流體涂覆裝置、帶狀材料嚙合裝置及其控制方法
【專利摘要】提供了一種流體涂覆裝置(10)、帶狀材料嚙合裝置(30)及其控制方法。所述流體涂覆裝置(10)包括涂覆頭(16)和噴嘴組件(22)。所述噴嘴組件(22)包括用于容納帶狀材料的導槽(34)和用于將第一流體排放到帶狀材料上的孔口。所述帶狀材料嚙合裝置(30)固定在涂覆頭(16)上，并且包括致動組件和與致動組件連接的嚙合臂。所述嚙合臂用于嚙合帶狀材料，并隨著致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動。控制帶狀材料嚙合裝置的方法包括：接收包括內容的輸入信號；確定輸入信號的內容；并且，響應于輸入信號并根據輸入信號的內容操作帶狀材料嚙合裝置。
【專利說明】
流體涂覆裝置、帶狀材料嚙合裝置及其控制方法
【背景技術】
[0001]以下說明涉及用于向帶狀材料涂覆流體的流體涂覆裝置，具體涉及具有帶狀材料嚙合裝置以將帶狀材料相對于噴嘴組件定位從而向帶狀材料涂覆流體的流體涂覆裝置。
[0002]無紡布屬于工程織物，其提供特定功能，例如，吸收性、拒液性、彈性、伸展性、軟性、強度、阻燃保護、易清潔性、緩沖性、過濾性，被用作細菌隔離物和無菌用途。與其他材料相結合，無紡材料可提供具有多種特性的各種產品，可單獨使用，也可作為衛生服裝、家居用品、保健、工程、工業和消費品的組成部分。
[0003]可將多個松緊帶定位并粘合在無紡材料上，以(例如)使得包圍物體或人的裝備具有彈性。可利用膠纖維形式的粘合劑將帶狀材料粘合在無紡布上。在一種配置中，輸送所述帶狀材料經過粘合劑涂覆裝置上的噴嘴。所述噴嘴可包括多個出口，可通過出口排放膠纖維。可通過單獨出口排放第二流體，例如，空氣，以控制膠纖維的涂覆，使帶狀材料經過噴嘴時膠纖維以擺動方式經過對應的帶狀材料。
[0004]所述帶狀材料可從與流體涂覆裝置相鄰的帶狀材料來源進行輸送，并經過可涂覆膠纖維的噴嘴。所述帶狀材料以預定距離經過噴嘴，以便從噴嘴排出膠體并將其涂覆在帶狀材料上。但是，所述流體涂覆裝置，特別是包括噴嘴的涂覆頭，可在高溫下運行，以將膠熔化，或將膠保持在熔化狀態，以從噴嘴排出。所述涂覆頭的溫度可能造成以下情況:帶狀材料定位在與用于將膠涂覆在帶狀材料上的噴嘴相距預定距離時，從涂覆頭(包括噴嘴)散發的熱量可能會燒穿或以其他方式弱化或損壞帶狀材料。在靜態線路狀態下，即，帶狀材料處于靜止狀態時，可能會出現這種問題。在動態線路狀態下，將帶狀材料定位在大于預定距離的距離處，可能會造成膠過噴(即，排出的膠沒有容納在帶狀材料上)，降低效率，增加材料浪費。
[0005]由此，需要提供一種流體涂覆裝置，該流體涂覆裝置具有將帶狀材料嚙合以使帶狀材料在第一位置與第二位置之間移動的裝置，在第一位置上，帶狀材料與流體涂覆裝置間隔足夠距離，以在靜態線路狀態下防止或限制將帶狀材料燒穿或造成其他熱損傷，在第二位置上，帶狀材料與噴嘴足夠靠近，以在動態線路狀態下在帶狀材料上涂覆足夠的膠。
【發明內容】
[0006]根據一個實施例，提供了一種用于對帶狀材料涂覆第一流體的流體涂覆裝置，所述裝置具有涂覆頭和與涂覆頭流體耦合的噴嘴組件，所述噴嘴組件包括導槽和排放第一流體的孔口。所述導槽用于容納帶狀材料，所述孔口用于將第一流體排放到帶狀材料上。所述流體涂覆裝置進一步包括與涂覆頭可操作連接的帶狀材料嚙合裝置，所述帶狀材料嚙合裝置具有致動組件和與致動組件連接的嚙合臂。所述嚙合臂用于嚙合帶狀材料并隨著致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動，以使帶狀材料朝向孔口和遠離孔口而移動。
[0007]根據另一個實施例，提供了一種用于流體涂覆裝置的帶狀材料嚙合裝置。所述帶狀材料嚙合裝置包括致動組件和與致動組件連接的帶狀材料嚙合臂。所述帶狀材料嚙合臂用于嚙合至少一個帶狀材料并隨著致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動，以移動對應的帶狀材料。
[0008]根據另一個實施例，提供了一種流體涂覆裝置的帶狀材料嚙合裝置的控制方法。所述帶狀材料嚙合裝置包括致動組件和與致動組件連接的嚙合臂。所述嚙合臂用于嚙合至少一個帶狀材料并隨著致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動，以移動至少一個帶狀材料。所述方法包括:接收包輸入信號，所述輸入信號包括內容，所述內容包括用于啟動致動組件以使嚙合臂在第一位置和第二位置之間移動的指令，或有關線路狀態的信息和有關嚙合臂位置的信息中的至少一者。所述方法進一步包括:確定輸入信號的內容;并且響應于輸入信號并根據輸入信號的內容操作帶狀材料嚙合裝置。
[0009]根據以下說明，結合附圖頁，本發明的其他目的、特征和優點將得以明確，其中相似編號表示相似的部分、元件、部件、步驟和過程。
【附圖說明】
[0010]圖1是根據本文所述的一個實施例的具有帶狀材料嚙合裝置的流體涂覆裝置的側面透視圖；
[0011]圖2是根據本文所述的一個實施例的具有帶狀材料嚙合裝置的流體涂覆裝置的透視圖，其具有非接觸式噴嘴組件，所述帶狀材料嚙合裝置處于第一位置；
[0012]圖3是根據本文所述的一個實施例的具有帶狀材料嚙合裝置的流體涂覆裝置的透視圖，其具有非接觸式噴嘴組件，所述帶狀材料嚙合裝置處于第二位置；
[0013]圖4是根據本文所述的一個實施例的具有帶狀材料嚙合裝置的流體涂覆裝置的透視圖，其具有接觸式噴嘴組件，所述帶狀材料嚙合裝置處于第一位置；
[0014]圖5是根據本文所述的一個實施例的具有帶狀材料嚙合裝置的流體涂覆裝置的透視圖，其具有接觸式噴嘴組件，所述帶狀材料嚙合裝置處于第一位置；
[0015]圖6是具有與帶狀材料嚙合裝置連接的控制器的流體涂覆裝置的示意圖；
[0016]圖7是根據本文所述的一個實施例的流體涂覆裝置的帶狀材料嚙合裝置的控制方法的示意圖；以及
[0017]圖8是根據本文所述的實施例的流體涂覆裝置的帶狀材料嚙合裝置的操作方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]應理解的是，本說明僅為說明性的，并非旨在將本公開限制于所述或所示的任何特定實施例，雖然本發明可采用多種形式的實施例，但附圖示出、下文將描述一個或多個實施例。
[0019]圖1是根據本文所述的一個實施例的流體涂覆裝置10的透視圖。所述流體涂覆裝置10可用于在物品上涂覆第一流體。所述第一流體可為10至50，000厘泊(cps)的粘性流體(加熱或非加熱的液化材料)。所述第一流體可為(例如)粘合劑，所述物品可為(例如)帶狀材料12。即，在一個實施例中，所述流體涂覆裝置10是帶狀材料涂覆系統的一部分。可將所述粘合劑涂覆在帶狀材料12上，以將帶狀材料12粘合在襯底14，例如，無紡材料上。所述帶狀材料12可由彈性或非彈性材料制成，在涂覆第一流體時，可處于彈性(拉伸)狀態或放松狀態。所述帶狀材料12可為(例如)斯潘德克斯彈性纖維、橡膠或其他類似彈性材料。
[0020]根據一個實施例，所述流體涂覆裝置10包括涂覆頭16。所述涂覆頭16可包括第一流體提供單元18、第二流體提供單元20和噴嘴組件22。所述第一流體提供單元18用于容納來自第一流體源(未示出)的第一流體，所述第二流體提供單元20用于容納來自第二流體源(未示出)的第二流體。所述噴嘴組件22與第一流體提供單元18流體耦合，S卩，流體連通。所述噴嘴組件22還可與第二流體提供單元20流體耦合，S卩，流體連通。由此，所述噴嘴組件22可容納來自第一流體提供單元18的第一流體以及來自第二流體提供單元20的第二流體。
[0021]在某些實施例中，所述涂覆頭16還可包括轉接器24，所述轉接器24固定在第一流體提供單元18與第二流體提供單元20中的至少一者上。所述轉接器24定位在與噴嘴組件22相鄰處，并與噴嘴組件22流體耦合，S卩，流體連通。另外，所述轉接器24與第一流體提供單元18和第二流體提供單元20中的一者或兩者流體耦合，使所述噴嘴組件22可通過轉接器24容納第一流體和第二流體。即，所述轉接器24與第一流體提供單元18和第二流體提供單元20中的至少一者以及噴嘴組件22流體連通。所述轉接器24用于使噴嘴組件22固定在其上，從而使得噴嘴組件22可相對于帶狀材料12和涂覆頭16適當定位和定向，以便將第一流體涂覆在帶狀材料12上。
[0022]所述涂覆頭16還可包括流量控制模塊26。所述流量控制模塊26可包括一個閥門或一系列閥門以調節第一流體和第二流體從第一流體提供單元18和第二流體提供單元20分別到噴嘴組件22的流量。在某些實施例中，所述轉接器24和流量控制模塊26實施為同一單元。該單元在第一和第二流體提供單元18，20中的一者或兩者與噴嘴組件22之間提供了一個粘合劑路徑。該單元，即，組合的轉接器24和流量控制模塊26還可包括用于開始和停止粘合劑流動的閥門。
[0023]進一步參照圖1，所述噴嘴組件22可固定在涂覆頭16、轉接器24或涂覆頭16的其他相鄰部件上。所述噴嘴組件22可形成為(例如)非接觸式噴嘴組件22，但并不限于此。在非接觸式噴嘴組件中，所述第一流體從孔口28經過間隙排放，從而容納在帶狀材料12上。即，在非接觸式噴嘴中，在流體涂覆過程中，噴嘴與帶狀材料間隔預定距離。與每個帶狀材料12關聯的孔口 28可為至少一個。在某些實施例中，與每個帶狀材料12關聯的孔口 28為一個。即，每個孔口 28可將第一流體排放到對應的帶狀材料12上。每個孔口 28的寬度可約為0.016-0.020英寸(in.)，但并不限于此。例如，所述孔口 28的寬度可變化以適應帶狀材料12的不同尺寸。另外，在非接觸式噴嘴中，所述第二流體可從與噴嘴組件22的對應孔口28相鄰的至少一個出口排放。所述第二流體F2可用于在涂覆于帶狀材料12上時控制涂覆，或以其他方式作用于第一流體，以改變第一流體的排放路徑。例如，所述第二流體可在涂覆第一流體時擺動第一流體。由此，所述第一流體可以預期圖案涂覆在帶狀材料12上。
[0024]所述第一流體可為粘合劑，例如，熱熔膠。所述粘合劑可從孔口28以細絲或纖維的形式排放，以涂覆在帶狀材料12上。所述第一流體可從孔口 28以基本連續的細絲或纖維的形式排放，但也可以是間斷地不連續的，只要將第一流體充分地涂覆到帶狀材料12上，以使帶狀材料12令人滿意地粘合在襯底14上。在某些實施例中，所述第二流體使第一流體在帶狀材料12上的涂覆不連續。可將所述涂覆頭16加熱，以融化第一流體，或將第一流體保持在熔化狀態。例如，可將第一流體提供單元18、第二流體提供單元20和/或噴嘴組件22加熱，因此，其可向外散熱。所述涂覆頭16還可包括加熱器。
[0025]所述第二流體可為(例如)空氣，可用于控制或以其他方式影響第一流體從噴嘴組件22的孔口 28排放到帶狀材料12，如上所述。在一個實施例中，有至少兩個出口 29，用于排放第二流體，并與每個孔口 28相鄰。但是，應理解的是，與每個孔口 28關聯的出口數量可改變。例如，與每個孔口 28關聯的出口可為一至六個。可替代地，可從與每個孔口 28相鄰的出口排放第二流體，以使第一流體以預期圖案擺動并涂覆在帶狀材料12上。在一個實施例中，所述第一流體可以基本為正弦曲線形的圖案涂覆在帶狀材料12上。但是，本公開不限于該涂覆圖案。例如，可由第二流體擺動或振動第一流體，從而以(例如)重復、非重復、不規則和/或不對稱圖案涂覆第一流體。
[0026]所述流體涂覆裝置10進一步包括帶狀材料嚙合裝置30。所述帶狀材料嚙合裝置30可與涂覆頭16—體成型。可替代地，可利用合適緊固件(包括但不限于螺栓、螺釘、鉚釘、粘合劑、焊料等)將帶狀材料嚙合裝置30固定在涂覆頭16或流體涂覆裝置10的其他部件上。所述帶狀材料嚙合裝置30用于嚙合帶狀材料12，并根據流體涂覆裝置10的線路狀態(動態或靜態)將帶狀材料12向涂覆頭16和噴嘴組件22移動或遠離其移動，如下文進一步所論述。
[0027]圖2是根據本文所述的一個實施例的流體涂覆裝置10的透視圖。如上所述，所述噴嘴組件22可形成為非接觸式噴嘴。參照圖1和圖2，所述非接觸式噴嘴組件22包括導板32，所述導板用于協助將帶狀材料12相對于孔口28和出口定位。所述導板32還包括可輸送帶狀材料12的至少一個導槽34。所述導槽34可形成大體上倒V形，導槽34的開放端36與倒V形的較寬部分對應，導槽的封閉端38與倒V形的較窄部分對應。所述封閉端38可作為帶狀材料12的限位塊或擋塊，以將帶狀材料12定位在相對于孔口28和出口的預期位置，或與其相隔預定距離，從而涂覆第一流體。即，所述封閉端38可起擋塊的作用，用于將帶狀材料12定位在與孔口 28相距預定距離的位置。所述帶狀材料12可與封閉端38接觸，或靠近封閉端38定位。所述帶狀材料12與孔口之間的預定距離是可將過噴減少或降到最少的距離或間距。在帶狀材料12的移動方向上，可將至少一個導槽34與噴嘴組件22的孔口 28間隔開或定位在該孔口前方。
[0028]根據一個實施例，所述至少一個導槽34可包括三個導槽34。但是，應理解的是，導槽34的數量可改變，并不限于上述示例。每個導槽34與噴嘴組件22的相應孔口 28相關聯。即，每個導槽34與噴嘴組件22的相應孔口 28基本對準。例如，在帶狀材料12的移動方向上，對應導槽34的封閉端38可與對應孔口 28對準。每個導槽34用于容納單獨的帶狀材料12，雖然可以想到每個導槽34內也可容納一個以上的帶狀材料12。
[0029]所述導板32可由固定在轉接器24上的第一凸緣40和倚靠在第一凸緣40上的第二凸緣42構成。所述至少一個導槽34可形成于第二凸緣42內。所述導板32可利用已知緊固技術固定在轉接器24上。
[0030]進一步參照圖1和2，所述帶狀材料嚙合裝置30包括用于支撐和/或引導帶狀材料12的嚙合臂44。所述嚙合臂44可調節，以將帶狀材料12移動到對應導槽34中和/或在對應導槽34內移動，從而相對于對應孔口 28和出口精確定位帶狀材料12。
[0031]圖2示出了處于第一位置的嚙合臂44。圖3是嚙合臂44處于第二位置的流體涂覆裝置10的透視圖。即，所述嚙合臂44在圖2所示的第一位置與圖3所示的第二位置之間可調。所述第一位置是對應于嚙合臂44與涂覆頭16間隔第一距離的位置。所述第一距離足以防止或限制帶狀材料12由于從涂覆頭16和/或噴嘴組件22散發的熱量而被損壞(例如，燒穿)。例如，處于第一位置的嚙合臂44可將帶狀材料12與涂覆頭16或噴嘴組件22的熱源間隔大約3-5mm ο
[0032]所述第二位置對應于嚙合臂44與涂覆頭16間隔第二距離(小于第一距離)的位置，以使帶狀材料12移動而更靠近涂覆頭16和對應孔口28。在一個示例中，所述嚙合臂44的第二位置將帶狀材料定位成與對應的噴嘴組件22的孔口 28相距大約l-3mm，更優選地，相距1-2mm ο
[0033]所述嚙合臂44還包括接觸面46，接觸面用于嚙合至少一個帶狀材料12。所述接觸面46可由不粘材料制成，以便當在接觸面46上方輸送至少一個帶狀材料12時將與至少一個帶狀材料12的摩擦接觸減少或減到最少。可替代地，或附加地，所述接觸面46可旋轉，由此，與帶狀材料12的接觸致使接觸面和/或嚙合臂44繞嚙合臂44限定的軸線‘A’旋轉或滾動。
[0034]所述帶狀材料嚙合裝置30進一步包括致動組件48。所述致動組件48可被操作用于調節嚙合臂44相對于涂覆頭16的位置。即，所述致動組件48用于將嚙合臂44在第一位置與第二位置之間移動。所述致動組件48可為(例如)氣控活塞50和氣缸52。所述活塞50可隨著空氣或其他氣體引入或引出氣缸52而在氣缸52內可移動。所述活塞50可與嚙合臂44直接或間接連接，使得活塞50在氣缸52內外的運動致使嚙合臂44分別向涂覆頭16移動或遠離其移動。雖然上述實施例涉及包括氣控活塞和氣缸的致動組件，但應理解的是，也可想到其他致動組件。例如，所述致動組件可為直接控制的電磁閥，電磁閥可用于選擇性的往復運動。
[0035]所述帶狀材料嚙合裝置30可進一步包括安裝支架54，安裝支架用于固定在涂覆頭16上或與其一體成型。所述安裝支架54可用于將致動組件48以及(進而)嚙合臂44固定在涂覆頭16上或流體涂覆裝置10的其他部分上。在一個示例中，所述安裝支架54可基本為“L”形。所述安裝支架54可包括沿涂覆頭16延伸的第一支腿56，以及從第一支腿56遠離涂覆頭16向外延伸的第二支腿58。所述第二支腿58可包括在其中形成的開口60，例如，縫隙，活塞50和/或氣缸52的一部分可經過開口延伸。所述安裝支架54可用合適緊固件，例如，一個或多個螺栓、鉚釘、粘合劑、按扣或摩擦配合件、配對部件、焊料或其他類似緊固件和/或其組合而固定在涂覆頭16上。在一個實施例中，所述合適緊固件可通過第一支腿56容納，定位在其上，或形成于其上。所述緊固件可容納在流體涂覆裝置10的相應孔(未示出)內。
[0036]根據本發明的一個實施例，所述致動組件48安裝在安裝支架54上。例如，所述氣缸52可安裝在安裝支架54上。所述氣缸52可包括經過安裝支架54的第二支腿58的開口 60延伸的螺紋空心凸起62(圖3)。即，所述氣缸52可定位在并支撐在安裝支架54的第二支腿58上。可在螺紋凸起62上定位螺母64或其他類似螺紋緊固件，并將其擰緊，以通過從螺母64和氣缸52施加到第二支腿58的夾緊力將氣缸52固定在安裝支架54上。
[0037]所述活塞50可移動地容納在氣缸52內。所述活塞50包括定位于氣缸52內的第一端(未示出)和從氣缸52延伸的第二端66。所述第二端66固定在嚙合臂44的近端68，使得活塞50的運動可以致使嚙合臂44在第一位置與第二位置之間移動。即，所述活塞50與嚙合臂44一起在第一位置與第二位置之間移動。
[0038]所述嚙合臂44可利用適當的緊固機構固定在活塞50上。例如，在一個實施例中，所述活塞50可包括容納在嚙合臂44的近端68的開口內的螺紋部分。可將至少一個螺母或其他螺紋緊固件緊固在螺紋部分上，以將嚙合臂44固定在其上的活塞50上。但是，應理解的是，本發明并不限于該配置。例如，可在活塞50的第二端66與嚙合臂44的近端68之間使用其他緊固件或定位中間緊固裝置。在一個實施例中，所述嚙合臂44以大約90度的角度從活塞50延伸，但并不限于此。
[0039]所述致動組件48可進一步包括至少一個孔口 70和至少一個電磁閥72。在一個實施例中，所述至少一個孔口 70與氣缸52的內部流體連通，以使流體，例如，空氣或其他氣體，流入氣缸52。所述空氣可從(例如)壓縮空氣源(未示出)接收。所述電磁閥72可起閥門的作用，用于控制空氣流入和/或流出氣缸52，從而控制活塞50相對于氣缸52的運動。如圖2和3所示，所述孔口 70相對于噴嘴組件22的位置可隨著氣缸52安裝在安裝支架54上的特定方位而變化。
[0040]所述電磁閥72可以是常開或常閉的。在一個實施例中，在電磁閥72常開的情況下，壓縮空氣可流入氣缸52，以抵抗偏置力而移動活塞50。所述偏置力可由(例如)定位于氣缸52內的盤簧(未示出)提供。根據盤簧、活塞50和孔口 70的相對配置，所述壓縮空氣可將嚙合臂44保持在第一位置或第二位置。關閉電磁閥72防止或限制了壓縮空氣52流入氣缸52，使彈簧(未示出)將活塞50以及因此嚙合臂44移動到第一位置或第二位置中的另一個。在使用常閉電磁閥72的情況下，所述彈簧在偏置力下將活塞50以及因此嚙合臂44保持在第一位置或第二位置的其中之一。通過打開電磁閥72以將壓縮空氣引入氣缸52，可將所述活塞50以及因此嚙合臂44移動到第一位置或第二位置中的另一個，從而抵抗偏置力而移動活塞50。在活塞50在氣缸52內移動到收縮位置期間，氣缸52內的空氣可從氣缸52中排出。
[0041 ]在一個非限制性實施例中，活塞50的第一端(未不出)包括凸緣(未不出)或其他端面，所述凸緣或其他端面以密封和滑動方式嚙合氣缸52的內周，從而將氣缸52的內部容積分成第一腔和第二腔。所述彈簧可定位于第一腔和第二腔的其中之一內，可抵靠活塞50的第一端的凸緣。所述孔口70可將壓縮空氣引入第一腔和第二腔的另一個內，以使活塞50經由凸緣與彈簧相抵，使得活塞50在氣缸52內運動。
[0042]參照圖3，所述嚙合臂44從第一位置向第二位置移動時，所述活塞50在氣缸52內移動到收縮位置。所述活塞50向收縮位置移動時，所述嚙合臂44與活塞50—起移動，并因此向涂覆頭16移動。通過嚙合臂44拉伸帶狀材料12時，所述嚙合臂44將帶狀材料12相對于對應的導槽34或在對應的導槽34內向對應的封閉端38移動。所述嚙合臂44處于第二位置時，所述帶狀材料12相對于孔口 28定位在第二距離處，在第二距離下，可將第二流體高效地涂覆在對應的帶狀材料12上。相反，將活塞50向延伸位置移動時(圖2)，所述嚙合臂44遠離涂覆頭16，以將帶狀材料12遠離導槽34的對應封閉端38。
[0043]仍參照圖2和圖3，所述噴嘴組件22可形成為模塊化單元。即，可選擇性地將所述噴嘴組件22從流體涂覆裝置10上拆下或固定在其上。例如，可選擇性地將所述噴嘴組件22從涂覆頭16上拆下或固定在其上，更特別地，在某些實施例中，可從轉接器24上拆下或固定在其上。由此，在需要或要求較新的或不同的噴嘴組件時，可更換噴嘴組件22。可利用至少一個固定元件74(圖3)選擇性地將所述噴嘴組件22從流體涂覆裝置10上拆下或固定在其上。在一個例示性實施例中，所述噴嘴組件22包括至少一個從其中延伸的固定開口 76，每個固定開口 76用于容納對應的固定元件74。
[0044]進一步參照圖2和圖3，在一個實施例中，所述噴嘴組件22可包括兩個固定開口76，每個固定開口 76用于容納對應的固定元件74。但是，應理解的是，固定開口 76的數量并不限于上述示例。各個固定開口 76可形成為通過噴嘴組件22延伸的開口或槽。所述開口或槽的外圍可封閉，或包括沿噴嘴組件22的邊緣的開放側。所述固定元件74通過固定開口76延伸，容納在流體涂覆裝置10的相應孔(未示出)內，以將噴嘴組件22固定在涂覆頭16上。這使流體涂覆裝置10和噴嘴組件22具有模塊化設計。
[0045]由此，可在不改變或更換流體涂覆裝置10上的額外零件的情況下更換噴嘴組件22。在某些實施例中，由于上述模塊化設計，圖2和圖3所示的非接觸式噴嘴組件22可用參照圖4和5描述的接觸式噴嘴組件22代替。
[0046]圖4是根據本發明一個實施例的具有帶狀材料嚙合裝置30和接觸式噴嘴組件的流體涂覆裝置10的透視圖。應理解的是，與上述特征相似的特征可用與上述參考號相同的參考號表示。進一步，應理解的是，除非下文有不同說明，或用不同參考號表示，上述特征可與本示例中發現的特征相似。如圖4所示，所述流體涂覆裝置10，特別是涂覆頭16可包括接觸式噴嘴組件122，代替上述非接觸式噴嘴組件22。通過將固定元件74從噴嘴組件22的固定開口 76上拆下，可用接觸式噴嘴組件122替換非接觸式噴嘴組件22。通過將固定元件74插入接觸式噴嘴組件122的固定開口 176，可將接觸式噴嘴組件16安裝在涂覆頭16上。
[0047]所述接觸式噴嘴組件122包括導槽134，所述導槽134具有用于容納帶狀材料12的開放端136和封閉端138。在一個實施例中，所述封閉端138位于緊鄰孔口 128處。所述導槽134的開放端136可包括倒V形部分。所述導槽134在倒V形部分和封閉端138之間可具有基本恒定的寬度。內部容器(未示出)與孔口 128流體連通。所述內部容器容納第一流體，所述第一流體流入孔口 128。在所述接觸式噴嘴組件122中，通過經孔口 128輸送帶狀材料，或將帶狀材料至少部分地在孔口 128內輸送，可將第一流體涂覆到帶狀材料12上，使得從內部容器流到孔口 128內的第一流體可直接涂覆在帶狀材料12上。所述接觸式噴嘴組件122可包括一個以上的導槽134。例如，如圖4和圖5所示，所述接觸噴嘴122可包括三個導槽。應理解的是，也可想到設有不同數量的導槽134的其他配置。每個導槽134具有與其流體連通的相應孔口128。即，單獨孔口 128與每個導槽134關聯。
[0048]圖4示出了處于第一位置的帶狀材料嚙合裝置30。所述嚙合臂44與涂覆頭16和孔口間隔第一距離，在第一距離下，防止或限制了帶狀材料12由于從涂覆頭16和/或接觸式噴嘴組件122散發的熱量而被損壞。在第一位置，所述帶狀材料12可定位于導槽134內與封閉端138和孔口 128間隔開的位置。
[0049]圖5是帶狀材料嚙合裝置30的嚙合臂44處于第二位置的流體涂覆裝置10的透視圖。如需將嚙合臂44從第一位置(圖4)向第二位置移動(圖5)，則將所述活塞50在氣缸52內移動到收縮位置。所述活塞50向收縮位置移動時，所述嚙合臂44與活塞50—起移動，并因此向涂覆頭16移動。通過嚙合臂44拉伸帶狀材料12時，所述嚙合臂44將帶狀材料12在對應的導槽134內向對應的封閉端138和對應的孔口 128移動。所述嚙合臂44處于第二位置時，所述帶狀材料12定位成緊鄰孔口 128或至少部分位于孔口 128內，使得帶狀材料12在對應孔口128處與第一流體直接接觸。相反，延伸活塞50使帶狀材料12遠離了噴嘴組件122的對應封閉端138和孔口 128。
[0050]圖6是流體涂覆裝置10的示意圖。參照圖6，所述流體輸送裝置10可進一步包括控制器78。所述控制器可實施為帶狀材料嚙合裝置30的一部分，或者，與其單獨成型，并與其可操作且可通信連接。所述控制器78可操作帶狀材料嚙合裝置30，特別是致動組件48，以將嚙合臂44在第一位置與第二位置之間移動。所述帶狀材料嚙合裝置30可響應于用戶從輸入/輸出(I/O)裝置80對控制器78的輸入而運行。可替代地，或附加地，所述帶狀材料嚙合裝置30可響應于線路狀態的變化而運行從而在第一位置與第二位置之間移動。例如，在一個實施例中，線路處于靜態狀態時，所述嚙合臂44處于第一位置。線路被置于動態狀態，其中噴嘴組件22正在輸送帶狀材料12時，所述嚙合臂44可移動到第二位置。相反，線路狀態從動態變為靜態時，所述帶狀材料嚙合臂可移動返回到第一位置。所述帶狀材料嚙合臂44在第一與第二位置之間的移動可隨著利用已知傳感器(用于檢測帶狀材料或帶狀材料源的移動)檢測到的線路狀態的變化而進行，或隨著(例如)控制線路狀態的開關的致動而進行。
[0051]在一個實施例中，所述控制器78與電磁閥72可操作且可通信連接，以通過控制經過孔口70的空氣流而控制活塞50的運動。即，所述電磁閥72可操作用于控制活塞50上的氣動載荷，以在分別與嚙合臂44的第一位置和第二位置相應的延伸位置與收縮位置之間移動活塞50 ο
[0052]在一個實施例中，所述控制器78還可根據從至少一個傳感器82接收的信號或消息控制帶狀材料嚙合裝置30，特別是帶狀材料嚙合臂44。所述至少一個傳感器與控制器78可操作且可通信連接，可為流體涂覆裝置10或涂覆頭16的一部分。所述信號可指示(例如)嚙合臂44的線路狀態和/或當前位置。在一個實施例中，所述線路狀態可為靜態或動態。“靜態”指線路沒有運行，帶狀材料靜止的狀態。“動態”指線路正在運行，帶狀材料正在通過模塊化噴嘴組件22輸送的狀態。當前位置可為上述第一位置或第二位置。
[0053]如果所述控制器78通過從至少一個傳感器接收的的信號中的內容確定線路處于靜態狀態，且嚙合臂44處于第二位置，則所述控制器78運行電磁閥72，使其移動到可使嚙合臂44移動到第一位置的位置。如果所述控制器78通過從至少一個傳感器82接收的信號中的內容確定線路處于靜態狀態，且嚙合臂44處于第一位置，則所述控制器78將電磁閥72保持在當前位置，以將嚙合臂44保持在第一位置。
[0054]如果所述控制器78通過從至少一個傳感器82接的的信號中的內容確定線路處于動態狀態，且嚙合臂44處于第一位置，則所述控制器78運行電磁閥72，使其移動到可使嚙合臂44移動到第二位置的位置。如果所述控制器78通過從至少一個傳感器82接收的信號中的內容確定線路處于動態狀態，且嚙合臂44處于第二位置，則所述控制器78將電磁閥72保持在當前位置，以將嚙合臂44保持在第二位置。
[0055]所述至少一個傳感器82可包括用于檢測線路狀態的傳感器，以及用于檢測嚙合臂44的位置的附加傳感器。所述至少一個傳感器82可為適用于檢測上述各個部件的運動和/或相對位置的已知類型。
[0056]所述控制器78可實施為微處理器或具有微處理器的計算機，用于執行一個或多個計算機可讀存儲介質(包括但不限于，存儲單元84)中存儲的程序指令。計算機可讀存儲介質包括非瞬時介質，例如，磁性介質，包括硬盤和軟盤;光學介質，包括光盤只讀存儲器、數字化通用磁盤和/或光盤。計算機可讀存儲介質還可包括硬件裝置，用于存儲和/或執行程序指令，包括只讀存儲器(R0M)、隨機存取存儲器(RAM)、閃存等。應理解的是，非瞬時介質不包括信號或波。所述存儲單元可為控制器78的一部分，或與控制器78可操作且可通信連接的單獨單元。
[0057]在上述實施例中，所述帶狀材料嚙合裝置30用于將帶狀材料12在可高效涂覆第一流體的位置與帶狀材料12與涂覆器有充分間隔的位置之間移動，以防止或限制由于從涂覆頭16和/或噴嘴組件22散發的熱量對帶狀材料12造成損壞。帶狀材料12所處的可高效涂覆第一流體的位置對應于嚙合臂44的第二位置。帶狀材料12所處的帶狀材料12與涂覆頭16有充分間隔的位置對應于嚙合臂44的第一位置。
[0058]在上述示例中，所述帶狀材料嚙合裝置30描述為用于在具有非接觸式噴嘴組件22或接觸式噴嘴組件122的流體涂覆裝置10中進行帶狀材料涂覆應用。但是，應理解的是，本文所述的具有帶狀材料嚙合裝置30的流體涂覆裝置10并不限于僅采用本文所述的噴嘴。所述帶狀材料嚙合裝置30可實施在具有不同的接觸式和非接觸式噴嘴配置的流體涂覆裝置上，可有利于根據線路運行狀態，例如，靜態或動態，將帶狀材料向涂覆頭移動或遠離其移動。
[0059]在運行中，所述流體涂覆裝置10可處于靜態線路狀態。由此，所述嚙合臂44最初可處于第一位置，使得帶狀材料與噴嘴組件22和涂覆頭16有足夠間隔，以防止或限制對帶狀材料造成燒穿或其他熱相關損壞。在嚙合臂處于第一位置的情況下，所述活塞50相對于氣缸52處于延伸位置。
[0060]所述流體涂覆裝置10切換到動態線路狀態，S卩，第一流體將被涂覆到帶狀材料12上的狀態時，所述控制器78運行帶狀材料嚙合裝置30，以將嚙合臂44從第一位置移動到第二位置。在一個實施例中，所述控制器78根據從至少一個傳感器82接收的信號而啟動電磁閥72。可替代地，所述電磁閥72以及進而帶狀材料嚙合裝置30可通過I/O裝置80手動操作。[0061 ] 所述電磁閥72的啟動會運行致動組件48，從而使活塞50在氣缸52內運動。在一個實施例中，電磁閥72的啟動控制了壓縮空氣流入或流出氣缸52，從而以氣動方式對氣缸52內的活塞50加載或卸載。由此，所述活塞50可在氣缸52內收縮，以將嚙合臂44從第一位置移動到第二位置。在第二位置上，經過嚙合臂44延伸的帶狀材料12相對于噴嘴組件定位，使得可高效地將第一流體涂覆在其上。即，與帶狀材料和噴嘴孔口相距更遠的配置相比，帶狀材料12的位置可將過噴減少或減到最少。
[0062]如果所述流體涂覆裝置10切換到靜態狀態(其中帶狀材料12并非由噴嘴組件22，122輸送或經過其輸送)，所述嚙合臂44可從第二位置移動到第一位置，以將帶狀材料12遠離涂覆頭16和/或噴嘴22，122移動。例如，所述控制器78可啟動電磁閥72，以控制空氣流入或流出氣缸52，使得活塞50從收縮位置移動到延伸位置，從而將嚙合臂44移動到第二位置。在第二位置，所述帶狀材料12可與涂覆頭16和噴嘴組件22，122充分間隔開，以防止或限制燒穿或其他熱相關損壞。
[0063]在上述實施例中，在嚙合臂44處于第二位置的情況下，所述帶狀材料12可定位成與對應孔口 28相距大約l-3mm，更優選地，與對應孔口相距l_2mm，從而將第一流體涂覆在其上。與帶狀材料和孔口距離更遠的其他配置相比，在該位置下，可將第一流體的過噴減少或減到最少。另外，在上述實施例中，線路速度可高達到700-1000米每分鐘(mpm)，同時仍實現帶狀材料12上的適當粘合劑涂覆。
[0064]圖7是根據本發明的一個實施例的流體涂覆裝置10的帶狀材料嚙合裝置30的控制方法的示意圖。在本發明的一個實施例中，所述帶狀材料嚙合裝置30和流體涂覆裝置10的配置如上所述。所述帶狀材料嚙合裝置30的控制方法總體在S200示出。在S210中，所述方法包括:接收輸入信號，所述輸入信號包括內容，所述內容包括用于啟動致動組件48以在第一位置和第二位置之間移動嚙合臂44的指令，或有關線路狀態的信息和有關嚙合臂位置的信息中的至少一者。在S220中，所述方法包括:確定接收的輸入信號的內容。即，在S220中，確定接收的輸入信號的內容是用于啟動致動組件48以在第一位置和第二位置之間移動嚙合臂44的指令，還是有關線路狀態的信息和有關嚙合臂44位置的信息中的至少一者。在S230中，所述方法包括:響應于接收的輸入信號并根據輸入信號的內容操作帶狀材料嚙合裝置30 ο
[0065]圖8是根據本發明的一個實施例的流體涂覆裝置10的帶狀材料嚙合裝置30的操作方法S230的示意圖。如上所述，所述輸入信號的內容可包括用于啟動致動組件48以將嚙合臂44在第一位置與第二位置之間移動的指令。此處，所述輸入信號可從I/O裝置80接收。在S240中，帶狀材料嚙合裝置30的操作方法包括:啟動致動組件48以將嚙合臂44從第一位置移動到第二位置，或從第二位置移動到第一位置。例如，用戶或操作者可使用I/O裝置80生成內容中包括致動組件48啟動指令的輸入信號。需要將嚙合臂44從第一位置移動到第二位置，或從第二位置移動到第一位置時，用戶可進行該操作。用戶可(例如通過)啟動開關，或(例如)利用觸摸屏、小鍵盤和/或鍵盤在I/O裝置80中鍵入輸入，從而在I/O裝置80中生成輸入信號。
[0066]可替代地，輸入信號的內容可包括有關線路狀態的信息和有關嚙合臂44位置的信息。此處，所述輸入信號可以是從至少一個傳感器82接收的，所述至少一個傳感器82用于檢測嚙合臂的線路狀態和位置。有關線路狀態的信息可包括(例如)至少一個傳感器82檢測的線路狀態。例如，檢測的線路狀態可為“動態”或“靜態”，或與動態或靜態線路狀態相應的其他指示符或數據。有關嚙合臂44位置的信息可包括嚙合臂44的檢測位置，例如，“第一位置”或“第二位置”，或與第一和第二位置相應的其他指示符或數據。
[0067]所述輸入信號可包括第一輸入信號和第二輸入信號，第一輸入信號包含有關線路狀態的信息，第二輸入信號包含有關嚙合臂44的位置的信息，所述至少一個傳感器82包括用于檢測嚙合臂44的線路狀態的第一傳感器82a和用于檢測嚙合臂44的位置的第二傳感器82b。所述第一輸入信號可以是從第一傳感器82a接收的，所述第二輸入信號可以是從第二傳感器82b接收的。
[0068]在S250中，所述方法S230包括:將有關嚙合臂44位置的信息與(例如)存儲單元82中存儲的嚙合臂44的預期位置相比較。所述嚙合臂44的預期位置基于有關線路狀態的信息。即，所述嚙合臂44的預期位置，例如，第一位置或第二位置，可基于有關線路狀態(例如，動態或靜態)的信息。例如，如果有關線路狀態的信息指示靜態線路狀態，嚙合臂44的預期位置可為第一位置，如果有關線路狀態的信息指示動態線路狀態，嚙合臂44的預期位置可為第二位置。線路狀態與嚙合臂44的預期位置之間的預期關聯性可存儲在存儲單元84。
[0069]在S260中，所述方法包括:根據有關嚙合臂44位置的信息與嚙合臂44的預期位置的比較結果，操作致動組件48。在S270中，操作致動組件48包括:有關嚙合臂44位置的信息指示嚙合臂44處于與嚙合臂44的預期位置相同的位置時，將致動組件48保持在與嚙合臂44的預期位置相應的位置。在S280中，操作致動組件48包括:有關嚙合臂44位置的信息指示嚙合臂44處于與嚙合臂44的預期位置不同的位置時，啟動致動組件48，以將嚙合臂44移動到預期位置。
[0070]上述方法可存儲在非瞬時計算機可讀存儲介質中，包括用于執行由計算機進行的各種操作的程序指令。在一個實施例中，所述方法可由控制器78進行。上述方法可用于根據線路狀態(例如，“靜態”或“動態”)將嚙合臂44的位置從第一位置自動調節到第二位置，或從第二位置到第一位置。由此，所述嚙合臂44可將帶狀材料12的位置調節到與流體涂覆裝置10的線路狀態相應的預期位置。
[0071]本領域的技術人員還應理解的是，可對本公開實施例進行各種變化和修改。在不脫離本公開的精神和范圍，并且不減少其預定優點的情況下，可進行這些變化和修改。因此，所附權利要求書應涵蓋這些變化和修改。
【主權項】
1.一種用于對帶狀材料涂覆第一流體的流體涂覆裝置，包括: 涂覆頭； 與涂覆頭流體耦合并固定在涂覆頭上的噴嘴組件，所述噴嘴組件包括導槽和排放第一流體的孔口，所述導槽用于容納帶狀材料，所述孔口用于將第一流體排放到帶狀材料上；以及 與所述涂覆頭可操作連接的帶狀材料嚙合裝置，所述帶狀材料嚙合裝置包括致動組件和與所述致動組件連接的嚙合臂，所述嚙合臂用于嚙合所述帶狀材料，并隨著所述致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動，以使所述帶狀材料朝向所述孔口和遠離所述孔口而移動。2.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述致動組件包括氣缸和可滑動地定位于其中的活塞，所述活塞的遠端與所述嚙合臂連接。3.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，進一步包括固定在所述涂覆頭上的安裝支架，其中，所述致動組件附著在所述安裝支架上。4.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述嚙合臂由非粘性材料制成。5.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述嚙合臂可在所述帶狀材料嚙合臂限定的軸線上旋轉。6.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述帶狀材料嚙合裝置進一步包括與所述致動組件可操作連接的控制器以啟動所述致動組件從而將所述帶狀材料嚙合臂在第一位置與第二位置之間移動。7.如權利要求6所述的流體涂覆裝置，其中，所述致動組件進一步包括與所述控制器可操作且可通信連接的電磁閥。8.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述噴嘴組件包括一個以上的導槽和一個以上的孔口，每個導槽用于容納對應的帶狀材料，每個孔口用于將第一流體排放到對應的帶狀材料上，其中，所述嚙合臂用于嚙合每個帶狀材料。9.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述噴嘴組件是接觸式噴嘴組件。10.如權利要求1所述的流體涂覆裝置，其中，所述噴嘴組件是非接觸式噴嘴組件。11.一種用于流體涂覆裝置的帶狀材料嚙合裝置，所述帶狀材料嚙合裝置包括: 致動組件；以及 與致動組件可操作連接的嚙合臂，所述嚙合臂用于嚙合至少一個帶狀材料，并隨著所述致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動，以移動所述至少一個帶狀材料。12.如權利要求11所述的帶狀材料嚙合裝置，進一步包括用于將所述致動組件安裝在所述流體涂覆裝置上的安裝支架。13.如權利要求11所述的帶狀材料嚙合裝置，其中，所述致動組件包括氣缸和可滑動地定位于其中的活塞，所述活塞的遠端與帶狀材料嚙合臂連接。14.如權利要求13所述的帶狀材料嚙合裝置，其中，所述致動組件被氣動加載，所述致動組件的氣動加載由與控制器可操作且可通信連接的電磁閥控制。15.如權利要求14所述的帶狀材料嚙合裝置，進一步包括用于控制所述致動組件的氣動加載和卸載的電磁閥。16.如權利要求11所述的帶狀材料嚙合裝置，進一步包括與所述致動組件可操作連接的控制器以啟動所述致動組件從而將嚙合臂在所述第一位置與所述第二位置之間移動。17.—種流體涂覆裝置的帶狀材料嚙合裝置的控制方法，所述帶狀材料嚙合裝置包括致動組件和與所述致動組件可操作連接的嚙合臂，所述嚙合臂用于嚙合至少一個帶狀材料，并隨著所述致動組件的致動在第一位置與第二位置之間移動，以移動所述至少一個帶狀材料，所述方法包括: 接收包括內容的輸入信號，所述內容包括用于啟動所述致動組件以使嚙合臂在第一位置和第二位置之間移動的指令，或有關線路狀態的信息； 確定所述輸入信號的內容;并且 響應于所述輸入信號并根據所述輸入信號的內容操作所述帶狀材料嚙合裝置。18.如權利要求17所述的方法，其中，所述輸入信號的內容包括用于啟動所述致動組件以使所述嚙合臂在所述第一位置和所述第二位置之間移動的指令，所述輸入信號是從I/O裝置接收的。19.如權利要求18所述的方法，其中，操作所述帶狀材料嚙合裝置包括:啟動所述致動組件以使嚙合臂從所述第一位置移動到所述第二位置或從所述第二位置移動到所述第一位置。20.如權利要求17所述的方法，其中，所述輸入信號的內容包括有關線路狀態的信息，所述輸入信號是從至少一個傳感器接收的，所述至少一個傳感器用于檢測線路狀態，所述控制器根據有關線路狀態的信息控制所述嚙合臂的位置。
【文檔編號】B05C5/02GK105828955SQ201480059641
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年11月13日
【發明人】梅爾·斯蒂文·萊斯利, 小愛德華·韋恩·博爾亞德
【申請人】伊利諾斯工具制品有限公司