KR102042373B1 - 스프레이 건을 위한 클리너에 사용하기 위한 임펠러 - Google Patents

Abstract

조립 라인 상에서 사용되는 스프레이 건을 위한 개선된 클리너는 유입구, 배출구 및 스프레이 건의 분무기를 수용하기 위한 포트를 갖는 용기를 포함한다. 임펠러는 상기 용기 내에 회전 가능하게 장착되어 상기 유입구와 유체 연통한다. 상기 임펠러는 상기 포트를 향하여 세척 스프레이를 돌출시키기 위한 오프셋 세척 노즐과, 상기 임펠러의 회전을 일으키기 위해 회전 스프레이를 돌출시키기 위한 회전 노즐를 갖는다. 상기 임펠러는, (a) 돔형 하우징, 상기 돔형 하우징은 돔형 하우징의 대향 단부에서, 제1 채널 아암 및 제2 채널 아암을 포함하고, (b) 상기 제1 채널 아암 및 상기 제2 채널 아암의 각각은 회전 노즐을 형성하고, 상기 제1 채널 아암 및 상기 제2 채널 아암의 각각은 거기에 나사식으로 결합된 세척 노즐을 갖고, (c) 상기 돔형 하우징의 상부에는 중심 세척 노즐이 나사식으로 결합되고, (d) 상기 유입구와 상기 제1 채널 아암 및 제2 채널 아암 사이의 유체 연통을 위한 유체 도관, (e)중공 스템은 상기 중심 세척 노즐과 상기 유입구 사이에서 독립적으로 유체 연통한다.

Description

스프레이 건을 위한 클리너에 사용하기 위한 임펠러{IMPROVED APPARATUS FOR CLEANING SPRAY GUNS}

본 발명은 단일 건, 이중 건, 및 벨 분무기(bell atomizers)를 포함하는 로봇 페인트 분무기와 함께 사용되는 방법 및 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 페인트 스프레이 건 및 벨을 위한 클리너에 사용하기 위한 임펠러에 관한 것이다.

페인트 스프레이 건 및 벨은 다양한 산업 분야에서 페인트를 대상물(object)에 분사하는 데 사용된다. 단어, "스프레이 건" 및 "벨"은 본 특허 명세서 및 청구 범위에서 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 자동차 산업에서, 특별한 페인트 스프레이 건/벨이 자동차용 부품에 상이한 색상의 다수의 페인트를 스프레이하는 데 사용될 수 있다. 상기 페인트 스프레이 건/벨은 스프레이 건/벨의 분무기 끝 부분에서 경화 및 건조된 페인트를 제거하기 위해 정기적으로 세척해야 하며, 새로운 색상의 페인트를 사용하기 전에 일차 페인트의 잔유물을 제거하여야 한다. 상기 페인트 스프레이 건/벨은 솔벤트가 챔버 장치 내에 수용되어 있는 동안, 솔벤트를 고속으로 분사하여 세척한다. 페인트 벨의 스프레이 끝에서 건조된 페인트를 제거하려면 높은 속도가 필요하다. 세척은 사용된 솔벤트의 누출을 방지하기 위해 별도의 용기에서 수행된다.

캐나다 특허 제2,238,019 호는 스프레이 건을 세척하기 위한 방법 및 장치를 개시하고 있다. 스프레이 건을 세척하기 위한 상기 장치는 유입구, 배출구 및 스프레이 건의 분무기를 수용하기 위한 포트를 갖는 폐쇄된 용기를 포함한다. 스프레이 임펠러는 상기 용기 내에 회전 가능하게 장착되어 상기 유입구와 유체 연통한다. 상기 스프레이 임펠러는 스프레이 건을 향해 세척 스프레이를 돌출시키기 위한 오프셋된 세척 노즐과, 상기 스프레이 임펠러의 회전을 일으키기 위해 회전 스프레이를 돌출시키기 위한 회전 노즐을 갖는다. 상기 포트는 밀봉을 위한 밀봉재를 가지며, 상기 스프레이 건을 수용하고 상기 스프레이 건의 분무기를 세척 스프레이에 배치한다.

상기 특허받은 장치가 스프레이 건 분무기를 세척하는 데 효과적이지만, 폐쇄된 용기로부터 세척 및 제거된 후에, 사용된 상당한 양의 세척 솔벤트가 분무기 상에 남아있는 것을 알게 되었다. 이 남아있는 솔벤트는 페인트 부스의 오염원이 될 수 있다. 따라서 세척 장치의 폐쇄된 용기로부터 솔벤트가 배출되기 전에, 분무기로부터 잔류 세척 솔벤트를 제거하는 세척 장치를 갖는 것이 바람직할 것이다.

조립 라인 상태에서, 페인트는 다수의 차량 또는 구성부품이 상기 조립 라인을 통과하는 순환 공정에서 적용된다. 마찬가지로, 스프레이 건 분무기를 세척하기 위한 장치는, 상기 분무기를 수용하고, 세척을 수행하고, 상기 분무기를 해제하고, 다음의 분무기를 수용하기 위해 복구 및 준비하는 순환 과정에서의 기능을 수행한다. 폐쇄된 용기로부터 사용된 세척 솔벤트를 보다 효율적으로 포획하고 배출함에 의해, 복구 및 준비 단계의 지속 시간을 감소할 수 있는 세척 장치가 바람직할 것이다.

페인트 건으로부터 세척된 페인트 잔류물은 폐쇄된 용기의 벽에 침착될 수 있다. 시간이 지남에 따라 페인트의 축적(build up)이 이루어질 수 있으며, 잔류하여 있는 경우, 세척 장치의 작동을 방해할 수 있다. 주기적으로, 스프레이 건을 세척하기 위한 장치는 그 자체가 분해되어 세척해야 한다. 스프레이 건을 세척하기 위한 장치를 세척할 때의 작업 중단 시간은 페인트 부스의 생산 주기 및, 잠재적으로는 전체 조립 라인을 방해할 수 있다. 스프레이 건을 세척하기 위한 장치는, 폐쇄된 용기의 벽에 잔류 페인트가 유지되는 것을 방지하기 위한 메커니즘을 갖는 것이 유리할 것이다.

상기 캐나다 특허 제2,238,019 호에 기재된 장치는 스프레이 건 분무기의 대부분의 표면을 세척하지만, 분무기 중심부의 분무기 골목(alley)을 세척하는 데는 실패할 수 있다. 상기 스프레이 건/벨의 다른 표면을 세척할 수 있을 뿐만 아니라, 분무기 중심부의 골목을 세척할 수 있는, 스프레이 건을 세척하기 위한 개선된 장치를 제공하는 것이 유리할 것이다. 주어진 조립 라인에서 사용되는 스프레이 건의 특정 유형 및 모델에 맞게 세척을 할 수 있도록, 특정 표면의 선택적 타게팅을 허용하기 위해, 분무기 중심부의 골목을 세척하는 수단이 다른 세척 노즐과 독립적으로 기능 할 수 있다면, 추가적인 이점이 실현될 수 있다.

스프레이 건을 위한 클리너는 유입구, 배출구 및 스프레이 건의 분무기를 수용하기 위한 포트를 갖는 용기를 포함한다. 임펠러는 상기 용기 내에 회전 가능하게 장착되어 상기 유입구와 유체 연통한다. 상기 임펠러는 상기 포트를 향하여 세척 스프레이를 돌출시키기 위한 오프셋 세척 노즐과, 상기 임펠러의 회전을 일으키기 위해 회전 스프레이를 돌출시키기 위한 회전 노즐과, 상기 스프레이 건이 세척 사이클을 따라 클리너를 떠날 때, 상기 스프레이 건의 분무기로부터 과잉의 솔벤트를 제거하기 위한 에어 와이프 다운(air wipe down)을 갖는다.

상기 클리너의 임펠러는 돔형 하우징을 포함하며, 상기 돔형 하우징은 돔형 하우징의 대향 단부에서 나사 결합되고 용접된 제1 채널 아암 및 제2 채널 아암을 포함한다. 상기 제1 채널 아암 및 상기 제2 채널 아암의 각각은 회전 노즐을 형성한다. 상기 제1 채널 아암 및 상기 제2 채널 아암의 각각은 거기에 나사식으로 결합된 세척 노즐을 갖는다. 상기 돔형 하우징의 상부에는 중심 노즐이 나사식으로 결합된다. 상기 유입구와 상기 제1 및 제2 채널 아암 사이의 유체 연통을 위해 유체 도관이 제공된다.

중공 스템(hollow stem)은 중심 세척 노즐과 유입구 사이에서 독립적으로 유체 연통한다. 상기 유체 도관은 상기 중공 스템을 둘러싸는 환형 유체 경로를 형성한다. 상기 중심 노즐은 별도의 유체 경로에 부착된 중공 스템에 부착되며, 필요에 따라 독립적으로 작동한다.

도 1은 본 발명의 스프레이 건 세척 장치의 제1 실시예의 분해 정면도이다.
도 2는 도 1의 세척 용기 측의 분해되지 않은 부분 측 단면도이다.
도 3은 도 1의 스프레이 건을 수용하기 위한 밀봉부의 확대 단면도이다.
도 4는 도 1의 퍼지 어댑터 어셈블리의 확대된 측 단면도이다.
도 5a는 도 1의 공기 및 솔벤트 분리 시스템의 사시도이다.
도 5b는 공기 및 솔벤트 분리 시스템의 단면도이다.
도 6은 도 1의 듀얼 포트 임펠러의 단면도이다.
도 7은 도 1의 용기 내의 세척 노즐의 스프레이 경로의 개략도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 스프레이 건/벨로부터 페인트를 세척하기 위한 클리너가 일반적인 참조 번호 10으로 도시되고 식별된다.

상기 클리너(10)는 일반적으로 베이스(base)(12)와 상기 베이스(12)를 갖는 폐쇄된 용기(vessel)(14)를 포함한다. 상기 용기(14)의 상부에는 스프레이 건/벨(18)을 수용하기 위한 스프레이 건 마운트(mount)(16)가 있다. 상기 용기(14)는, 일반적으로 그 바닥에 배출구(22), 유입구(24), 및 내부에 개구(opening)를 갖는 상부 환형(annular) 플레이트를 포함하는 중공 용기이다. 상기 개구는 커버 어셈블리(28)에 의해 폐쇄된다. 상기 커버 어셈블리(28)는 도 1에서 참조 화살표 29로 기재된 포트를 형성하고, 상기 포트는 밀봉 결합시 상기 스프레이 건/벨(18)의 분무기(30)를 수용한다.

상기 커버 어셈블리(28)는 용기(14)에 고정되는 캡(31)을 포함한다. 상기 캡(31)은 실질적으로 환형이고, 베이스 링(33)을 포함하며, 상기 베이스 링으로부터, 용기(14)의 일부와 겹치는 스커트(27)가 지지 된다. 목부(neck)(35)는 캡(31)의 베이스 링(33)으로부터 위를 향해 연장한다. 상기 목부(35)의 외경은 상기 베이스 링(33)의 외경보다 작다. 상기 캡(3l)의 목부(35)의 내부 표면은 참조 부호 37로 표시되어 있다. 상기 목부(35)는, 분무기(30)를 수용하는, 포트(29)를 형성하기 위해 그 상단부 근처에서 내측으로 경사져 있다. 상기 목부(35)는 O-링(80)을 밀봉식으로 수용하는 릿지(ledge)를 형성하기 위해, 포트(29)에 인접하여 노치(notch)가 형성되어 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 실질적으로 원통형인 슬리브(39)는, 상기 캡(3l)의 베이스 링 상에 놓이고 상기 캡(31)의 목부(35)와 실질적으로 동축으로 있다. 상기 슬리브(39)는 외부 벽(41), 굽혀진 내부 벽(43), 상부(45), 및 바닥부(47)를 갖는다. 상기 굽혀진 내부 벽(43)의 일부는 상기 캡(31)의 베이스 링(33)의 나사결합된 부분과 맞물리도록 나사결합된다. 상기 내부 벽(43)의 나머지 부분은 상기 캡(31)과 접촉하지 않는다. 대신, 상기 슬리브(39) 내의 공기 유입구(49)를 통해 공기 공급원(도시되지 않음)과의 유체 연통을 위해, 상기 캡(31)의 목부(35)와 상기 슬리브(39)의 내부 벽(43)의 상부 부분 사이에 채널(53)이 형성된다. 공기 유입구(49)는 상기 채널(53)과 상기 공기 공급원 사이의 유체 연통을 허용한다.

에어 와이프 다운(AIR WIPE DOWN) - 클리너(10)는, 세척 사이클 후 클리너를 떠날 때, 스프레이 건(18)의 분무기(30)로부터 잉여 솔벤트를 제거하기 위해, 도 3에서 일반적으로 화살표 25로 도시된 에어 와이프 다운을 포함한다. 상기 슬리브(39)는 공기 공급원(도시되지 않음)과 채널(53) 사이의 유체 연결을 위한 공기 공급 개구(49)를 형성한다. 상기 슬리브(39)의 상부(45)는 그 외부 벽(41)에 인접하여 실질적으로 평평하지만, 내부 벽(43) 위에 환형 오버행(overhang)(51)을 형성하도록 테이퍼된다. 상기 슬리브(39)의 오버행(51)은 관통하는 복수의 공기 구멍(55)을 형성한다. 상기 공기 구멍(55)은 채널(53)과 유체 연통한다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 공기 구멍(55)은 이등분면(dihedral plane)에서 하향 각도로 기계 가공되는 것이 바람직하다. 공기 압력이 작동될 때, 상기 공기는 슬리브(39)의 환형 오버행(51) 내의 공기 구멍(55)을 통해 하향 경로를 따라 채널(53)로부터 가해진다. 상기 공기는 포트(29)의 중심을 향하여, 아래를 향해 내측을 향한 복수의 공기 스트림(도 3에서 "A"로 표시된 화살표로 도시된 바와 같이)의 공기 구멍(55)을 나와, 토네이도 유형의 공기 흐름을 생성하고, 스프레이 건(18)의 분무기가 클리너(10)를 나갈 때 상기 스프레이 건의 분무기의 에어 와이프 다운을 제공한다. 잔류 솔벤트는 용기(14) 내로 역류하여, 주변으로 손실되는 솔벤트의 양이 감소된다.

상기 분무기가 세척을 위해 포트(29)를 통해 안으로 삽입될 때, 스프레이 건의 주변에는 밀봉부가 형성된다. O-링(80)은 상기 스프레이 건을 밀봉식으로 수용하기 위해 환형 오버행(51) 상에 안치된다. 조립을 위해서는, 상기 슬리브(39)는, 공기와 솔벤트의 누출을 방지하기 위해 그 사이에 O-링이 삽입된 상태에서, 상기 캡(31)에 가압하여 끼워 맞춤 된다.

헬리컬 플러싱 수단(HELICAL FLUSHING MEANS) - 클리너(10)에는, 용기(14) 내의 솔벤트가 상기 용기(14)의 벽을 따라 소용돌이치는 패턴으로 하향으로 가압하도록 하는 헬리컬 플러싱 수단이 더 제공된다. 상기 헬리컬 플러싱 수단은 일반적으로 도 3의 참조 화살표 23에 의해 인식된다. 상기 헬리컬 플러싱 수단(23)의 이러한 소용돌이치는 작용은 상기 용기(14)의 벽으로부터 페인트 잔유물을 제거하고, 솔벤트 및 페인트 잔여물을 상기 용기(14)의 바닥에 있는 배출 개구로 밀어내리는 것을 돕는다. 상기 헬리컬 플러싱은 상기 용기(14)로 도입된 경사져 지향된 공기의 흐름(도 3에서 "B"로 표시된 화살표로 도시됨)에 의해 달성된다. 상기 플러싱 수단(23)은 목부(35)를 통해 기계 가공된 복수의 플러싱 구멍(57)을 포함한다. 상기 에어 와이프 다운(25)에 사용되는 것과 동일한 공기 공급원을 사용하는 것이 바람직하지만, 반드시 필요한 것은 아니다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 플러싱 구멍은 채널(53)과 유체 연결되어 있고, 상기 채널(53)은 그 자체로서 공기 공급원(도시되지 않음)과 유체 연통한다. 상기 플러싱 구멍(57)은 단면이 타원형인 것이 바람직하다. 또한, 상기 플러싱 구멍(57)은 경사져 오프셋 되게 기계 가공되어, 상기 플러싱 구멍(57)으로부터 공기가 빠져나올 때, 그 흐름은 측 방향을 향하게 된다. 상기 공기 흐름이 상기 목부(35)의 내부 표면(37) 및 상기 용기(14)의 내부 벽과 접촉함에 따라, 헬리컬 흐름 패턴이 형성되어, 솔벤트가 화장실 변기에서의 소용돌이 작용과 유사한 방식으로 개방되는 배출구(22)를 향해 소용돌이치도록 가압된다.

커버 어셈블리(28)는 높은 강성, 낮은 마찰력 및 우수한 치수 안정성의 특성을 갖는 공학적 열가소성 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 어셈블리는 상표명 더릴(DELRIN®)로 시판되고 있는 폴리옥시메틸렌(polyoxymethylene)으로 제조될 수 있다.

솔벤트 퍼지 어셈블리(SOLVENT PURGE ASSEMBLY) - 클리너(10)는 용기의 내부 벽을 세척하기 위해 솔벤트 퍼지 어셈블리(59)를 더 구비한다. 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 솔벤트 퍼지 어셈블리(59)는 용기(14) 내에 장착된다. 상기 솔벤트 퍼지 어셈블리(59)는 내부 링(61)과 외부 링(63)의 두 부분으로 구성된다. 상기 외부 링(63)은 상기 용기(14)와 동일한 크기를 가져, 상기 내부 링(61)이 용기 내로 들어가 용기의 립(lip)에 볼트 체결된 상태에서, 상기 외부 링(63)이 상기 용기의 상부에 위치하게 한다. 상기 외부 링(63)은 관통하는 복수의 솔벤트 구멍(65)을 형성한다. 상기 내부 링(61)은 상기 외부 링(63)과 끼워 맞춰지고, 그 사이에 솔벤트 채널(67)을 남기고 맞물리어 제 위치에 유지된다. 상기 솔벤트 채널(67)은 솔벤트 공급원(도시되지 않음)과 유체 연결되어 있다. 상기 솔벤트 공급원이 활성화될 때, 솔벤트는 상기 솔벤트 채널(67)을 통해 가압된 다음, 상기 솔벤트 채널(67)과 유체 연통하는, 솔벤트 구멍(65)을 통해 유동한다. 도 4는 상기 솔벤트 채널(67)과 상기 솔벤트 구멍(65) 사이의 유체 연통을 설명하기 위해, 절단된 외부 링(63)의 일부와 상기 솔벤트 구멍(67)의 단면(참조 부호 65A로 나타냄)을 도시하고 있다. 상기 솔벤트 구멍(65)은 아래를 향해 평면에 대하여 일정 각도를 이루며, 상기 솔벤트 구멍(65)은 상기 용기(14)의 내부 안으로 개방된다. 상기 솔벤트는 상기 솔벤트 구멍(65)으로부터 고속으로 배출되고, 이에 따라 솔벤트는, 용기(14)의 내부 벽에 부착된 임의의 페인트 잔류물을 배출구 안으로 떨어트려 제거시키기 위해, 용기 내부의 측면을 소용돌이 형태로 때린다. 상기 용기의 베이스는 솔벤트 및 페인트 잔류물을 배출구(22) 아래로 떨어트려 이동시키기 위해 경사부(69)가 형성되어 있다.

공기 솔벤트 분리 피팅(AIR SOLVENT SEPARATION FITTING) - 도 1, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 클리너(10)는 향상된 솔벤트 배출 효율을 위해 공기 및 솔벤트 분리 피팅(71)을 더 포함한다. 상기 공기 및 솔벤트 분리 피팅(71)은 용기(14)의 배출구(22)와의 유체 연결을 밀봉하기 위해 그 상부(75)에 끼워지고, 배수 시스템(도시되지 않음)으로의 유체 연통을 밀봉하기 위해 그 바닥부(77)에 끼워지는 외부 파이프(73)를 포함한다. 상기 외부 파이프(73)는 외부 파이프(73)의 상부(75)에 인접하여 위치된 복수의 천공부(perforations)(79)를 형성한다. 테이퍼형 내부 파이프(81)는 상기 외부 파이프(73) 내에 동축으로 장착되고 상기 외부 파이프(73)의 상기 천공부(79) 아래로 연장된다. 상기 내부 파이프(81)의 테이퍼형 윤곽부(83)는 솔벤트와 공기의 흐름을 외부 파이프(73)의 바닥을 향하도록 한다. 상기 외부 파이프(73)에 대해서 상기 내부 파이프(81)의 상기 테이퍼형 윤곽부(83)를 위치시키면 배기 갭(85)이 형성된다. 혼합된 공기 및 솔벤트가 상기 피팅을 통해 흐를 때, 상기 공기는 상기 배기 갭(85) 내로 발산될 수 있다. 그 다음 상기 공기는 상기 천공부(79)를 통해 빠져나가고, 상기 솔벤트 및 페인트 잔여물은 외부 파이프의 바닥으로 떨어져 배수 시스템 안으로 떨어진다. 상기 공기를 제거하면 솔벤트와 페인트의 유체 흐름에서 발생하는 난기류가 감소하고 배수 과정이 빨라진다. 또한, 상기 천공부(79)를 통한 공기의 배출은, 에어 와이프 다운 및 헬리컬 플러싱 기구를 통한 공기의 유입에 의해 야기될 수 있는, 용기(14) 내에서의 압력 축적을 방지하는 데 도움이 된다.

듀얼 임펠러(DUEL IMPELLER) - 종래 기술 버전의 클리너는 클리너의 용기 내부에 단일 포트 임펠러를 채택하여, 솔벤트의 스트림을 스프레이 건의 분무기를 향하도록 하였다. 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 클리너(10)는, 솔벤트의 스프레이를 독립적으로 유도하여, 스프레이 건의 분무기(30) 내의 중심 골목을 세척할 수 있는, 중심 세척 노즐(91)을 추가하는 듀얼 포트 임펠러(36)를 포함한다. 유입구 피팅(24)은 용기(14)의 벽에 제공된다. 상기 유입구 피팅(24)은 엘보우 피팅(34)에 연결되는, 파이프 또는 튜브(32)에 연결된다. 상기 엘보우 피팅(34)은 상기 용기(14)의 중심 수직축과 실질적으로 동일선상에 있는 수직축을 갖는다. 상기 듀얼 포트 임펠러(36)는 상기 엘보우 피팅으로부터 상향으로 연장되고 상기 유입구 피팅(24)과 유체 연통한다. 상기 유입구 피팅(24)과, 상기 파이프(32) 및 상기 엘보우 피팅(34)은 모두 듀얼 임펠러(36)를 견고하게 지지하기에 충분하도록 구조적인 완전성을 갖는다. 채널 아암(38 및 40)은 하우징(50)에 나사식으로 결합되고, 상기 임펠러(36)로부터 그 회전 축을 향하여 바람직하게는 45°의 각도로 비스듬히 연장된다. 오프셋 세척 노즐(42)은 각각의 상기 아암(38, 40)에 나사식으로 결합한다. 상기 오프셋 세척 노즐(42)은, 솔벤트의 스트림이 스프레이 건(18)의 분무기(30) 위의 도달하기 어려운 위치를 향하도록 가변 각도로 장착될 수 있으며, 이런 이유로, 우리의 디자인은 구매자의 필요에 따라 주문제작할 수 있다. 도 6에서, 각각의 상기 아암 상의 노즐(42) 중 하나는 용기(14)의 중심을 향해 내측을 향하고 다른 하나는 위를 향한다. 상기 아암(38, 40) 각각은 그들의 말단부에 위치되는 회전 노즐(44)을 형성한다. 상기 회전 노즐(44)은 수평 방향으로 있다. 유체가 상기 회전 노즐(44)로부터 배출되어 수평 스트림으로 접선 방향으로 분사되어, 용기의 내부 벽에 부딪히면, 임펠러를 회전시키는 원심력이 발생한다.

이제 도 6을 참조하면, 상기 듀얼 임펠러(36)가 보다 상세하게 도시되어 있다. 파이프(32)는 제1 유체 채널(46) 및 제2 유체 채널(48)을 형성한다. 상기 제1 유체 채널(46)은 상기 엘보우 피팅(34) 바로 위에 위치된 제1 유동 제어 밸브(52)에 연결된다. 상기 제2 유체 채널(48)은 제2 유체 제어 밸브(54)에 연결된다. 베이스 피팅(60)은 그 안에 내부 나사산을 갖는 중심 구멍을 갖는다. 볼트(64)는 볼트(64)의 스템을 관통하는 중심 모세관 개구(66)를 갖는다. 상기 볼트(64)는 상기 베이스 피팅(60)의 나사결합 구멍과 결합하기 위해 나사결합 된다. 상기 모세관 개구(66)는 제2 유체 제어 밸브(54)와 유체 연통하여 상기 제2 유체 채널(48)과 연결된다. 부싱이 압축될 때까지 볼트(64)가 조여질 때, 상기 제2 유체 채널(48)과 상기 임펠러를 통한 유체 도관(56) 사이에는 유체 연통이 허용된다. 상기 유체 도관(56)은, 각각의 아암(38, 40) 상에 세척 노즐(42) 및 회전 노즐(44)을 제공하기 위해, 상기 채널 아암(38, 40) 모두를 통해 유체 연통을 제공하도록 분기된다. 상기 유체 도관(56)은 중심 공동을 둘러싸는 환형 유체 경로를 형성한다. 일단 세척 장치(10)가 조립되어 밀봉되면, 유체는 유체 유입구 시스템 내에서, 유입구 피팅(24)으로부터, 파이프(32) 내의 제2 유체 채널(48), 제2 제어 밸브(54), 그리고 모세관 개구(66)를 통해, 상기 유체 도관(56) 내로 연통하고, 상기 채널 아암(38, 40)을 통해 외부를 향해 반대 방향으로 연통하고, 최종적으로 상기 세척 노즐(42)을 통해 위를 향해 45°각도로 상기 회전 노즐(44)과 연통될 수 있다.

중심 세척 노즐(91)은 돔의 중심 지점에서 돔형 하우징(50)으로부터 멀리 연장된다. 상기 중심 세척 노즐(91)은 또한 유체 유입구(24)와 유체 연통하지만, 완전히 독립적인 유동 경로를 갖는다. 파이프(32) 내의 제1 채널(46)은 제1 유체 제어 밸브(52)에 연결되며, 상기 제1 유체 제어 밸브(52)는 볼트(64)의 모세관 개구(66)를 통해 동축으로 통과하는 중공 스템(58)에 유체 연통으로 연결된다. 상기 중공 스템(58)과 상기 모세관 개구(66) 사이에는 유체 연통이 없다. 상기 중공 스템(58)은 임펠러 안으로 통과하고, 도관(56)의 중심 공동을 통해 위를 향해 동축으로 통과하여, 중심 세척 노즐(91)에 유체 연통하여 연결된다. 상기 중심 세척 노즐(91)의 작동은 아암(38, 40) 상의 세척 노즐(42)에 대해 완전히 독립적으로 제어될 수 있다. 상기 돔형 임펠러 하우징(50)의 상부에 위치한 상기 중심 세척 노즐(91)은 필요시 분무기의 중심 골목을 세척하도록 지향된다. 모든 스프레이가 이러한 기능을 요구하는 것은 아니다. 종종 중심 골목 세척의 필요성이 전체 분무기의 세척 기능과는 독립적으로 요구되기 때문에, 개별적으로 작동하는 이러한 중심 세척 노즐(91)은 유체를 절감하는 장치가 된다. 전체 세척 사이클과는 독립적인 중심 세척 노즐(91)은 사이클 동안에는 사용하지 않을 수 있다는 이점을 갖기 때문에, 다시 유체 절감을 입증한다.

스프레이 건 및 그 노즐을 세척하기 위해, 세척 유체 또는 솔벤트는 사용되는 페인트와 상호 보완적이어야만 한다. 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 알코올 및 시장에서 알려진 다른 솔벤트들과 같은 솔벤트가 사용될 수 있다. 독성 또는 부식성 솔벤트가 사용되기 때문에, 세척 장치(10)의 구성 요소는 용기의 벽에 잔류물이 달라붙는 것을 최소화하기 위해, 바람직하게는 스테인레스 스틸 및 테프론 코팅으로 제조될 수 있다.

사용시에, 스프레이 건(18)의 분무기(30)가 포트(29)에 제공된다. 환형 오버행(overhang)(51)의 테이퍼 형상은 상기 포트(29)를 통해 스프레이 건(18)의 분무기(30)를 정렬시켜 용기(14) 내부로 연장하는 것을 돕는다. 상기 스프레이 건(18)은 솔벤트가 그 사이로 빠져나가는 것을 방지하기 위해 O--링(80)에 단단히 가압된다.

유체 형태의 솔벤트는 공기 압력하에서 유입구(inlet)(24)를 통해 용기 안으로 사출된다. 상기 유체는 제1 및 제2 유체 채널(46, 48)을 통해 독립적으로 파이프(32)를 통해 이동할 것이다. 상기 제1 유체 채널(46)을 통해 이동하는 상기 유체는 밸브(52)에 의한 제어하에서 스템(58) 안으로 유동하여 중심 세척 노즐(91)로 공급된다. 제2 유체 채널(48)을 통해 이동하는 유체는 밸브(54)에 의한 제어 하에서 유동하여, 볼트(64)의 모세관 개구(66) 안으로 흐른 다음, 임펠러(36)로 올라가고, 유체 도관(56)을 통과하고, 아암(38, 40)을 통해 외부로 흐른다. 상기 유체는 회전 노즐(44)을 통해 빠져나갈 것이고, 이는 반대 방향의 접선 방향으로 분사하여, 상기 임펠러(36)가 그 회전축을 중심으로 회전하도록 한다. 또한, 상기 회전 노즐(44)로부터의 스프레이는 세척 유체를 용기(14)의 내부 벽에 분사할 것이다. 상기 유체는 또한 스프레이 건(18)의 분무기(30)에서 유체의 세척 스프레이를 분사하기 위해 세척 노즐(42)까지 이동할 것이다. 명백한 바와 같이, 상기 임펠러(36)가 회전하고 상기 세척 노즐(42)이 임펠러의 회전축으로부터 오프셋 되면, 상기 세척 노즐(42)로부터의 세척 스프레이도 또한 회전하고, 분무기가 도달하기 어려운 다양한 영역을 타겟으로 하기 위해, 상이한 각도로 스프레이(30)에 대해 원주 방향으로 유체를 가할 것이다. 도 7은, 아암(40) 상의 세척 노즐(42) 중 하나와 아암(38) 상의 두 개의 세척 노즐(42)로부터 예상되는 접선방향의 스프레이 경로를 점선으로 개략적으로 도시하고 있다. 또한 중심 노즐(91)로부터의 스프레이 경로가 점선으로 도시되어 있고, 상기 중심 노즐(91)로부터 스트림은 상기 스프레이 건(18)의 분무기(30)의 중심 골목을 향해 위를 향하고 있다.

임의의 제거된 페인트, 임의의 오염물, 또는 임의의 외부 페인트 부스 재료에 노출되고, 이것들과 직접 접촉될 수 있는 용기(14)의 내부 및 클리너(10)의 모든 부분은, 예를 들어, 상표명 테프론(TEFLON™)으로 시판되고 있는 코팅제와 같은, 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene)계 물질로 코팅될 수 있다. 노출된 모든 구성요소에 달라붙지 않는 코팅제를 사용하면 부드럽고 매끄러운 표면을 얻을 수 있고, 이 표면을 통해 솔벤트와 페인트 잔유물이 용기의 벽을 따라 배출구를 향해 더 빨리 이동할 수 있다. 더욱 신속하게 운반되는 페인트 잔여물은 용기(14)의 내부 벽, 아암 및 임펠러의 세척 노즐 등의 제 위치에서 건조되거나 또는 축적되는 시간이 적어, 전체 세척 공정을 보다 효율적으로 만든다.

클리너(10)는 필요시 퍼지 링을 통한 용기 세척을 위해, 맞춤식 구성을 포함하는 다양한 세척 작용을 제공하도록 맞춤식으로 구성될 수 있다. 각각의 프로젝트는 상이한 솔루션을 필요로 하며, 상기 클리너는 맞춤식 솔루션을 제공할 수 있다. 듀얼 임펠러 시스템은, 오염된 분무기의 모든 부분 및 임의의 부분을 하나의 완전한 작동으로, 또는 분리된 작동으로, 그리고 시간과 유체를 절약 가능하게 하는 개별적으로 프로그램된 순서로 행해지도록 맞춤식으로 구성될 수 있다. 세척 노즐의 위치결정 및 임펠러 아암의 길이 및 각도는, 사용 가능한 분무기 및 건 중 특정한 하나를 세척하기 위한 정확한 요구사항에 맞게, 모두 맞춤식으로 구성될 수 있다. 상기 임펠러는 각각의 분무기에 대하여 맞춤식으로 구성된다. 사용자가 장래에 페인트 라인에 따라 분무기를 변경하면, 원하는 사양의 새로운 임펠러가 상기 클리너(10) 내에 개조될 수 있다.

청구범위의 임펠러는 공기에 의해 추진되며, 상기 공기는, 듀얼 공급 골목(galleys)을 갖는 솔리드 바(solid bar)를 통해 임펠러의 베이스로 연결되는 외부 장착 체크 밸브 어셈블리를 통해 공급된다. 상기 임펠러의 몸체는 돔형이며, 또한 투인 아암(twin arm)은 원자화된 혼합물을 베이스에서 각각의 아암의 노즐을 향하게 연결되어 있다. 상기 노즐은 오염물이 있는 분무기의 정확한 영역을 향하도록 맞춤식으로 구성될 수 있다. 노즐은 45도 각도로 경사질 수 있다. 스프레이가 수직 및/또는 수평으로 향하는 시간의 양을 변경하기 위해, 노즐은 180도까지 조정될 수 있다. 각각의 분사기의 개별 모델에 대해 맞춤식으로 구성되는 가변 조정은 최대의 효과와 최소의 유체 사용을 보장한다.

Claims (2)

1. 유입구, 배출구 및 스프레이 건의 분무기를 수용하기 위한 포트를 갖는 용기를 포함하는 스프레이 건을 위한 클리너에 사용하기 위한 임펠러로,
   상기 임펠러는,
   (a) 돔형 하우징, 상기 돔형 하우징은 돔형 하우징의 대향 단부에서, 제1 채널 아암 및 제2 채널 아암을 포함하고,
   (b) 상기 제1 채널 아암(38)은 회전 노즐을 형성하고, 상기 제1 채널 아암에 나사식으로 결합된 세척 노즐을 갖고,
   (c)상기 제2 채널 아암(40)은 회전 노즐을 형성하고, 상기 제2 채널 아암에 나사식으로 결합된 세척 노즐을 갖고,
   (d) 상기 돔형 하우징의 상부에는 중심 세척 노즐이 나사식으로 결합되고,
   (e) 상기 유입구와 상기 제1 채널 아암 및 제2 채널 아암 사이의 유체 연통을 위한 유체 도관은, 베이스 피팅 내의 나사산을 갖는 구멍에 나사 결합되는 볼트의 스템을 관통하는 중심 모세관 개구를 통해 제 2 유체 제어 밸브에 연통되고,
   (f)중공 스템은 상기 중심 세척 노즐과 상기 유입구 사이에서 독립적으로 유체 연통하는, 것을 특징으로 하는 스프레이 건을 위한 클리너에 사용하기 위한 임펠러.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유체 도관은 상기 중공 스템을 둘러싸는 환형 유체 경로를 형성하는, 것을 특징으로 하는 스프레이 건을 위한 클리너에 사용하기 위한 임펠러.

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