JP3767700B2 - 計量された供給量による接触アプリケータ - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、液体の膜を接触転移により加工物の表面へ塗布する装置にして、詳細には、加工物が製造または仕上げのために前進しているときに、加工物と回転可能に接触して、この接触中に、所望の液体を加工物の表面に転移する一つ以上のローラー部材を使用するタイプの装置に関する。さらに、本発明は、好適に、塗布された量が、液体の量を繰り返し計量されて、アプリケータ部材へ、これがローラーまたはほかのものであっても、指向する容積形ポンプにより、正確に制御され、調整されるように、塗布される滑剤の計量された供給量を正確に送る一般的タイプの液体アプリケータに関する。本装置は、加工物と相対する側から接触して、液体を此の両側へ塗布するローラーなどの向かい合って配置されたアプリケータから成っており、この構成において、本発明は、単一のポンプが、調節可能で比較的に可変の液体量を二つの相対したアプリケータ部材へ送るように使用される装置を提供する。従って、本発明は、このような液体の計量された量を接触タイプの液体分配装置のアプリケータ部材へ供給する装置にも関する。
背景
多くの各種工業界の行程には、完成品を生産するために多様な方法で機械加工され、処理される素材、例えば、各種の形成ステージを通って順送りされる金属シート材およびほかのこのような素材の連続前進供給がある。これらの多様な製造ステージ全体では、連続前進する素材は、滑剤、冷却液体などの塗布を必要とすることがしばしばあり、このことは、種々のほかの処理段階を通る連続した流れとして進む個々の加工物に当てはまることがある。時には、このような液体滑剤などは、噴霧または細霧として塗布されるが、ほかの場合では、加工物が特定の位置を通過する時に、前進する加工物と接触するアプリケータ部材と接触することにより、液体の転移することがさらに有利である。
このようなプロセスについてその適切性を示したアプリケータ装置の一つの形は、一般に、ある比較的に柔らかい材料（例えば、フェルトまたはカーペット材）によりその表面を被覆されたローラーであり、このローラーは、一定量の液体を吸収して、保持し、加工物がローラーの側を通るときに、加工物に接触することにより液体を容易に転移する。
大抵の場合、液体滑剤などは、ローラー表面を噴霧するか、または、液体が重力によりローラーの表面に落下する滴下管をその上に配置することにより、このようなローラーに塗布される。時には、ローラーは、ローラーが加工物または素材と接触して回転するとき、液体がローラーと接触するに十分に高いレベル維持されている供給タンクまたは容器の上方に取り付けられている。このようないずれの場合でも、ローラーへの液体の供給量は、注意深いか、または正確な制御を受けていない。無塗布を避けるために、供給量は、一般に、ローラーに過剰となるように十分なレベルに維持されており、このために、ローラーからのはね返りと飛散を発生することは避けられず、各種のほかの装置と費用を必要とする、これに伴う面倒で汚れた領域を発生し、液体を浪費し、しばしば、加工物または素材へ望ましくない過剰な量を塗布する。
発明の簡単な要約
本発明は、上記の設備と用途に使用される、新しい、改善された形の接触液体アプリケータであり、これにより、従来技術において知られ提示された問題は、有利に効果的に、望ましいコスト効果の形で解決される。
第一の観点から、本発明は、アプリケータ部材が、加工物へ転移するために、所定量の液体をその表面に搬送するように、正確な制御された量の液体を計量する反復循環容積形ポンプをアプリケータ部材に使用している、新しい正確に制御された表面アプリケータを提供する。装置が、一組のアプリケータを、相互に向かい合い、狭い間隔で使用し、加工物がアプリケータの間を通過する例において（しばしば実際にあるように）、本発明は、二つのそのアプリケータがセットされているそれぞれの所定の部分を塗布するように、ポンプの計量された吐出量を比例的に変える装置を提供する。
ほかの観点から、本発明は、このような接触アプリケータ用の新しい有利な構造構成、具体的には、大きな領域表面アプリケータに液体滑剤を供給するに適した構成を提供するもので、少なくとも一つのアプリケータ部材が、接触するように配置され、前進する加工物または素材と共に回転して、液体滑剤を接触により加工物または素材の表面に塗布するローラーを備えており、この場合、このローラーは、液体を透過可能な周壁を有し、液体は、ポンプ圧を受けてローラーの内部へ送られ、そこから、周壁を通って外表面へ送るために、液体が液体透過性壁の内部へ送られ、回転接触中に、前進する加工物へ均一に塗布するために、液体は、その表面の全体に分散する。
さらにほかの実施態様において、相互に整列し、接近して配置され、その間に加工物を受け入れて、通過させる少なくとも一組の伸長したローラーを有するシート材など用の表面給剤器を提供するもので、その場合、少なくとも一組のローラーが、液体滑剤が容易に透過可能である多数の孔のあるほぼ中空の剛性のスリーブ状のシリンダーと、通常弾性材の、そのシリンダーから伸長して指示された外側カバーとを有するように構造的に構成されている。個々の好適実施態様において、この外側カバーは解放気泡の発泡タイプ材であり、ほかの普通の同様な媒質（例えば、フェルト）も、状況により使用することができるが、カバーは、すべての場合に、液体滑剤が容易に透過しなければならず、弾性外側カバーへ移動するために、装置は、液体滑剤を多孔質内部シリンダーに対し外方へ噴霧する、ローラー内に手段を有しており、弾性カバーの外表面の液体の膜または分散液が、連続的に前進している加工物への転移により、使い尽くされるので、液は、毛管現象によりカバーを通って引き出される。
本発明の前述の特徴と特性は、以降の詳細な明細書と、基本的概念とこの個々の実施態様の説明のために記載された、本発明の幾つかの好適な実施態様を示す以降の詳細な明細書と付属図面とを考察して、次第に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第一実施態様を示す前部斜示図である。
図２は、図１に示された装置の側面図である。
図３は、図１，２に示された装置の部分端面図で、いくつかの内部の特徴をよく示すために、外側部分が破断されている。
図４は、本発明のほかの実施態様またはほかの構成を示す側面図である。
図５は、図４に示された装置の部分端面図で、いくつかの内部の特徴をよく示すために、外側部分が破断されている。
図６は、本構造の詳細をさらに示す図３と同様な拡大された部分端面図である。
図７は、図６の平面７−７に沿ったさらに拡大された部分断面側面図であり、取り付け部を有する、ローラーの一端における各種の構造細部を示す。
図８は、本発明で使用される好適なポンプの部分側面図である。
図９は、図８に示された端面図である。
図１０は、図８に示された構造の平面図である。
好適な実施態様の説明
図１，２，３および６に示されているように、本発明の第一実施態様は、一組の垂直方向に相対し、水平に伸長している円筒状ローラー１２，１４を基本的に備えた単一ステーション接触アプリケータ１０から成っており、前記ローラーは、それぞれ、パンこね鉢状の格納体１６，１８内に取り付けられ、上部と下部の主支持体２４，２６に取り付けられ、そこから外方へ突出しているブラケット２０，２２により所定の位置に支持され、前記主支持体は、端板２８，３０の間に取り付けられている。図示されているように、すべてのこの構造部材は、示されたボルトにより、強固に一体に固定され、剛性のあるフレームを形成している。
図３，６に最もよく示されているように、上部取り付けブラケット２０は、下方へ懸垂している端部２０ａを有する一つのＵ字状の部材であり、端部２０ａは好適に、主支持体から傾斜して側方へ伸長して、その最下端にオフセット取り付け端部２０ｂを形成している。前述の上部ローラー格納体１６は、好適に、ビン３２により軸回転状態で端部２０ｂに取り付けられており、ピン３２は、その中に取り付けられた上部格納体１６とローラー１２とが、滋養部ローラー１２を下部ローラー１４へ向かうか、または、それから離れるように、軸回転する軸またはトラニオンを形成している。好適に、このような軸回転運動は、上部支持梁３４により取り付けられ、傾斜ブラケット３８により上部ローラー格納体１６へピン３６などによって軸回転可能に接続されたピストン３４ａを有する空気圧シリンダー３４により制御される。好適に、空気圧シリンダー３４は、以降に説明するように、加えられた圧力が異なる動作条件について調節されるように、ゲージ４２を有する調節可能な圧力調整器により駆動される。言うまでもないが、これは空気圧入力が必要であり、入力は適切な取り付け具により調整器４０へ接続された入り口管４４を経て送られる。このようにして、第一レベルにおいて入力管４４へ送られた空気圧は、第二の一般に低い調整されたレベルにおいてシリンダー３４を駆動すると、上部ローラー１２を下部ローラー１４へ向かって、上部ローラー１２と下部ローラー１４との間を所定の圧力で通過する加工物、シート素材などと接触するように、シリンダー３４は、ジョブローラー１２とその格納体１６とを一緒に軸回転する。
上述の装置１０は、実際にモジュールであるように設計されており、ある位置からほかの位置へ容易に移動することができ、多様な異なる環境において設置され、種々の異なる目的を達成する。当然、このモジュールの大きさは、個々の目的を達成し、動作している種々の動作条件に適応するように広範囲に変えられ、一方で、モジュールは、各種の異なる幅を有するように、ほかの同様なモジュールと一緒に作動して、シート素材の多様な側方向の領域と多様な幅に適応することが出来る。説明のこのような同時作動装置は、図４，５に示されており、それらの家具ローラー１２，１２’および１４，１４’が、相互に同一平面上に配置されているが、相互に側方へ僅かにオフセットしているように、一組のモジュール１０，１０’が、側方へ隣接し、ずれて配置されている。
この一組となった配置において、隣接したモジュール１０，１０’は、上部ローラー１２，１２’を下部ローラー１４，１４’に向かい、および離れる移動を行うそれ自身の駆動器３４，３４’を有しているが、望むならば、具体的には、ローラーの同時駆動が望まれる場合に（一般に実際にあるように）、二つの異なるこのような駆動器が、共通の調整器４０により空気駆動圧力を送られることが出来る。あるいは、特に、非同時または異なる圧力付与が必要とされる場合、別個の圧力源と異なる調整器を使用することができる。明らかなように、モジュール１０のそれらに対応する別のモジュール１０’のほかの部材は、モジュール１０の説明に使用された数字に対応する主数字により表されているが、その端板２８，３０は、複数のモジュール１０，１０’を取り付けるのに適切な大きさに設定されている全く同じであるが、本質的に２倍の大きさである端板１２８，１３０により置き換えられる。
ローラー１２，１４のそれぞれについての好適な構造が、図７に詳細に示されている。各ローラー部材は、一般に透かし性の、すなわち、その周壁全体に無数の連続細孔または開孔を有する金属シートなどの剛性のほぼスリーブ状の内部支持部材５０を備えている円筒状部材から成っている。個々の好適な実施態様において、解放気泡重合材、例えば、ポリウレタンフォームである外側カバー５２は、細孔のある内部シリンダー５０にはめ込められている。各種のほかの材料が、外側カバー５２について使用されるが（例えば、弾性フェルトなど）、その材料は、湿気透過性であり、好適には弾力性のある圧縮可能な性質でなければならないが、幾つかの状態では、さらに剛性のある湿気透過性部材が、その代わりに使用されるが、留意されることが必要である。
細孔シリンダー５０の各端部は、端末キャップ５４により閉じられており、（図７）（この一つが説明のために示されている）、このキャップは、一般にその全体的特徴において平坦なキャップ状の部材であり、シリンダーが回転可能に取り付けられる軸受け５８挿入の中央開口を有する。示されているように、端末キャップ５４のそれぞれは、その対応するローラーの端部を回転自由に取り付けており、対応するローラー格納体１６，２２の隣接した端壁２０ａ，２２ａに支持されている。例えば、各端壁は、対応する取り付け具６０の突出している円筒状の端部６０ａを受け止めるために、所定の位置に取り付け開口を有しており、端部６０ａは、軸受け５８の内部レース５８ａを受け入れるスタブシャフト６０ｃの形にトラニオンを形成している。好適に、端末キャップ５４は細孔シリンダー５０の端部へ圧入されており、軸受け５８は端末キャップ５４へ圧入されており、このようにして、細孔シリンダー５０、外側カバー５２，および端末キャップ５４は、各端部においてすべて、各軸受け５８と共に、各相対する端部においてローラーを支持している、一組の相対して配置されたスタブシャフト６０ｃにより形成された軸の回りを回転する。示されているように、各取り付け具６０の中心部分６０ｂには、外ねじが切られており、対応するロックナット６２を受け止めている。取り付け具６０が伸長している、格納体１６，１８の端壁を貫通している上述の開孔は、ナット６２が、上述の格納体端壁の面に対し締め付けられるときに、それらが取り付け具６０を強固に所定の位置にロックするように、取り付け具６０のねじの切られた外部６０ｂを係合するように、内側にねじが切られており、これにより、ローラー１２，１４を所定の位置に取り付ける。
図７にも示されているように、各ローラー１２，１４を支持している取り付け具６０の少なくとも一つは、液が送られる、軸方向に伸長している内部通路６０ｃを有する。ローラー１２，１４のそれぞれの内部には、流路に配置された外部供給管７０により内部通路６０ｃへ供給された液を送るために、内部供給管６８が、そのローラーを支持する二つの相対して配置された取り付け具６０の対応するスタブシャフト部分６０ａの間を軸方向に伸長している。各内部供給管６８は、所定数の噴霧開孔を有しており、この開孔は、この液がポンプで送られる圧力と共に、これにより分散される液の粘度と表面張力により大きさが設定されており、これにより、所望の噴霧パターンまたは分散状態を各ローラーの内部に形成し、同時に、供給圧力がそれから取り除かれた場合（すなわち、浸漬でない）、すべての液を管６８内に保持する。下流管６８ａは一般に液をほかのステーションへ送る必要はないので、内部管６８の下流端部６８ａは、普通閉じている。従って、示されているように、端部６８ａは単に閉じられているか、または、上流端部のように、対応する下流取り付け具６０の内部通路６０ｃへ圧入されており、後車の通路は、栓などで適切に閉じられている。
示されているように、内部管６８のそれぞれは、ローラー１２，１４の内部へ分散される液を外部供給管７０により送られ（図７）、後者は、例えば、取り付け具６０内に置かれた圧力カップリング６４により、密閉して取り付け具６０へ固定されている。外部供給管７０は、ローラー１２，１４内に分散される液をポンプ７２から受け（図１，３，４，５および６）、それへ、液がタンク（示されていない）から供給管７４を経て供給される。ポンプ７２は好適に、液が圧力を受けてそれへ送られる必要のないように、自己注入している。図５に示された組み合わせられた実施態様１０，１０’において、対応するローラー１２，１４にそれぞれ供給する個別のポンプ７２，７２’が示されているが、いくつかの適用では、このような単一のポンプが、このために、各ローラーの組と組内の各ローラーとへ比例した液体の量を変化調節出来る普通の特性（示されていない）を有する対応する分流器とともに好適に、使用される。
ポンプ７２は、図８，９および１０に示された好適なタイプの、反復作動容積計量の容積形装置である。示されているように、各ポンプ装置は、実際に、液体がポンプモジュール７５と、液体がポンプモジュール７５へ送られ、その出力が分配されるマニホールドブロック７６とから成っている。お分かりのように、好適なポンプモジュール７５は、その全体特性が一般に知られたタイプであり、個々の構成された縦方向の内部通路と、そこに形成されている計量室からの計量された液量を順次送るピストンとから成っている。示された実施態様において、供給管７４によりマニホールド７６の入り口開孔８２へ送られた外部供給路からの流れは、内部通路８３，８５を経てポンプモジュール７５へ送られ、ポンプ室８７へ進み、そこで、ピストン８０は往復運動可能に配置されている。ポンプモジュール７５の出力は、二重の出口通路８４，８６とその各出口開孔９８，１００とを経て排出され、正確に計量された連続容積となっている。
ポンプモジュール７５の個々の好適な実施態様の内部構造は、図８に示されており、そこには、ピストン８０が、ピストンの前端が往復運動されるガイドも備えている環状ブッシング８８により所定の位置に保持されているのが見られる。ガイドブッシング８８は、スナップリング９０により所定の位置に正確に固定され、好適に、その周囲に環状シール９１を有する。内部には、直径の大きい、ピストンロッド８０の中央に配置されたポンプ部分９２が、交換可能な滑らかに丸い軸受けキャップを好適に支持しているピストンロッド８０の外端部分９４へ加えられた機械的ポンプ力の機能として、内部計量室を通り前後に移動する。従って、図８に見られるように、ピストンロッド８０は、このようなポンプ力により、ポンプ室に配置された戻りスプリング９６の弾性圧力に抗して、右へ押しつけられる。これは通常、ポンプ部分９２の前面ガイドブッシング８８の後面に突き当てて保持している。
このようにして、供給管７４は、計量される流量をマニホールドブロック７６内の入り口開孔８２を経てローラー１２，１４へ送る（図８，１０）。マニホールドブロックは、ポンプ格納体内の計量室へ接続している下方へ伸長している供給通路８５へ導かれている直角な通路８３に通じている。ピストン８０がポンプ格納体内で側方へ前後に往復すると、ピストンのポンプ部分９２は、連続して計量された液量を移動するように働き、その液量は、計量室から、出口開孔９８，１００と通じている、マニホールドブロック７６内の出口通路８４，８６（図１０）のそのほかの一つへ外方に押される。さらに詳細には、示された好適な実施態様において、ポンプ７２は二重の働きをする。すなわち、ピストン８０が右へ動くたびに（図８に示されたように）、計量された液量を右側通路８６と出口１００から押し出し（図９，１０）、ピストンが左へ移動すると、基本的に同量を通路８４と出口９８から押し出す。
ただ今説明したピストン８０のポンプ作用に関し、ポンプ７５が好適に、この実施において、斬新であると確信される数個のチェックバルブ、例えば、図８，９に示されたバルブ１０２，１０４，１０４’を備えていることに留意されなければならない。さらに詳細には、各チェックバルブが、”ダックビル”チェックバルブとして一般に知られたタイプの単一体のエラストマー装置から成っている。これは、一般に、導管などの端部になどのほかの用途に使用されている。従って、技術界では広く知られている性質を有しているが、図８，９に示されているなどの、この装置をポンプなどに使用することは、斬新であると考えられ、製造と組み立ての価値ある効率と優れたポンプ動作とに寄与する。理解されるように、各装置は、基本的に、一端において環状カラーから伸長している小さい弾性管から成っており、管の他端は、一組の舌状部の形をした細溝状の開口を形成している。カラー端部からの作動圧力は、容易に舌状部を開くように押して、流体を通し、反対の状態では、舌状部を閉じて、流体の流れを阻止する。ピストン８０のポンプ行程において流体流れの通路８４，８５，および８６を開くか、閉じるこのチェックバルブの動作は、容易に分かると考えられるが、本発明により、上述の環状カラーは、Ｏリングと同じシールとしてポンプモジュールブロック７８とマニホールドブロック７６との間に使用され、これより、さらに経済的に有利であり、製造の効率化が得られことは、はっきりと留意されなければならない。
上述のポンプピストン８０の往復運動は、ローラー１２，１４の回転と同期するように行われることが望ましく、従って、ローラーへ押し出される発生液量は、ローラーの間へ連続的に送られているシート材または加工物への塗布の所定連続速度を加工物送り速度と関係なく維持することが出来る。そうすることにより、ローラーへの液体の供給は、その表面からの液体の転移と調和するように行うことができる。この所望の目的は、多くの異なる方法で達成されるが、一つの好適な方法は、一つのローラーまたはほかのローラー自体により、その回転運動の機能としてポンプピストンを直接に駆動することであり、これは、本発明の好適な実施態様により、例えば、下部ローラー１４（図７）（または上部ローラー、図１）のローラーの一つの一端にポンプ組立体７２を直接に隣接して取り付けることにより、達成される。適切に位置づけされた穴（図７）を下部のパンこね鉢すなわち格納体１８（および取り付けブラケット部２２）の隣接した端壁を貫通して設けることにより、外側端部とポンプピストン８０の軸受けキャップ９４とは、隣接した端部キャップ５４の環状内部表面と係合して、それに設置され、また、回転カム面５６を傾斜した環状面の形で端部キャップ５４に置くことにより、ローラーの回転は、ポンプピストン８０の端部の軸受けキャップ９４へ直接に伝達され、これにより、後者を内方へ押し、後者がローラーの各回転毎に外方へ戻るのを可能にする。言うまでもないが、各種のカム構造を端部キャップ９４へ設置して、１回転当たりのすべての所望のポンプストローク数を基本的に達成することができる（図７に示された個々の実施態様は単一のストロークを示している）。同時に、ポンプピストン運動は、ローラー回転と同期するように行われ、円滑に一定にも行われる。すでに示したように、ポンプ動作は、多くの異なる方法で達成することができるが、別の部品が必要であっても、僅かであるので、個々の実施態様は明確な利点を有しており、ポンプ駆動運動はローラーの回転によりすでに存在しており、この動作は確実で、誤りがないほど単純明快であり、非常に信頼性が高い。その上、機械加工されたほかのカム形状のほかの端部キャップまたはそれに形成されたほかのもので置き換えることにより、ポンプ動作は、容易に変えることが出来る。
前述の説明から分かるように、端部キャップ５４のカム面５６によるポンプピストン８０の往復運動と、最初の例において、ピストンが往復する毎に発生するポンプにより外方へ移動する液体の量とは、ガイドブッシング８８に突き当たって置かれたポンプ部分９２により、ポンプピストンが図８に示された位置にあるカムに関するカム面５６の相対高さの直接の関数である。すなわち、カム面５６の相対高さは、ポンプピストンストロークの長さと、ポンプ部分９２が計量室を横切って動く対応する距離とを決定する。ナット１０８をさらにねじ付きポンプピストン端部１０６に図８に示された位置からねじを切ることにより、ブッシング８８へ向かったポンプピストンの可能な戻りは次第に減少し、結果として、ポンプストロークの有効長さは、従って減少するので、各ポンプストロークで排出される液量のほかの容易に調節可能な制御は、手動調節ナット１０８，１１０により行われる。従って、連続した微細な調節は、動作の各サイクル毎におけるポンプにより計量された液量で行われる。当然、第二ナット１１０は、調節位置にある第一ナット１０８を単にロックするだけである。
ここで理解されるように、説明した装置は、各種の液体媒質を、加工物の表路面または二つのローラー１０２，１０４の間を連続的に、または断続的に塗布する接触アプリケータとして動作する。これに関して、図７に関連して示され、説明されたローラーの好適な形は、平坦で不規則な形状か、または平坦でない加工物へ加工物と接触してロールすることにより転移するために、本装置は、正確に計量された液体をローラーの外面へ信頼性のある、連続した、トラブルのない分散を容易にする点で明確な利点を有する。その上、説明の弾性圧縮可能なフェルトまたは解放気泡重合フォームの外側カバー５２は、最孔シリンダー５０の無数の開孔からカバーへ外方へ通過する内部ローラー管６８から外方へ噴霧された液体の全体的一様性と制御された分散とを容易にする。言うまでもないが、駆動シリンダー３４の制御された動作は、外側カバー５２の多少の弾性圧縮変形を与えるが、その厚さは、最もよく適応するために、個々の状況の関数として一つの塗布用途から他の用途へ変えることが出来、この場合、分散される液体は、多様な深さで、外側カバーとの接触により通過するシート材またはここの加工物の不規則な、または起伏のある面へ塗布される。当然のことであるが、外側カバー５２のこのような転がり変形も、カバー全体に広がっている微細な通路内の効果的な毛管現象におけるカバーにより、均一に分散された形でカバーを通過する液体の連続分散と再分散とを強化する。
容積形ポンプが、外側ローラー部分またはカバー５２により送られた液量の敏速な調節可能性と一貫して正確な制御を備えているので、好適な容積形ポンプにより与えられる便利で正確な制御は、上述の動作能力を容易にする。その結果、加工物への液体の塗布は常に所望の量であり、常に加工物の個々の送り速度と同期しており、送り速度とともに自動的に増減する。各異なるモジュールは、そのほかのローラーが受ける異なる液量の送りに関して調節される異なるポンプまたは計量オリフィスを使用することができるので、好適なローラー構成は、分散される液体が、加工物のすべての部分への同等の塗布のためにローラーの幅にわたって一様に分布されるのを保証し、実際に、装置のモジュール構成により、装置は、異なる液量を望まれる場合に加工物の幅にわたって異なる領域へ塗布することができる。同時に、ローラーへの過度な供給は装置の適切な調節により解消されるので、装置により行われる正確な液体の制御は、塗布箇所における液体の飛び散りまたはほかの不注意な外部への分散を非常に低減するか、または除去する。従って、僅かな清掃しか必要でなく、修復し、やり直し、またはほかに処理する過度な液体はない。これは、よりきれいな作業領域を形成し、浪費とこれに伴う費用を削減し、本質的に環境問題の領域を皆無とする。さらに、これにより、生産速度は増大し、製品の品質は改善され、装置全体のメンテナンスは低減する。
前述の説明から理解されるように、本発明による装置および設備は、打ち抜き加工、成型加工、精密板取り加工、ロール成形加工などの金属加工作業におけるシート金属素材への液体滑剤の塗布に特に具合良く使用されるが、ほかのこのような工業行程、例えば、各種の仕上げ保護皮膜などの塗布に非常に有利である。
前述の説明は好適な実施態様についてのみなされたが、修正はこのような実施態様に対して行うことが出来、本発明は開示された概念から逸脱することなくほかの固有の方法で実施することが出来ることは、本技術に習熟した当事者には容易に分かることである。これらの請求の範囲が、言語によりほかに明確に述べていない限り、この修正とほかの実施態様はすべて以降の請求の範囲内にあるとして考慮されるものである。

Claims (22)

1. 加工物の表面領域へ計量され正確に制御された液体の皮膜を塗布する接触アプリケータにおいて、
   前進する加工物をその外面に受け、前記液体をその加工物の表面にそれとの接触により塗布する間、加工物が進むとき、加工物と接触して回転するように配置された外面を有する少なくとも一つの所定の幅のローラー部材と、
   前記液体の供給源と、前記供給源からの前記液体の均一な量を正確にそして選択的に計量し、前記供給源と連通するポンプと、前記少なくとも一つのローラーに前記計量された液体を送り、前記ポンプに接続される手段と、を含み、
   前記ポンプは往復運動部材を有する容積移送装置と容積計量室を有し、前記容積計量室は前記往復運動部材を密に受容し、前記往復運動部材は、前記容積計量室を通り、前記容積計量室から前記液体の正確な量を容積移送する如く往復運動可能であり、前記容積移送される液体の容積は前記容積計量室と前記往復運動部材の対応する大きさにより決定され、前記容積移送される液体の量は前記液体の特定の計量された容積量を有し、前記往復運動部材の往復運動が前記計量された液体の特定の量を反復して移送することで、前記供給源から前記ローラーへ送られる液体の量を正確に計量し、
   前記計量された液体を送るための前記手段は、外側ローラー表面に分散体を形成する如く前記少なくとも一つのローラーに前記液体の計量された量を供給し、前記加工物の表面に接触により前記供給源から前記液体を正確に制御して転移させるための放出装置を含んでいることを特徴とする前記接触アプリケータ。
2. 請求項１に記載の接触アプリケータにおいて、縦軸方向に並置され、相互に整列して配置された一組の前記ローラーを有し、液体を計量し、それを前記少なくとも一つのローラーへ送るための前記手段は、前記往復運動部材を有する個別の容積形ポンプを含み、前記ポンプは、前記往復運動部材の各往復運動の間に前記液体の二つの別々の量を容積移送と放出する如く複動をし、前記手段は、前記一組のローラーの各々に前記二つの液体の量の一つを供給することを特徴とする前記接触アプリケータ。
3. 請求項２に記載の接触アプリケータにおいて、前記複動式ポンプにより放出される前記液体の二つの別々の量は、容積において実質的に同じであることを特徴とする前記接触アプリケータ。
4. 請求項２記載の接触アプリケータにおいて、前記ポンプは、前記往復運動部材により放出される液体の量の大きさを変えるための選択的に制御可能な部材を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
5. 請求項１に記載の接触アプリケータにおいて、前記往復運動部材は伸長した縦軸方向へ移動可能なピストンを含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
6. 請求項５に記載の接触アプリケータにおいて、前記ピストンは少なくとも一つのローラーとほぼ隣接して配置され、前記ローラーはその回転中にそれと同期して前記ピストンを往復させるピストン駆動器要素を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
7. 請求項６に記載の接触アプリケータにおいて、前記ピストン駆動器は、前記少なくとも一つのローラーと共に支持され、前記ピストンとの接触により、物理的に前記ピストンを支持して動かすための要素を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
8. 請求項７に記載の接触アプリケータにおいて、前記ピストン駆動器要素は前記少なくとも一つのローラーと共に支持された回転カムを含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
9. 請求項８に記載の接触アプリケータにおいて、前記少なくとも一つのローラーは少なくとも一つの端面を有するシリンダーを含み、前記端面が前記回転カムを形成する如く構成されていることを特徴とする前記接触アプリケータ。
10. 請求項５に記載の接触アプリケータにおいて、前記ピストンは、縦軸方向のピストンの移動の長さを調節可能に変え、それにより前記ピストンの移動によって計量された前記特定の容積量の大きさを変える手段を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
11. 請求項１０に記載の接触アプリケータにおいて、縦軸方向のピストンの移動を調節可能に変える前記手段は、前記縦軸方向の移動中にその可能な戻りを制限するために、前記ピストンの長さに沿って配置された選択的に位置付け可能な突き当てを含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
12. 請求項１０に記載の接触アプリケータにおいて、前記ピストンは前記少なくとも一つのローラーとほぼ隣接して配置され、前記少なくとも一つのローラーは前記少なくとも一つのローラーの回転中にそれと同期して前記ピストンを往復させるピストン駆動器要素を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
13. 請求項１２に記載の接触アプリケータにおいて、前記ピストン駆動器は、前記少なくとも一つのローラーと共に支持され、前記ピストンとの接触により、物理的に前記ピストンを支持して動かすための要素を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
14. 請求項１に記載の接触アプリケータにおいて、前記少なくとも一つのローラーは、前記供給源から計量され、前記少なくとも一つのローラーへ送られる前記液体の量を受けるための縦方向へ伸長する内部管を含み、前記内部管は前記液体を前記少なくとも一つのローラーへ供給するための前記手段の少なくとも一部を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
15. 請求項１４に記載の接触アプリケータにおいて、前記内部管は、液体を前記内部管の内部から外部へ流通させるために、前記少なくとも一つのローラーの内部の位置で、その側面を貫通する少なくとも一つの開口を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
16. 請求項１５に記載の接触アプリケータにおいて、前記内部管を有する前記少なくとも一つのローラーは、前記液体を前記少なくとも一つのローラーの内部から外部へ送るために、ほぼ円筒状の側壁であって、それを通って伸長する複数の狭い隙間の開口を有する側壁を含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
17. 請求項１６に記載の接触アプリケータにおいて、前記ローラーの側壁は開放気泡の重合材である外側カバーを含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
18. 請求項１７に記載の接触アプリケータにおいて、前記ローラーの側壁は多数の接近して隣接する開口を有するほぼ剛性の管状の本体を更に含み、前記本体は、前記カバーを所望の位置に支持し、液体を前記開口を通して前記カバーに送る如く前記外側カバーの内側に配置されることを特徴とする前記接触アプリケータ。
19. 液体を加工物表面に塗布する接触アプリケータにおいて、
    前進する加工物と接触し、液体をその加工物の表面に接触により転移させる如く配置された外表面を有する少なくとも一つのアプリケータ部材と、
    前記液体の供給源と、前記供給源から別々に分離した前記液体の所定の容積の一続きを正確に選択的に分配する如く前記供給源と接続される計量装置と、前記液体の前記容積を反復して移動させ、それにより前記容積を反復して計量するための周期的に動作する部材と、
    前記計量装置から前記液体の容積を送るために前記計量装置に接続された手段であって、接触による前記加工物への転移のために前記アプリケータの外表面上に前記液体の分散体を形成する如く、前記別々に分離した容積に対応する液体の容積を前記少なくとも一つのアプリケータに供給する手段と、を含み、
    前記少なくとも一つのアプリケータは、所定の幅と、前記加工物を接触させ、それにより前記液体の分散体を前記加工物と接触させるために、前記幅を横切って伸長する変形可能な追従性材料の外側部分とを有し、前記アプリケータに前記液体の計量された容積を送り且つ供給する前記手段は、前記アプリケータの前記幅に沿って伸長し、そこから隙間によって間隔を置かれた管を含み、前記管は前記液体の流路を有し、前記流路は前記液体を圧力下に維持するために閉鎖端を有し、
    前記管の内側において、前記計量装置は、前記一続きにおける前記分離した容積に対応する圧力パルスを前記管の中で前記液体に反復して供給するように動作する如く前記管と接続され、それにより前記管から対応する液体の分離した容積を排出し、
    前記管は、複数の互いに間隔が置かれる出口開孔を形成する周壁を有し、前記圧力パルスに応答して、前記開孔と前記隙間を通して前記アプリケータに向けて外方に前記容積を噴霧することによって、前記アプリケータの全ての幅を横切って、計量された液体の前記分離した容積を分配し、それにより前記分離した容積の液体を前記アプリケータに移し、
    前記アプリケータが、前記外側部分を前記加工物に接触させる位置に位置するときに、前記液体を表面接触により転移させるために、前記外側部分は、その幅全体に前記液体を拡散、分散するのに十分な厚さ、追随性及び液体送り能力を有することを特徴とする前記接触アプリケータ。
20. 請求項１９に記載の接触アプリケータにおいて、前記少なくとも一つのアプリケータ部材を前記加工物に対して所定の力で押圧する手段を更に含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
21. 請求項２０に記載の接触アプリケータにおいて、前記アプリケータ部材の少なくとも一組と、前記組の少なくとも一つのアプリケータを他のアプリケータに向けて押圧し、その間を通過する加工物を把持する手段を更に含むことを特徴とする前記接触アプリケータ。
22. 請求項２１に記載の接触アプリケータにおいて、前記少なくとも一つのアプリケータ部材を他のアプリケータ部材に向けて押圧する前記手段は、各アプリケータ部材の弾性を有する前記外側部分の少なくともある程度の弾性圧縮が発生するのに十分な圧力を加えることを特徴とする前記接触アプリケータ。

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