Un aparato (10, 150, 200) para la fusión y la distribución de material termoplástico que comprende:

una tolva no caliente (12, 151) que tiene una entrada (14, 166) para la recepción de partículas de un material termoplástico y una salida (68, 163) para la descarga de las partículas;

un tubo múltiple caliente (40) que incluye al menos una cavidad (64) formada en el mismo, teniendo dicha al menos una cavidad (64) una entrada (66) que comunica con dicha salida (68, 163) de dicha tolva para la recepción de las partículas del material termoplástico desde dicha tolva (12, 151), estando dispuesta dicha tolva (12, 151) fuera de dicho tubo múltiple caliente (40), incluyendo además dicha al menos una cavidad (64) una salida (76) y comunicando con un paso de suministro de bomba (82), e incluyendo además un paso de descarga de bomba (100), siendo dicho tubo múltiple caliente (40) efectivo para la fusión de las partículas en material termoplástico derretido en el mismo;

una bomba (86) que incluye una entrada (84) y una salida (98), estando dicha entrada (84) de dicha bomba en comunicación fluida con dicho paso de suministro de bomba (82) y con dicha salida (76) de dicha al menos una cavidad y estando dicha salida (98) de dicha bomba (86) en comunicación fluida con dicho paso de descarga de bomba (100); y un distribuidor (104) que incluye una entrada (102) y una salida (122), estando dicho paso de descarga de bomba

(100) de dicho tubo múltiple caliente (40) en comunicación fluida con dicha entrada (102) de dicho distribuidor (104), siendo dicha salida (122) de dicho distribuidor (104) efectiva para la distribución del material termoplástico derretido a través de la misma, caracterizado porque siendo dicho tubo múltiple caliente, e incluyendo además un paso de descarga de bomba (100), siendo dicho tubo múltiple caliente (40) efectivo para la fusión de las partículas en material termoplástico derretido en el mismo; teniendo dicha al menos una cavidad (64) una entrada (66) que comunica con dicha salida (68, 163) de dicha tolva para la recepción de las partículas del material termoplástico desde dicha tolva (12, 151), estando dispuesta dicha tolva (12, 151) fuera de dicho tubo múltiple caliente (40), incluyendo además dicha al menos una cavidad (64) una salida (76) y comunicando con un paso de suministro de bomba (82); estando dicha entrada (84) de dicha bomba en comunicación fluida con dicho paso de suministro de bomba (82) y con dicha salida (76) de dicha al menos una cavidad y estando dicha salida (98) de dicha bomba (86) en comunicación fluida con dicho paso de descarga de bomba (100); y estando dicho paso de descarga de bomba (100) de dicho tubo múltiple caliente (40) en comunicación fluida con dicha entrada (102) de dicho distribuidor (104), siendo dicha salida (122) de dicho distribuidor (104) efectiva para la distribución del material termoplástico derretido a través de la misma.

Aparato y procedimiento para la fusión y la distribución de material termoplástico.

Referencias cruzadas

La presente aplicación afirma el beneficio de prioridad de la Aplicación de Patente Provisional de EE.UU. Nº 60/759, 305, "Aparato para la fusión y la distribución de material termoplástico" presentada el 17 de enero de 2006, que se incorpora expresamente por referencia en este documento en su totalidad.

Campo de la invención La presente invención se refiere a aparatos y procedimientos para la fusión y la distribución de materiales termoplásticos.

Contexto

Los materiales termoplásticos incluyen aquellos materiales que se pueden fusionar y enfriar en un sólido de forma reiterada. El material termoplástico incluye ceras y adhesivos termoplásticos, también conocidos como adhesivos de "termoimpregnación", etc. Los adhesivos de "termoimpregnación" se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen el conjunto de varios tipos de productos entre los que se incluyen muebles, puertas, ventanas, etc., y el cierre de cajas, contenedores, etc.

De forma habitual, el adhesivo de termoimpregnación sólido, en varias formas y tamaños, se proporciona en un fundidor que incluye un tanque caliente y/o una rejilla caliente para producir adhesivo de termoimpregnación derretido. El adhesivo de termoimpregnación sólido también se puede proporcionar en bidones o barriles en los que el adhesivo se funde por el uso de una platina. Después del calentamiento, el adhesivo derretido se bombea a través de un tubo flexible caliente, para mantener el material derretido en la temperatura de aplicación requerida, hasta un aplicador o distribuidor, en ocasiones mencionado como una "pistola" de distribución o pistola o un módulo de pistola, que comprende una válvula y una boquilla. Se considera que los tubos flexibles calientes son una fuente primaria de problemas de calcinación asociados a los adhesivos de termoimpregnación, en concreto en sistemas que requieran tasas de fusión relativamente bajas. En dichas aplicaciones, el tiempo de residencia del adhesivo derretido dentro de un tubo flexible caliente puede superar el "tiempo útil de empleo" del adhesivo como resultado del volumen relativamente alto del adhesivo derretido dentro del tubo flexible y de la tasa de uso relativamente baja. El "tiempo útil de empleo" tal como se utiliza en este documento es el tiempo máximo en la temperatura del sistema antes de que el adhesivo empiece a degradarse dando como resultado una calcinación y una viscosidad incrementadas. Los tanques de gran tamaño u otros depósitos de adhesivo derretido también pueden contribuir a este problema. Superar el "tiempo útil de empleo" de un adhesivo termoplástico puede dar como resultado problemas de funcionamiento, como la obstrucción de filtro y la limpieza requerida después de que se haya producido la calcinación. El documento US-A-4 474 311 muestra un aparato de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Es conveniente proporcionar un sistema de distribución de adhesivo que reduzca la calcinación. También puede ser conveniente proporcionar un sistema de distribución de adhesivo en el que el tiempo durante el cual el material se mantiene a temperatura elevada es significativamente reducido y/o el volumen de material es reducido. Por último, también puede ser conveniente eliminar la necesidad de tubos flexibles calientes para el transporte de termoimpregnación licuada.

Sumario

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato para la fusión y la distribución de material termoplástico que puede ser un adhesivo de termoimpregnación. El aparato incluye una tolva no caliente que tiene una entrada para recibir partículas de un material termoplástico y una salida para descargar las partículas y un tubo múltiple caliente que incluye al menos una cavidad formada en el mismo. La al menos una cavidad tiene una entrada que comunica con la salida de la tolva para la recepción de las partículas del material termoplástico desde la tolva. La tolva se dispone fuera del tubo múltiple caliente. La al menos una cavidad incluye además una salida. El tubo múltiple caliente es efectivo para la fusión de las partículas en el material termoplástico derretido en el mismo. El aparato incluye además una bomba que tiene una entrada y una salida, con la entrada de la bomba que está en comunicación fluida con la salida de la al menos una cavidad. El aparato incluye también un distribuidor que tiene una entrada y una salida. La salida de la bomba está en comunicación fluida con la entrada del distribuidor, y la salida del distribuidor es efectiva para distribuir el material termoplástico derretido a través del mismo.

Diversas realizaciones del aparato de la presente invención también pueden incluir una o varias de las siguientes características. Por ejemplo, tanto la bomba como el distribuidor se pueden montar en el tubo múltiple. El tubo múltiple puede incluir una pluralidad de cavidades formadas en el tubo múltiple, con las cavidades separadas unas de otras y cada cavidad tiene una entrada que comunica con la salida de la tolva y una salida. Un paso de colector se puede acoplar de forma fluida a la salida de cada una de las cavidades. El paso de colector incluye una salida en comunicación fluida con la entrada de la bomba.

La tolva se puede realizar con un material polimérico. Una pluralidad de las cavidades se puede formar en el tubo múltiple caliente, con las cavidades separadas unas de otras y cada una tiene una entrada que comunica con la salida de la tolva y además incluye una salida. En esta realización, el paso de colector puede estar en comunicación fluida con la salida de cada una de las cavidades.

El aparato puede incluir además una pluralidad de rebabas, con cada una de las rebabas dispuestas en medio de dos de las cavidades adyacentes. En una realización, las rebabas tienen una sección transversa de forma triangular, con un vértice dispuesto dentro de la salida de la tolva.

El aparato puede incluir además un tubo flexible no caliente acoplado en un extremo a la entrada de la tolva y que tiene un extremo opuesto efectivo para recibir las partículas del material termoplástico a través del mismo. Más concretamente, el extremo opuesto del tubo flexible se acopla de forma operativa a una fuente de aire presurizado a través de la cual el extremo opuesto del tubo flexible es efectivo para la succión de las partículas del material termoplástico desde un depósito de suministro de las partículas. El tubo flexible es efectivo para el transporte de las partículas hasta la entrada de la tolva cuando el aire presurizado está fluyendo dentro del tubo flexible. En esta realización, la tolva incluye una parte superior que comprende la entrada de la tolva y comprende además una pluralidad de aperturas formadas en la misma y dispuestas sobre una periferia de la misma. Las aperturas son efectivas para el escape del aire presurizado que entra en la tolva desde el tubo flexible no caliente.

El aparato puede incluir además un dispositivo efectivo para el desplazamiento de las partículas del adhesivo de material termoplástico alrededor y a lo largo del eje longitudinal de la tolva y a través de la salida de la tolva. El dispositivo puede ser un taladro con una hoja que tiene un diámetro mayor que puede ser básicamente continuo o cónico. Un motor se puede acoplar de forma accionada al taladro.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento para la fusión y la distribución de material termoplástico, comprendiendo partículas de suministro de un material termoplástico para una tolva no caliente dispuesta fuera de un tubo múltiple caliente, descargando las partículas del material termoplástico desde la tolva hasta dentro del tubo múltiple caliente, fusionando las partículas del material termoplástico en material termoplástico derretido dentro del tubo múltiple caliente, dirigiendo el material termoplástico derretido a través del tubo múltiple caliente hasta un distribuidor montado en el tubo múltiple y distribuyendo el material termoplástico derretido desde el distribuidor sobre una pieza de trabajo.

En otras realizaciones, el procedimiento también puede comprender una o varias de las siguientes características. Las partículas de material termoplástico se pueden transportar desde un depósito de suministro de las partículas, a través de un tubo flexible no caliente y hasta la entrada de la tolva. Las partículas se pueden descargar desde la tolva... [Seguir leyendo]

1. Un aparato (10, 150, 200) para la fusión y la distribución de material termoplástico que comprende:

una tolva no caliente (12, 151) que tiene una entrada (14, 166) para la recepción de partículas de un material termoplástico y una salida (68, 163) para la descarga de las partículas;

un tubo múltiple caliente (40) que incluye al menos una cavidad (64) formada en el mismo, teniendo dicha al menos una cavidad (64) una entrada (66) que comunica con dicha salida (68, 163) de dicha tolva para la recepción de las partículas del material termoplástico desde dicha tolva (12, 151) , estando dispuesta dicha tolva (12, 151) fuera de dicho tubo múltiple caliente (40) , incluyendo además dicha al menos una cavidad (64) una salida (76) y comunicando con un paso de suministro de bomba (82) , e incluyendo además un paso de descarga de bomba (100) , siendo dicho tubo múltiple caliente (40) efectivo para la fusión de las partículas en material termoplástico derretido en el mismo;

una bomba (86) que incluye una entrada (84) y una salida (98) , estando dicha entrada (84) de dicha bomba en comunicación fluida con dicho paso de suministro de bomba (82) y con dicha salida (76) de dicha al menos una cavidad y estando dicha salida (98) de dicha bomba (86) en comunicación fluida con dicho paso de descarga de bomba (100) ; y un distribuidor (104) que incluye una entrada (102) y una salida (122) , estando dicho paso de descarga de bomba

(100) de dicho tubo múltiple caliente (40) en comunicación fluida con dicha entrada (102) de dicho distribuidor (104) , siendo dicha salida (122) de dicho distribuidor (104) efectiva para la distribución del material termoplástico derretido a través de la misma, caracterizado porque siendo dicho tubo múltiple caliente, e incluyendo además un paso de descarga de bomba (100) , siendo dicho tubo múltiple caliente (40) efectivo para la fusión de las partículas en material termoplástico derretido en el mismo; teniendo dicha al menos una cavidad (64) una entrada (66) que comunica con dicha salida (68, 163) de dicha tolva para la recepción de las partículas del material termoplástico desde dicha tolva (12, 151) , estando dispuesta dicha tolva (12, 151) fuera de dicho tubo múltiple caliente (40) , incluyendo además dicha al menos una cavidad (64) una salida (76) y comunicando con un paso de suministro de bomba (82) ; estando dicha entrada (84) de dicha bomba en comunicación fluida con dicho paso de suministro de bomba (82) y con dicha salida (76) de dicha al menos una cavidad y estando dicha salida (98) de dicha bomba (86) en comunicación fluida con dicho paso de descarga de bomba (100) ; y estando dicho paso de descarga de bomba

(100) de dicho tubo múltiple caliente (40) en comunicación fluida con dicha entrada (102) de dicho distribuidor (104) , siendo dicha salida (122) de dicho distribuidor (104) efectiva para la distribución del material termoplástico derretido a través de la misma.

2. El aparato tal como se ha presentado en la reivindicación 1, en el que:

dicha bomba se monta en dicho tubo múltiple; y dicho distribuidor se monta en dicho tubo múltiple.

3. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 1, que comprende además:

una pluralidad de dichas cavidades formadas en dicho tubo múltiple, separadas dichas cavidades unas de otras, teniendo cada una de dichas cavidades una entrada que comunica con dicha salida de dicha tolva y una salida; y un paso de colector acoplado de forma fluida a dicha salida de cada una de dichas cavidades, incluyendo dicho paso de colector una salida en comunicación fluida con dicha entrada de dicha bomba.

4. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 3, en el que:

dicho tubo múltiple caliente comprende además una pluralidad de rebabas, estando dispuesta cada una de dichas rebabas en medio de dos adyacentes de dichas cavidades.

5. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 4, en el que:

6. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 1, en el que:

dicha tolva está hecha de un material polimérico.

7. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 1, que comprende además:

un tubo flexible no caliente acoplado en un extremo a dicha entrada de dicha tolva y que tiene un extremo opuesto efectivo para la recepción de las partículas de material termoplástico a través del mismo.

8. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 7, en el que:

dicho extremo opuesto de dicho tubo flexible se acopla de forma operativa a una fuente de aire presurizado a través de la cual dicho extremo opuesto de dicho tubo flexible es efectivo para la succión de las partículas del material termoplástico desde un depósito de suministro de las partículas, siendo dicho tubo flexible efectivo para el transporte de las partículas a dicha entrada de dicha tolva cuando el aire presurizado esté fluyendo dentro de dicho tubo flexible.

9. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 8, en el que:

dicha tolva incluye una parte superior que comprende dicha entrada de dicha tolva y comprende además una pluralidad de aperturas formadas en la misma y dispuestas sobre una periferia de la misma, siendo dichas aperturas efectivas para el escape de aire presurizado que entra en dicha tolva desde dicho tubo flexible.

10. El aparato de la reivindicación 1, en el que: dicha tolva incluye además un eje longitudinal; un dispositivo efectivo para el desplazamiento de las partículas del material termoplástico alrededor y a lo largo de

dicho eje longitudinal de dicha tolva y a través de dicha salida de dicha tolva.

11. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 10, en el que: dicho dispositivo es un taladro dispuesto dentro de dicha tolva.

12. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 10, en el que: dicho distribuidor se monta en dicho tubo múltiple caliente.

13. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 11, que comprende además:

una bomba que incluye una entrada y una salida, estando dicha entrada de dicha bomba en comunicación fluida con dicha salida de dicha al menos una cavidad, estando dicha salida de dicha bomba en comunicación fluida con dicha entrada de dicho distribuidor.

14. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 13, en el que: dicha bomba se monta en dicho tubo múltiple caliente.

15. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 11, en el que:

dicho taladro incluye un eje y una hoja helicoidal integrada con dicho eje, teniendo dicha hoja un diámetro principal básicamente continuo.

16. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 11, en el que:

dicho taladro incluye un eje y una hoja helicoidal integrada con dicho eje, teniendo dicha hoja un diámetro principal cónico.

17. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 13, que comprende además: un primer motor acoplado de forma accionada a dicho taladro; y un segundo motor acoplado de forma accionada a dicha bomba.

18. El aparato de la reivindicación 1 en el que:

cada una de dichas rebabas tiene una sección transversa de forma triangular con un vértice que se extiende dentro de dicha salida de dicha tolva.

el tubo múltiple caliente incluye una pluralidad de cavidades formadas en el mismo, estando dichas cavidades separadas unas de otras, incluyendo cada una de dichas cavidades una entrada para la recepción de partículas de material termoplástico y una salida, incluyendo además dicho tubo múltiple caliente una pluralidad de rebabas y un paso de colector, estando dispuesta cada una de dichas rebabas entre dos adyacentes de dichas cavidades, estando dicho paso de colector acoplado de forma fluida a dicha salida de cada una de dichas cavidades, incluyendo dicho paso de colector una salida en comunicación fluida con dicha entrada de dicha bomba;

dicha bomba sujeta a dicho tubo múltiple y que incluye una entrada y una salida, estando dicha entrada de dicha bomba en comunicación fluida con dicha salida de dicha cavidad; y dicho distribuidor sujeto al tubo múltiple y que incluye una entrada y una salida, estando dicha salida de dicha bomba en comunicación fluida con dicha entrada de dicho distribuidor.

19. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 18, que comprende además una tolva.

20. El aparato de la reivindicación 19, en el que dicha tolva está hecha de un material polimérico.

21. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 19, en el que dicha tolva comprende:

una entrada para la recepción de material termoplástico y una salida acoplada al tubo múltiple, teniendo dicha entrada una apertura más pequeña que dicha salida.

22. El aparato tal como se presenta en la reivindicación 21, en el que:

dicha tolva incluye una parte superior que comprende dicha entrada de dicha tolva y que comprende además una pluralidad de aperturas formadas en la misma y dispuestas sobre una periferia de la misma, siendo dichas aperturas efectivas para el escape de aire.

23. Un procedimiento para la fusión y la distribución de un material termoplástico y la reducción de un tiempo de residencia del material termoplástico derretido antes de la distribución, comprendiendo dicho procedimiento:

el suministro de partículas de un material termoplástico a una tolva no caliente (12, 151) dispuesta fuera de un tubo múltiple caliente (40) ;

la descarga de las partículas del material termoplástico desde la tolva (12, 151) hasta dentro del tubo múltiple caliente (40) ;

la fusión de las partículas del material termoplástico en el material termoplástico derretido dentro del tubo múltiple caliente (40) ;

la dirección del material termoplástico derretido a través del tubo múltiple caliente (40) a un distribuidor (104) montado en el tubo múltiple (40) ; y la distribución del material termoplástico derretido desde el distribuidor (104) hasta una pieza de trabajo; y la dirección del material termoplástico derretido a través del tubo múltiple caliente (40) hasta una bomba (86) montada en el tubo múltiple caliente (40) ; y el bombeo del material termoplástico derretido desde la bomba (86) a través del tubo múltiple caliente (40) hasta el distribuidor (104) .

24. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 23, en el que el suministro comprende además:

el transporte de las partículas de material termoplástico desde un depósito de suministro de las partículas a través de un tubo flexible no caliente hasta una entrada de la tolva.

25. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 24, en el que la descarga comprende además:

la descarga de las partículas de material termoplástico desde la tolva hasta dentro del tubo múltiple caliente únicamente mediante la gravedad.

26. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 25, que comprende además:

el mantenimiento de forma automática de un nivel predeterminado de las partículas de material termoplástico dentro de la tolva.

27. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 23, que comprende además: el montaje de la tolva en el tubo múltiple caliente.

28. El procedimiento de la reivindicación 23: en el que la tolva no caliente tiene una salida y un eje longitudinal y que comprende además el desplazamiento de las partículas del material termoplástico alrededor y a lo largo del eje longitudinal de la tolva

para descargar las partículas a través de la salida de la tolva y dentro del tubo múltiple caliente.

29. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 28, en el que el desplazamiento comprende además:

el desplazamiento de las partículas del material termoplástico alrededor y a lo largo del eje longitudinal de la tolva con un taladro dispuesto en la tolva.

30. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 29, en el que la dirección comprende además:

la dirección del material termoplástico derretido a través del tubo múltiple caliente hasta una bomba montada en el tubo múltiple caliente; y el bombeo del material termoplástico derretido desde la bomba a través del tubo múltiple caliente hasta el distribuidor.

31. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 28, en el que el suministro comprende además:

el transporte de las partículas del material termoplástico desde un depósito de suministro de las partículas sólidas a través de un tubo flexible no caliente hasta una entrada de la tolva.

32. El procedimiento de la reivindicación 23, en el que la etapa de la distribución está caracterizada por:

la alineación de un distribuidor con una apertura formada en el primero de dos miembros del marco de una ventana, estando la apertura en comunicación fluida con un primer canal que se extiende entre un interior del primer miembro del marco de la ventana y un interior del segundo miembro del marco de la ventana; y la inyección del adhesivo de termoimpregnación derretido en y a través de la apertura y en el primer canal.

33. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 32, en el que el primer miembro del marco de la ventana incluye además un segundo canal formado en el mismo, estando el segundo canal en comunicación fluida con la apertura, en el que la inyección comprende además:

la dirección del adhesivo de termoimpregnación derretido hasta dentro del segundo canal.

34. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 32, en el que la dirección comprende además:

la dirección del adhesivo de termoimpregnación derretido a la bomba; y el bombeo del adhesivo de termoimpregnación derretido desde la bomba a través del tubo múltiple caliente hasta el distribuidor.

35. El procedimiento de la reivindicación 23 en el que la etapa de distribución está caracterizada por:

la alineación de un distribuidor con los dos extremos del filtro, estando formado el filtro con una forma cilíndrica con los dos extremos del filtro dispuestos en relación colindante uno con otro; y la distribución del adhesivo de termoimpregnación derretido en al menos uno de los dos extremos del filtro para formar un cierre que adhiera los extremos.

36. El procedimiento tal como se presenta en la reivindicación 35, en el que la dirección comprende además:

la dirección del adhesivo de termoimpregnación derretido a la bomba; y el bombeo del adhesivo de termoimpregnación derretido desde la bomba a través del tubo múltiple caliente hasta el distribuidor.