの接続部７３ａ、７３ｂ及び７３ｃに供給される。接続部７３ａに供給される空気は、インデューサ７５のノズル７４へと送られる。ノズル７４に供給される空気は、ベンチュリセクション７６のスロートに入り、中心垂直管７１において当該管の上方に粉体を引き出す吸引がもたらされる。ベンチュリセクション７６は、コンジット（図示せず）に入り込む出口端７７を有する。コンジットに沿って粉体が送達される。接続部７３ｂに供給される空気もまた、粉体を送達するための付加流としてコンジットに入り込む。第３の接続部７３ｃに供給される空気は、環状通路７２を下るように通過し、空気出口の端プラグ７８に達する。この空気が、吸引ユニット７０が中に下げられているコンテナにおいて周囲の粉体を流動化する。端プラグ７８が、吸引ユニット７０の底端まわりに分布する入口７９ａ、７９ｂ、７９ｃを取り囲む。粉体は、入口７９ａ、７９ｂ、７９ｃを通って中心管７１の中へと引き上げられる。
【００２２】
この従来型吸引ユニット７０は、図１〜５を参照して述べた色変更システムと併せて使用してよい。しかしながら、この吸引ユニットの設計にはある欠点が存在する。まず、インデューサ７５は、粉体が当該ユニットの全高を上昇するのに十分な吸引を与える必要があり、圧縮空気において大量のエネルギーが要求されるので効率が悪くなる。また、吸引ユニット７０は、入口７９ａ／ｂ／ｃまわりの粉体の引き出しを補助するべく付加的な流動化を用いる。入口７９ａ／ｂ／ｃにおける吸引量では、インデューサの容量によって限られるからである。
【００２３】
図６は、改善された吸引ユニット８０の断面立面図を示す。この吸引ユニット８０は、図１〜５を参照して上述した色変更システムとともに使用するのに特に適している。吸引ユニット８０は、狭い空気通路８２及びさらなる空気ダクト８３によって取り囲まれる中心垂直管８１を含む。圧縮空気源からの空気が、２つの接続部８４ａ及び８４ｂに供給される。接続部８４ａに供給される空気は、空気ダクト８３を介してインデューサ８６のノズル８５まで送られる。インデューサ８６は、吸引ユニット８０の底端の近くに位置決めされる。ノズル８５に供給される空気は、ベンチュリセクション８７のスロートに入る。インデューサ８６は、吸引をもたらすことにより、粉体をベンチュリセクションの中に引き込んで中心管８１において吹き上げる粉体は、吸引ユニット８０の底セクション８９まわりに形成された貫通開口８８に引き込まれる。吸引ユニット８０に引き込まれた粉体は、中心管８１を上昇するように吹き上げられて出口端９０に至り、コンジット（図示せず）の中へと送られる。粉体はこのコンジットに沿って送達される。接続部８４ｂに供給される空気もまた、粉体を送達するための付加流としてコンジットに入り込む。図６には、中心垂直管８１を所定位置に保持するべく設けられたねじ８４ｃも示される。
【００２４】
図７ａ及び７ｂは、図６の粉体セクションユニット８０と、図４ａ及び４ｂの洗浄ユニット３４の受容ピース５８のような洗浄ユニットの受容ピース１００との立面図及び断面図を示す。受容ピース１００は、圧縮空気のような洗浄流体のための接続部１０１と、内部バルブ部材１０２とを含む。バルブ部材１０２が、ばね１０３により付勢される結果、バルブ部材１０２は、弁座１０４による閉位置へと促される。受容ピース１００はまた、吸引ユニット８０の底端を受容するボア１０６への頂部開口１０５を含む。バルブ部材１０２は、バルブ部材１０２が閉位置にあるときにボア１０６の中へと上方に延びる一端１０７を有する。吸引ユニット８０が、（例えば上述した色変更システムの並進機構によって洗浄ユニットの中まで下げられることにより）開口１０５を通ってボア１０６の中に挿入されると、吸引ユニット８０の底端が、バルブ部材１０２の一端１０７に接触し、ばね１０３の作用に抵抗して一端１０７を押し下げる。バルブは開となり、当該バルブを介して洗浄流体が開口８８を介して吸引ユニット８０の中に吹き込まれる。このようにして、吸引ユニットと、粉体スプレー塗布器へとつながるダクトとの内面を洗浄することができる。
【００２５】
使用においては、粉体コーティング塗布器１２（図１参照）が、一定色のコーティングを塗布しているとき、コンジット４０の底端が、図３においてコンジット４０、Ｙ軸並進器３０及びＺ軸並進器３２の実線位置に示されるコンテナ２４ｄのような正しい色のコンテナ２４の中へと下げられる。コンテナ２４は、振動子２６による振動を受ける。加えて、空気がコンテナ２４ｄに供給されてその中で粉体が流動化される複数実施形態を与えてよい。吸引ユニット１８（図２参照）は、その開端を通して粉体をコンジット４０の中に引き込み、その粉体はコンジット４０に沿って塗布器１２へと送達される。
【００２６】
塗布器１２においてコーティングの色を変更する必要があるとき、吸引ユニット１８、振動子２６、及びコンテナ２４ｄへと供給される流動化空気が切り替えられる。Ｙ軸並進器３０がアクティブにされ、コンジット４０をコンテナ２４ｄから出るように上昇させる。Ｚ軸並進器がアクティブにされ、コンジット４０の当該一端を、コンテナ２４の頂部にある開口２５との整列から外れるように動かす。Ｘ軸並進器はその後、Ｙ軸並進器３０及びＺ軸並進器３２と一緒になってコンジット４０を、洗浄ユニット３４に沿うように動かす。なお、この動きの間、コンジットの当該一端はコンテナ２４ｅを横切るように及びコンテナ２４ｅの上方に動かされるが、コンジット４０の当該一端は、すでにＺ軸並進器によって動かされているので開口２５の上方にはなく、コンジット４０からこぼれ又は外れて落ちる粉体はいずれも、異なるコンテナ２４ｅへとその開口２５を通って入り込むことはない。  
【００２７】
コンジット４０の洗浄ユニット３４への移動が完了すると、Ｙ軸並進器は当該コンジットを、開口頂部５２を通して洗浄ユニット３４の中へと下げ、コンジット４０の当該一端が受容ピース５８に配置されるまで下降させる。抽出ダクト５６に吸引が与えられ、第１圧縮空気入口５４に圧縮空気が、コンジット４０の外面を洗浄するべく与えられる。この空気が下方へ引き込まれ、抽出ダクト５６を通って外に出る。圧縮空気はまた、第２圧縮空気入口６０にも与えられてコンジット受容ピース５８の中に入る。コンジット受容ピース５８は、圧縮空気をコンジット４０の内側に向ける形状とされる。この空気がコンジット４０の全長に沿うように吹き出されて塗布器１２を通るので、コンジット４０及び塗布器１２双方の内面が洗浄される。
【００２８】
ひとたび洗浄が完了すると、第１圧縮空気入口及び第２圧縮空気入口に供給される空気がオフに切り替えられ、Ｙ軸並進器がコンジット４０を洗浄ユニット３４の外へと上昇させ、Ｚ軸並進器が当該コンジットの一端を、開口２５との整合から外れるように動かし、Ｘ軸並進器が当該コンジットを（Ｙ軸並進器及びＺ軸並進器とともに）、次の使用予定色のコンテナ２４（例えばコンテナ２４ｂ）へと動かす。この動きの間、コンジットの当該一端はコンテナ２４ｅ、２４ｄ及び２４ｃを横切るように及びコンテナ２４ｅ、２４ｄ及び２４ｃの上方に動かされるが、コンジット４０の当該一端は、すでにＺ軸並進器によって動かされているので開口２５の上方にはなく、コンジット４０からこぼれ又は外れて落ちる粉体はいずれも、これらの異なる色のコンテナへとそれらの開口２５を通って入り込むことはない。Ｚ軸並進器はその後、コンジット４０を、当該一端がコンテナ２４ｂの開口２５の直上となるように動かし、Ｙ軸並進器は、コンジット４０を、開口２５を通してコンテナ２４の中に下げる。その後、振動子２６による複数のコンテナ２４の振動が再開され、流動化用空気がコンテナ２４ｂに与えられる。その後、塗布器１２に粉体を送達するべく吸引ユニット１８をアクティブにすることにより、粉体のスプレーコーティングを開始することができる。
【００２９】
上記例は、一つの末端部を粉体コンテナの開口の中に挿入するシステム及び方法を記載する。なお、システムは、任意数の吸引ユニット、例えば１つ、２つ又はそれ以上の吸引ユニットを含んでよい。例えば、マルチガンシステムが２つ以上の吸引ユニットを含んでよい。選択された色の各粉体コンテナが、マルチガンシステムの各吸引ユニットが同時に再充填され得るように、対応する数の開口を含んでよい。
【図１】
2020533160.tif 000003
【図２】
2020533160.tif 000004
【図３】
2020533160.tif 000005
【図４ａ】
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【図４ｂ】
2020533160.tif 000007
【図５ａ】
2020533160.tif 000008
【図５ｂ】
2020533160.tif 000009
【図６】
2020533160.tif 000010
【図７ａ】
2020533160.tif 000011
【図７ｂ】
2020533160.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月7日(2020.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体コーティング施設のための色変更システムであって、
各コンテナが複数の異なる色コーティング粉体の一つを保持する複数の粉体コンテナと、
前記粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、
前記コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、
洗浄ユニットと、
前記コンジットの前記末端部を動かす並進機構と、
コントローラと
を含み、
前記複数の粉体コンテナはそれぞれが上面に、前記吸引ユニットの前記末端部が挿入可能な一つ以上の開口を有し、
前記洗浄ユニットは、前記吸引ユニットの前記末端部を受容する開口を有し、
前記並進機構は、前記末端部の垂直並進と前記末端部の水平並進とを与える機構を含み、
前記コントローラは、前記並進機構を、前記コンジットの前記末端部を第１粉体コンテナから引き抜き、前記コンジットの前記末端部を前記洗浄ユニットまで動かし、洗浄後に第２粉体コンテナまで動かして前記末端部を前記第２粉体コンテナの中に挿入するように制御することにより、粉体色の変更を有効にするべく構成され、
前記吸引ユニットは、前記吸引ユニットの入口開口に隣接するように前記末端部にインデューサを含み、
前記インデューサは、空気ノズル、及びベンチュリ管セクションを含む、色変更システム。
【請求項２】
前記並進機構は、前記末端部の垂直方向又はｙ方向の並進を与える機構、前記末端部の第１の水平方向又はｘ方向の並進を与える機構、及び前記末端部の第３の方向又はｚ方向の動きを与える機構を含み、
前記第３の方向の動きは前記末端部を、前記粉体コンテナの上面における前記開口との整列から外れるように動かす、請求項１の色変更システム。
【請求項３】
前記ｙ方向、ｘ方向及びｚ方向の動きは前記コントローラによって独立して制御可能である、請求項２の色変更システム。
【請求項４】
前記並進機構は少なくとも一つの空気作動シリンダを含む、請求項１から３のいずれか一項の色変更システム。
【請求項５】
前記洗浄ユニットは、
頂部開口を通して前記吸引ユニットの前記末端部を受容する垂直配向チャンバと、
前記コンジットの外面を洗浄する第１エアブロー配列体と、
前記吸引ユニット及びコンジットの内側を洗浄する第２エアブロー配列体と
を含む、請求項１から４のいずれか一項の色変更システム。
【請求項６】
前記第１エアブロー配列体は、
空気が通って前記垂直配向チャンバの中に前記吸引ユニットの外面を経由して吹き込まれる一つ以上のノズルと、
前記コンジットの外面から除去された空気及び粉体を取り除く空気出口と
を含む、請求項５の色変更システム。
【請求項７】
前記一つ以上ノズルは前記頂部開口に隣接するように位置決めされ、
前記空気出口は前記垂直配向チャンバの底に隣接するように位置決めされる、請求項６の色変更システム。
【請求項８】
前記第２エアブロー配列体は、前記吸引ユニットの入口開口の中に空気を吹き込む空気入口を含む、請求項５から７のいずれか一項の色変更システム。
【請求項９】
前記第２エアブロー配列体は、前記吸引ユニットの前記末端部からの接触によりアクティブにされて前記吸引ユニットの入口の中に空気が吹き込まれるのを許容するべく構成されるばねバルブを含む、請求項８の色変更システム。
【請求項１０】
前記空気出口には吸引を与える手段が接続される、請求項６又は７の色変更システム。
【請求項１１】
前記インデューサは、前記コンジットに接続される管の一端に位置決めされ、
前記吸引ユニットはさらに、圧縮空気が前記インデューサのノズルに与えられるようにする通路を含む、請求項１から１０のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１２】
前記吸引ユニットの入口は、前記インデューサの前記末端部の外部からつながる複数の入口チャネルを含む、請求項１から１１のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１３】
前記吸引ユニットはさらに、前記入口開口の近くにある粉体を流動化させるべく空気を与える空気ダクトを含む、請求項１から１２のいずれか一項の色変更システム。
【請求項１４】
粉体コーティング施設において色を変更する方法であって、
色変更装置を与えることであって、前記色変更装置は、
各コンテナが複数の異なる色コーティング粉体の一つを保持する複数の粉体コンテナと、
前記粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、
前記コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、
洗浄ユニットと、
前記コンジットの前記末端部を動かす並進機構と
を含むことと、
前記吸引ユニットの前記末端部を第１粉体コンテナから引き抜くことと、
前記吸引ユニットを前記洗浄ユニットまで動かすことと、
前記吸引ユニット及び前記コンジットを洗浄することと、
洗浄後に前記吸引ユニットを第２粉体コンテナまで動かすことと、
前記吸引ユニットの前記末端部を前記第２粉体コンテナの中に挿入することと
を含み、
前記吸引ユニットは、前記吸引ユニットの入口開口に隣接するように前記末端部にインデューサを含み、
前記インデューサは、空気ノズル、及びベンチュリ管セクションを含む、方法。
【請求項１５】
粉体コーティング施設のための色変更システムであって、
各コンテナが複数の異なる色コーティング粉体の一つを保持する複数の粉体コンテナと、
前記粉体コンテナの一つからコーティング塗布器に粉体を送達するコンジットと、
前記コンジットに接続された吸引ユニットであって、コーティング粉体が引き込まれる入口開口を備えた末端部を有する吸引ユニットと、
前記コンジットの前記末端部を一つのコンテナから他のコンテナへと動かすべく構成された並進機構と
を含み、
前記吸引ユニットは、前記吸引ユニットの入口開口に隣接するように前記末端部にインデューサを含み、
前記インデューサは、空気ノズル、及びベンチュリ管セクションを含む、色変更システム。
【国際調査報告】
2020533160.tif 000013
2020533160.tif 000014
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