JPH01317563A

JPH01317563A - 空気式液体噴霧装置

Info

Publication number: JPH01317563A
Application number: JP1112332A
Authority: JP
Inventors: Jean-Yves Correard; ジャン―イブ　コレアール
Original assignee: Sames SA
Current assignee: Sames SA
Priority date: 1988-05-03
Filing date: 1989-05-02
Publication date: 1989-12-22
Also published as: EP0341145B1; US4961536A; FR2630930A1; DE68901951T2; EP0341145A1; FR2630930B1; DE68901951D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、特に塗料やフェスの塗布用の空気式液体噴霧
装置に関し、特に、噴霧される液体の流量、温度、粘度
等の状態の変化に対して迅速かつ容易に噴霧液体流を最
適な形状に保つように調節することが可能な空気式液体
噴霧装置に関するものである。

（従来技術と発明が解決しようとする課題）圧縮空気を
利用して液体を微粒子流に変え、この微粒子流を好まし
い形状、即ちできるだけ一定の厚みを持たせた比較的偏
平な扇形にして散布する液体噴霧装置は公知である。

このような装置は例えば米国特許第２．６４６，３１４
号に開示されている。この従来装置の噴霧ノズルの中央
には、液体噴出路と、この液体噴出路と同軸で環状の巻
込み空気噴出路が配設される。更に、ノズルには複数の
空気噴出路が備わり、これらの路は、夫々の主要な機能
によって、噴霧空気噴出路、整形空気噴出路と呼称され
る。噴霧空気噴出路は、液体噴出路の軸に関して対称を
なすように配設され、液体ジェットを微粒子に分散する
ために、液体噴出オリフィスの下流のこの軸上の点（以
下、便宜上、「噴霧点」と称する）に向けて収斂する。

整形空気噴出路も、この軸に関して対称をなすように配
設され、２つずつ組になって噴霧点の下流、即ち液体ジ
ェットが既に噴霧されているこの軸上の点に向けて収斂
する。このため、これらの路は、液体噴出路が開口する
ノズル面から突出する２つの角状突起に設けられる。２
つの角状突起は液体噴出路の軸に関して対称である。

整形空気の機能は、噴霧液体流を偏平にして、好ましい
扇形にすることである。従来の装置では、液体噴出路の
オリフィスが中心に配設されたノズル面に開口する路（
特に、巻込み空気噴出路および噴霧空気噴出路）は全て
同一の圧縮空気供給源に連結されている。換言すれば、
これらの路の内側オリフィスは全て、液体噴出路の回り
に配設される同一の環状空洞に開口する。角状突起に配
設される整形空気噴出路は一般的に、別の異なる圧力の
圧縮空気入口路に連結される。

一般的に、角状突起を介して噴出する空気は主に偏平流
の幅を調節し、巻込み空気噴出路および噴霧空気噴出路
を介して噴出する空気は、別の重要なパラメー　タであ
る噴霧の細粒度に作用すると考えられている。実際は、
これらの空気ジェットは互いに干渉するので、調節は困
難で時間が掛かる。例えば、扇形流の幅を大きくしたい
場合、角状突起に配設される路の空気圧を増大せねばな
らない。その場合、特に液体の低流量域では２つの好ま
しくない状況を引起こす。１つは、角状突起に発する空
気の作用が優勢な箇所で扇形流が薄くなったり、その中
心で切断される恐れがあること、他方は、噴霧がより細
粒となることである。これらの変化は、噴霧空気流量、
従って、巻込み空気流量をも同時に減じることによって
補正せねばならず、その場合、更に扇形流の形状の影響
を及ぼし、使用者は近似値を求めて調節を続けねばなら
ない。

更に、噴霧する液体の流量を変える場合、または単に異
なる性質の液体（特に、異なる粘性の塗料）に適合した
噴霧状態に変える場合、噴霧空気噴出路の空気圧を調節
せねばならないが、その場合も扇形流の形状２寸法は変
化する。従って、これらの変化を補正するには他の圧縮
空気供給源等を調節せねばならない。

更に、この種の装置では、噴霧液体流の整形、及び噴霧
液体流の軸の横断方向（即ち、扇形の面）に於ける噴霧
液体の分散は、部分的には噴霧空気によって行われるが
、巻込み空気はこれらのパラメータには殆ど影響を及ぼ
さない。巻込み空気は、噴霧液体、従って扇形に広がっ
た粒子の前方速度成分に影響を及ぼす。

従って、本発明の目的は、上記複数の空気噴出路の構成
を改良して、噴霧流の主たる性状パラメータを夫々比較
的に独立して調節することが可能な装置を提供すること
である。

（課題を解決するための手段）本発明の空気式液体噴霧装置は、噴霧ノズルの中心に形
成される液体噴出路と、噴霧液体流整形空気噴出路と、
噴霧空気噴出路と、該液体噴出路と同軸に平行に配設さ
れ且つ該液体噴出路が開口する該噴霧ノズルの前面に開
口する少なくとも１つの巻込み空気噴出路とを存するも
のにおいて、該噴霧空気噴出路は該前面に開口し、該少
なくとも１つの巻込み空気噴出路は、その他の該空気噴
出路から独立していて、通常、その他の該空気噴出路と
は異なる圧力の圧縮空気が供給されることを特徴とする
。

本発明では、まず第１に、巻込み空気噴出路の供給空気
調節を他の調節から切離した。即ち、巻込み空気噴出路
用に１つ、噴霧空気噴出路用に１つ、および前記角状突
起に形成される整形空気噴出路用に１つの計３つの夫々
独立して異なる圧力に調節可能な圧縮空気供給源を設け
ている。

本発明の好適な実施例では圧縮空気供給源の数を特に２
つに限定しているが、これによると、本発明の装置を旧
式の従来装置に連結することができ、調節を更に簡単に
することができると共に、良好な性能が得られた。この
好適な実施例では、噴霧液体温整形空気は噴霧空気に依
存する。

従って詳細には、本発明の好適な実施例では噴霧空気噴
出路は整形空気噴出路と連通ずる。

本発明のその他の構成および利点は添付の図面を参照に
して下記の実施例の説明から明かとなろう。

（実　施　例）液体噴霧装置１１はほぼ円筒形の胴部１２を有し、この
胴部内には、（特に塗料やフェス等の）液体入口路１３
、第１圧縮空気入口路１４、及び第２圧縮空気入口路１
５に連通ずる複数の通路が画成される。噴霧ノズル１６
は、捩子付きスリーブ１７により胴部１２の一端に固定
される。図示の例では、液体入口路１３は、室１３ａに
開口し、加圧液体供給源（図示せず）に結合される通路
である。圧縮空気入口路１４．１５も、室１４ａ。

１５ａに開口し、別々に圧力調整可能な複数の圧縮空気
供給源（図示せず）に夫々連結される通路である。胴部
１２内には軸ｘ−ｘ’　に沿って摺動自在な空気調節ニ
ードル弁１−８が配設される。３つの室１３ａ、１４ａ
、１５ａは、この軸に沿って整列し、この軸はまた液体
噴出軸でもある。ニードル弁１８の２つの截頭円錐形面
１４ｂ、１５ｂは、空気配給路２０．２１に夫々連通す
る室１４ａ、１５ａの開閉を調節する。塗料調節ニード
ル弁２２もまた軸ｘ−ｘ’　に沿って摺動自在に取付け
られる。この弁２２の一部はニードル弁１８内を、別の
部分は胴部１２内を摺動する。この弁２２は、インサー
ト２６内に軸ｘ−ｘ’方向に画成される液体配給路２５
に連通する室１３ａの開閉を調節する。インサート２６
は、胴部１２の一端と噴霧ノズル１６との間に配設され
、胴部１２の捩子部分に振込まれる。液体噴出ノズル２
８は、インサート２６の端部で路２５の延長部内に配設
されると共に、液体噴出路３０で終端をなし、液体噴出
路は噴霧ノズル１６の中心に突出する。液体噴出路の軸
は勿論、軸ｘ−ｘ’である。噴霧ノズル１６は、はぼ円
形の前面３６から平行に、軸ｘ−ｘ’に関して対称をな
すように突出する２つの角状突起３５を有し、液体噴出
路３０は前面３６の中心でオリフィス３０ａに開口する
。複数の空気噴出路は噴霧ノズル内に配設される。それ
自体は公知である構成に従って、下記の複数の路は、互
いに区別される。

・環状断面の巻込み空気噴出路３８゜この路３８は、液
体噴出路３０に平行かつ同軸に配設され、環状オリフィ
ス３８ａを介して円形面３６に開口する。この路は１つ
であるが、円筒形表面上に等間隔に路３０に平行に形成
される複数の路に代替できるのは言うまでもない。

・噴霧空気噴出路３９゜これらの路３９は、軸Ｘ−Ｘ′
に対して傾斜し、これらの路の噴出軸は、液体噴出方向
にオリフィス３０ａの下流の軸Ｘ−Ｘ′上のＡに収斂す
る。これらの路のオリフィス３９ａも円形口３６に開口
する（第３図参照）。

・整形空気噴出路４０゜これらの路は、軸Ｘ−Ｘ′に対
して傾斜し、対をなすように角状突起３５に設けられる
。これらの路は軸ｘ−ｘ’を含む平面Ｐに配設され、こ
れらの路のオリフィス４０ａは角状突起３５の対向面に
開口する。これらの路の軸は、Ａ点の下流で、ｘ−ｘ’
上の離間した点Ｂｌ、Ｂ２．・・・・・・・・・に２つ
ずつ収斂する。

・保護空気噴出路４１゜これらの路は、図示の例では、
軸ｘ−ｘ’に平行に平面Ｐに配設され、これらの路のオ
リフィス４１ａは円形口３６に開口する。これらの路か
ら噴出する空気ジェットは主に、噴霧された液体の飛沫
が角状突起３５に付着するのを防止する。更に、この空
気ジェットは、オリフィス４０ａからの空気ジェットを
僅かに「押し潰す」ために、噴霧液体流の整形を分担し
、これによって噴霧液体流が平面Ｐの近接位置で空洞化
したり、切断される危険性は回避される。従って、これ
らの路４１は整形空気噴出路と見做すこともできる。

軸ｘ−ｘ’を含み且つ平面Ｐに直交する平面ＰＭは、好
ましい扇形の噴霧液体流４５の中央面とする。注目すべ
きことは、上記空気噴出路、特に路３９．４０は、上記
の分析から明らかなようにそれらの名称が表す以上に複
雑な機能を有するが、便宜上、従来の名称を付す。

本発明の重要な一特徴として、巻込み空気噴出路３８（
或いはこの機能を有する複数の路）は、独立していて、
他の空気噴出路とは異なる圧力の圧縮空気が供給される
。路３８用に１つ、路３９用に１つ、および路４０．４
１用に１つの計３つの夫々独立して調節可能な圧縮空気
供給源を設けることも可能である。

本発明の他の有利な特徴として、噴霧空気噴出路３９と
整形空気噴出路４０．４１は連通ずる。

そのために、路４０の内側オリフィスは角状突起３５内
の路４８に開口し、インサート２６とスリーブ１７によ
り画成される環状室４９（路２０はここに開口する）を
介して第１空気入口路１４に連通し、路３９．４１の内
側オリフィスは噴霧ノズル内に画成される第１空洞５０
内に開口し、路４８は角状突起３５内に傾斜して設けら
れる孔５２を介して空洞５０に連通ずる。

更に、巻込み空気噴出路３８の内側オリフィスは第２空
洞５５に開口し、この第２空洞は、噴霧ノズル１６とイ
ンサート２６の結合部に形成される環状室５６、インサ
ート２６内に形成される路５７、インサート２６と胴部
１２の結合部に形成される第２の環状室５８、及びこの
環状室５８に開口する路２１を介して第２圧縮空気入口
路１５に連通している。この第２空洞５５の一部は、噴
霧ノズル１６とインサート２６との間に配設されるほぼ
円錐形の回転要素６０により画成される。

回転要素６０は第１空洞５０と第２空洞５５の間の隔壁
をなす。この回転要素を設けることによって、巻込み空
気と噴霧・整形空気を「分離」することが可能となる。

上述したように、本発明の装置の使用法は従来装置とは
非常に異なり、特に調節はより簡単で迅速に行うことが
できる。実際、噴霧の細粒度は、整形空気噴出路４０．
４１と噴霧空気噴出路３９の空気流量の調節、即ち、空
気入口路１４の空気圧の調節だけに係る。噴霧流の形状
は、空気噴出路を適当な断面にすることにより殆ど構造
的に決定され、安定する。扇形の幅は巻込み空気噴出路
３８の空気流量により直接、調節される。この調節は他
のものから独立して行うことができ、他の噴霧パラメー
タの変化は認められない。従って、この調節は単に空気
入口路１５の空気圧を調節することによって行われる。

更に、使用後、噴霧ノズルや、特に飛沫による角状突起
３５とその前面３６の汚れ具合が軽微である。この利点
は、空気の通路が上記のように構成されているので、ニ
ードル弁１８が後退するとき、巻込み空気の方が噴霧空
気より僅かに速く噴出することに起因する。従って、未
だ噴霧されていない液体は巻込み空気により噴霧点まで
正確に案内される。

以上、本発明をその好適な実施例を参照にして記載した
が、本発明はそれに限られることなく種々の変更が可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る空気式液体噴霧装置の先端部の斜
視図、第２図は第１図の■−■線に沿った縦断面図、第
３図は第１図の■−■に沿った部分断面図である。１４・・・・・・第１圧縮空気入口路１５・・・・・・第２圧縮空気入口路１６・・・・・・噴霧ノズル２Ｑ、２１・・・路　　　　　３０・・・・・・液体噴
出路３５・・・・・・角状突起　　　　３６・・・・・
・前　面３８・・・・・・巻込み空気噴出路３９・・・・・・噴霧空気噴出路４０・・・・・・噴霧液体流整形空気噴出路４１・・・
・・・保護空気噴出路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）噴霧ノズル１６の中心に形成される液体噴出路３
０と、噴霧液体流整形空気噴出路と、噴霧空気噴出路３
９と、該液体噴出路と同軸に平行に配設され且つ該液体
噴出路が開口する該噴霧ノズルの前面に開口する少なく
とも１つの巻込み空気噴出路３８とを有する空気式液体
噴霧装置において、該噴霧空気噴出路３９は該前面に開
口し、該少なくとも１つの巻込み空気噴出路３８は、そ
の他の該空気噴出路から独立していて、通常、その他の
該空気噴出路とは異なる圧力の圧縮空気が供給されるこ
とを特徴とする空気式液体噴霧装置。
（２）前記噴霧空気噴出路３９は前記噴霧液体流整形空
気噴出路に連通することを特徴とする請求項１記載の空
気式液体噴霧装置。
（３）前記液体噴出路の軸に関して対称をなすように前
記噴霧ノズルの前記前面３６の両側に突設され、且つ該
軸を含む平面Ｐ上に配設される前記噴霧液体流整形空気
噴出路４０を有する２つの角状突起３５と、該平面に関
して対称をなすように該平面の両側に開口する複数の噴
霧空気噴出路３９とを有し、該噴霧液体流整形空気噴出
路４０の内側オリフィスは第１圧縮空気入口路１４に連
通する路４８に開口し、該噴霧空気噴出路３９の内側オ
リフィスは第１空洞５０に開口し、該路４８は該角状突
起に形成される孔５２を介して該第１空洞５０に連通す
ることを特徴とする請求項２記載の空気式液体噴霧装置
。
（４）前記巻込み空気噴出路３８は第２圧縮空気入口路
１５に連結される第２空洞５５に連通することを特徴と
する請求項３記載の空気式液体噴霧装置。
（５）前記第２空洞５５の一部は、前記噴霧ノズル１６
と同軸のほぼ円錐形の回転要素６０により画成されるこ
とを特徴とする請求項４記載の空気式液体噴霧装置。
（６）前記回転要素６０は前記第１空洞５０と前記第２
空洞５５の間の隔壁をなすことを特徴とする請求項５記
載の空気式液体噴霧装置。
（７）保護空気噴出路４１が前記角状突起に形成される
前記噴霧液体流整形空気噴出路４０に連通することを特
徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の空気式液
体噴霧装置。