JPH0741181B2 - 液体コーティング材のスプレイ方法及びスプレイコーティング装置 - Google Patents

液体コーティング材のスプレイ方法及びスプレイコーティング装置

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JPH0741181B2
JPH0741181B2 JP2024288A JP2428890A JPH0741181B2 JP H0741181 B2 JPH0741181 B2 JP H0741181B2 JP 2024288 A JP2024288 A JP 2024288A JP 2428890 A JP2428890 A JP 2428890A JP H0741181 B2 JPH0741181 B2 JP H0741181B2
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ビンクス マニユフアクチユアリング コンパニー
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Description

【発明の詳細な説明】 （発明の背景） 本発明は大体積、低圧力空気スプレイガンであって、液
体コーティング材を円錐状のスプレイへとアトマイズ化
（噴霧化）し、同スプレイを扇形状パターンへと選択的
に形成するのに、比較的大きな流量と比較的低い送給圧
力が用いられるスプレイガンに関するものである。
スプレイコーティングプロセスにおいて用いられるコー
ティング材のコストを下げるため、及び環境上の配慮か
ら高い移送効率を備えたスプレイコーティング機器を求
める傾向がある。移送効率とは標的に加えられるコーテ
ィング固体の量とスプレイされたコーティング材の量と
の比率をパーセントであらわしたものである。移送効率
を増大させるために、コーティング粒子の速度はかなり
低くし、スプレイ粒子が標的から外れた時に起るブロー
バイを避けるのが好適である。実際粒子の速度が過大で
あると標的に衝突する粒子の幾つかは標的からはねて離
れてしまう。通常は最適なアトマイズ化と粒子の最小可
能速度とを結び付けたシステムにおいて最大の効率が得
られる。
慣用の空気スプレイガンは比較的低い移送効率を備えて
いる。それらのスプレイヘッドに送給される空気は比較
的高い圧力を備えており、空気がスプレイヘッドを出る
際にはそれは液体コーティング材の流れをして円錐形状
のスプレイへとアトマイズ化せしめており、前記スプレ
イは通常相対するサイドポート空気ジェットにより扇形
状のパターンへと平坦化される。高圧力空気がスプレイ
ヘッドを出る時には、同空気は膨脹し、スプレイ粒子に
比較的高い速度と、煙霧化効果を付与し、粒子の大きな
割合の部分が標的を外れる。
空気レススプレイシステムは幾分高い移送効率を備えて
いる。そのようなシステムにおいては、コーティング液
体は35〜31.5kgf/cm2（5000〜4500psi）のオーダの圧力
にある特殊形状のオリフィス中を空圧的に強制通過させ
られる。その結果コーティングは不安定な薄膜として放
出され、これが大気と干渉し、その前方エッジはアトマ
イズ化されたスプレイへとくだけ散る。これらのシステ
ムはより低い速度を備えたスプレイ粒子を生じ、通常の
空気スプレイガンで発生するよりは少ない煙霧化現象を
示す。
より最近に開発されたものに空気無し及び空気アトマイ
ズ化作用の両者を利用した空気アシスト空気無しシステ
ムがある。コーティング液体は、通常は21〜70kgf/cm2
（300〜1000psi）のオーダにある、純粋に空気無しのシ
ステムで通常出会う圧力よりも小さなハイドロ−リック
圧力にある特殊形状のオリフィスへと供給される。こう
することにより材料物質はスプレイへとアトマイズ化さ
れるが、アトマイズ化の程度は通常の空気無し又は空気
スプレイガンにおいて得られる程満足の行くものではな
い。アトマイズ化を改良するために、スプレイパターン
に空気アシストが適用され、アトマイズ化プロセスが促
進され、仕上げを損なうテールを生じさせない。空気ア
シスト空気無しシステムの移送効率は慣用の空気無し又
は空気スプレイシステムの効率よりも大きい。
最近では大体積低圧力（HVLP）スプレイシステムがそれ
らの高い移送効率の故に使用が増大しつつある。これら
のシステムはコーティング材の流れをアトマイズ化する
のに空気を利用しているが、スプレイヘッドにおいては
前記空気は通常5CFMを十分超える比較的高い流量並びに
通常1.05kgf/cm2（15psi）よりも低い比較的小さい送給
圧力を備えている。前記空気が大体積で低圧力であると
いうことは煙霧化を減らし、標的に衝突し、これに固着
するスプレイ粒子の百分率が増大する結果になる。
多くのHVLPスプレイガンは大体積、低圧力の空気をガン
への取入口に供給するのにタービンを使用しており、ガ
ンからは前記空気は拡大された空気通路を経てスプレイ
ヘッドへと通過する。顕著な欠点は空気を供給するのに
別個のタービンが必要となるので、システムのコスト及
び複雑性が増大するということである。
米国特許第3,796,376号に記載のもののような他のタイ
プのHVLPガンはそれらの取入口に高圧の工場空気を受入
れている。そのようなガンは前記空気取入口の下流にあ
るそれらの取手空気通路内にベンチュリを備えることに
より、ガンボディ内への空気の圧力を減じ、体積流量を
増大せしめている。ガン内への空気の体積流量を更に増
大するために、特許第3,796,376号のスプレイガンにお
いては、取手内に通路があり前記ベンチュリ中を通る圧
縮空気の作用により大気圧空気を導入している。前記ベ
ンチュリより空気は次に圧力を減じ、体積を増大させな
がらガンボディ内の通路を経てスプレイヘッドへと通過
する。別のHVLPスプレイガンが特許第4,761,299号に開
示されている。
HVLPスプレイガンにおいては、スプレイパターンの形状
をコントロールして、円錐状に発散するアトマイズ化さ
れたスプレイをして、同スプレイの相対する側に対抗し
て放出されたサイドポート空気の流量をコントロールす
ることにより、円錐及び平坦扇形状の間で選択的に形状
を得られるようにすることが望ましい。サイドポートの
（扇形状の）空気をコントロールすることも又最適のア
トマイズ化作用を生み出し、可能な最良の表面仕上げを
得るべくコーテッド表面上における材料の「フローアウ
ト」を生み出すのに欠かせないことである。多くのその
ようなガンは、しかしながら、サイドポートの空気をコ
ントロールするようになっておらず、コントロールする
ようになっている他のガンにおいては、サイドポートへ
の空気の流量が減ずるにつれてアトマイズ化オリフィス
における空気の圧力が望ましくない程度に増大するのを
防止する手だてが設けられていない。又HVLPスプレイガ
ンを塗料カップとともに用いる時には、圧力送給が必要
となる。何故ならば同ガンはカップから塗料をサイホン
送給することが出来ないからである。しかしながらカッ
プを加圧するのにこれ迄用いられてきた種々の手段装置
は一般的に満足の行くものではなかった。
前記特許第4,761,299号に係るスプレイガンのような幾
つかの従来技術のHVLPスプレイガンはスプレイヘッドに
おいて1.05kgf/cm2（15psi）又はそれ以下のオーダの比
較的低い空気圧力を発生しているが、最近ではアトマイ
ズ化オリフィス及びサイドポートオリフィスにおける最
大圧力を0.7kgf/cm2（10psi）又はそれ以下に制限する
ことが望ましくなってきている。これは環境に対する配
慮から生じているものである。というのもスプレイヘッ
ドにおける0.7kgf/cm2（10psi）以下の空気圧力に限定
されたHVLPスプレイガンが本来的に高い移送効率を備え
ているからである。その結果、カリフォルニア環境保護
局のようなある環境保護当局は、本来ならばスプレイガ
ンとして用いる条件としてスプレイガンが少なくとも具
体化された最小の移送効率を満足する試験を行なう所で
あるのに、今やスプレイヘッドにおける空気の圧力が0.
7kgf/cm2（10psi）以下である場合には同ガンを自動的
に試験免除しているのである。
（発明の目的） 本発明の一つの目的は改良されたHVLPスプレイガンであ
って、そのスプレイヘッドにおいて比較的低圧力及び比
較的大体積流量を備えた空気を利用して液体コーティン
グ材をアトマイズ化しているスプレイガンを提供するこ
とである。
別の目的はそのようなスプレイガンであって、約7kgf/c
m2（100psi）迄の圧力にある空気を供給されるようにし
てあるも、スプレイヘッドにおける空気の圧力を0.7kgf
/cm2（10psi）以下に制限してあるスプレイガンを提供
することである。
別の目的はそのようなスプレイガンであって、スプレイ
ヘッドにおけるサイドポート空気の流量がスプレイパタ
ーンを丸形状から平坦扇形状へと変更するよう調節可能
なスプレイガンを提供することである。
更に別の目的はそのようなスプレイガンであって、サイ
ドポート空気の流量が減少した際アトマイズ化用空気の
圧力が増大するのを防止するべく、スプレイヘッドへの
空気の全体の流量を対応して減少させる様にしたスプレ
イガンを提供することである。
更に別の目的はそのようなスプレイガンであって、カッ
プを過加圧する危険性無しに加圧カップ操作が出来るよ
うにされたスプレイガンを提供することである。
（発明の要約） 本願発明によれば、液体コーテング材のスプレイ方法で
あって、 液体コーテング材を放出するため、スプレイヘッド内の
流体オリフィスに液体コーテング材を提供する段階と、 空気をスプレイヘッドの空気供給通路に供給する供給段
階と、 空気供給通路から、スプレイヘッド内のアトマイズ化空
気オリフィスに空気を送給して前記放出されるコーティ
ング材をスプレイヘとアトマイズ化する段階と、 空気を空気供給通路から、スプレイヘッド内の形成空気
オリフィスに選択的に送給して、前記スプレイと衝突さ
せ前記スプレイを形成する段階と、 前記スプレイの形状を変更するべく形成空気オリフィス
に送給される空気の体積流量を調節する調節段階と、 前記調節段階に対応して且つこの調節段階をおこなう事
と同時に、形成空気オリフィスに送給される空気の体積
流量に従って、空気供給通路を通る空気の体積流量を調
節自在にコントロールし、以て形成空気オリフィスに送
給される空気の体積流量の変化によりアトマイズ化空気
オリフィスにおける空気圧力が著しく変化することの無
いようにする調節自在コントロール段階を有する、液体
コーテング材のスプレイ方法が提供される。
本願発明は又スプレイコーティング装置を提供してお
り、該装置は流体オリフィス、アトマイズ化空気オリフ
ィス及び形成空気オリフィスを備えたスプレイヘッド
と、液体コーティング材を放出するため前記流体オリフ
ィスに液体コーティング材を提供するための手段装置
と、空気を前記スプレイヘッドに供給するための手段装
置と、スプレイヘッドに供給された空気を前記アトマイ
ズ化空気オリフィスに送給して前記放出されるコーティ
ング液体をスプレイへとアトマイズ化し、又同空気を前
記形成空気オリフィスに送給して前記スプレイと衝突さ
せて同スプレイを形成する空気送給手段装置と、スプレ
イの形状を調節するべく形成空気オリフィスに送給され
る空気の体積流量を調節するための手段装置と、同調節
手段装置の作動に反応して、且つこれと同時に、形成空
気オリフィスに供給される空気の体積流量に従って、空
気供給通路を通る空気の体積流量を調節自在にコントロ
ールし、以って形成空気オリフィスに送給される空気の
体積流量の変化によりアトマイズ化空気オリフィスにお
ける空気圧力が著しく変化することのないようにする調
節自在コントロール手段装置とを有する。
以下付図を参照して本発明のより詳細な説明を行なう。
（詳細な説明） 付図は大体積、低圧力（HVLP）のスプレーガン組立体
（全体として20で示す）を例示しており、同組立体はス
プレーガンボデイ22を含んでいる。ボディ22は取手24
と、その下側端部におけるフィッティング26を備えてお
り、これは約7kgf/cm2迄の圧力とすることの出来る圧縮
空気源と接続することが出来る。前方端部において前記
ガンは全体として28で示されるスプレイヘッド組立体を
備えており、これは空気ノズル30と流体ノズル32を含ん
でいる。ノズル32中にはフィッティング34を介してガン
に供給される液体コーティング材が出口オリフィス36へ
と流出し、前記空気ノズルから放出される空気の噴流を
介してスプレイへと霧化される。空気通路38が取手中を
延び、空気弁装置42を開口することによりガンバレル空
気通路40と導通状態にされる。流体弁心棒44が空気弁装
置に接続されており、流体ノズル32を通り、前方傾斜端
部46へと延びている。端部46はオリフィス36の後方にあ
る流体ノズル内の座48とともに一つの弁を形成してい
る。
スプレイングをコントロールするために前記空気弁装置
42が閉鎖及び開口位置間を移動可能であり、かくして取
手通路38からボディ通路40を通って空気ノズル30に至る
加圧空気の流れがコントロールされる。また流体弁心棒
44が閉鎖及び開口位置間を移動することによって流体ノ
ズルオリフィス36中の流体の流れをコントロールするこ
とが可能である。この目的のために、手動的に操作可能
なトリガ50が流体弁心棒に作動的に接続されており、ガ
ンボディに枢着されている。前記トリガは取手から離れ
るガンオフ位置にして、空気弁装置及び流体弁心棒がそ
れらの閉鎖位置にあるガンオフ位置と、取手に向うガン
オン位置にして前記空気弁装置及び流体弁心棒が開口位
置へと移動してアトマイズされたコーティング材のスプ
レイを生ずるガンオン位置の間を移動可能である。空気
コントロールノブ52はガンバレル空気通路40中を延びる
空気弁心棒54へと接続されており、同ノブを調節するこ
とによってガンがオン状態にある時空気ノズル30の相対
する側から放出される側方ポート空気の流量を決定す
る。全体として56で示される流体弁心棒調節装置はガン
がオン状態にある時コーティング材の配量速度を決定す
る。
前記スプレイヘッド組立体28はガンバレル22の前方端部
において下向きに懸架する環状エキステンション58上に
装着されている。スプレイヘッド組立体は空気ノズル30
及び流体取入口フィッティング60とともに、流体ノズル
32、流体ノズルリテーナ62及び空気ノズルリテーナ64を
有している。流体取入口フィッティング及び流体ノズル
はそれぞれの流体通路66及び68を備えている。
前記取入口フィッティング60は全体としてＬ字形状をな
しており、環状エキステンション58はその長手方向を貫
通した通路を備えており、同通路はその後方端部におい
て相対的に小さな直径を備えているが、通路の前方端部
に向うにつれて増径している。前方端部においては前記
通路は２つの傾斜した環状肩70及び72を画成している。
取入口フィッティングの上側水平方向脚はその前方端部
において外側ねじを備えており、前記通路を通って流体
ノズルリテーナ62内の内ねじとねじ接続をなすよう延
び、以って取入口フィッティング及び流体ノズルリテー
ナをガンバレルの前方端部上に装着せしめている。前記
取入口フィッティング及び流体ノズルリテーナが互いに
締結された時には、流体ノズルリテーナ上の一対の傾斜
肩は傾斜肩70及び72と当接し、これをシールする。
流体ノズル32はその後方端部にある外側傾斜座が取入口
フィッティング通路66の前方端部に設けた傾斜座に対抗
して移動し、これをシールする迄流体ノズルリテーナ62
内へとねじ込まれている。これは取入口フィッティン
グ、流体ノズルリテーナ及び流体ノズルを環状エキステ
ンション58上に装着し、流体通路66及び68中に水密路を
確立している。
スプレイヘッド組立体28を完成するべく空気ノズル30は
流体ノズル32の前方端部上に配置され、流体ノズルの外
側端部74をして空気ノズルの前方壁中に中央に形成され
た通路内へと、かつ又空気ノズル上の環状傾斜肩76が流
体ノズル上の関連する環状傾斜肩に係止する迄伸延せし
めている。前記空気ノズルリテーナ64は次に空気ノズル
のまわりに配置され、空気ノズルリテーナ上の半径方向
内向きに延びる環状フランジ78が空気ノズル上の半径方
向外向きに延びる環状フランジ80と係合し、空気ノズル
を流体ノズルに密着して移動せしめる迄流体ノズルリテ
ーナ62上にねじ込まれる。
スプレイヘッド組立体28にアトマイズ化のための空気を
提供するべく、ガンバレル通路40は空気弁装置42が開口
された際空気を取手通路38から受取る。空気弁心棒54は
バレル通路を通って、バレル通路の前方端部にあるサイ
ドポート空気弁座84に対抗して、かつこれより離れるよ
う移動可能な心棒の前方傾斜端部82へと延びている。空
気弁心棒のその座に対する位置はサイドポート空気コン
トロールノブ52のセッティング状態によって決定され
る。空気弁心棒がその座から後退すると、同心棒はバレ
ル通路40とバレルエキステンション58内の環状チャンバ
86の間の導通を開く。なお前記チャンバは流体ノズルリ
テーナ62内の通路94並びに空気ノズル耳内の通路96を介
して空気ノズル30の相対する耳90内のスプレイパターン
形成サイドポート空気オリフィス88と導通している。環
状のアトマイズ化空気取出口オリフィス92が流体ノズル
32の前方端部74と空気ノズルの正面中の通路中に画成さ
れる。アトマイズ化空気オリフィス92に空気を提供する
ために、通路98は流体ノズル中を環状チャンバ99とオリ
フィス間で延びている。ガンをオン状態にすると、従っ
て、空気が放出され、懸濁された液体コーティング材が
円錐状のスプレイへとアトマイズ化され、同スプレイは
扇形状パターンへと形成される。
液体コーティング材の配量をコントロールするために、
流体弁心棒44は流体取入口フィッティング60の後方端部
中を延び、次に流体通路66及び68を通って、流体ノズル
座48における前方傾斜端部46へと延びている。ガンを作
動させるようトリガ50を操作すると、傾斜端部は流体ノ
ズル前方端部74内のオリフィス36からの流体の流れに対
して、その座から後退する。その際流体が円筒状の流れ
をなして放出され、空気ノズル30から放出された空気に
よってスプレイへとアトマイズ化される。
叙上の限りにおいては、前記スプレイガンは本発明の権
利人に対して1985年８月27日付で認可され、本発明の参
考文献とする、特許第4,537,357号のスプレイガンと実
質的に等しい。しかしながら、空気ノズル空気通路96の
空気流域、流体ノズル空気通路98、サイドポート空気取
出口オリフィス88、環状アトマイズ化空気取出口オリフ
ィス92及び空気弁心棒座84の寸法に差がある。前記特許
第4,537,357号のスプレイガンにおける寸法とくらべる
と、本ガンにおいては低圧力において空気の高体積流を
放出出来るよう比較的大きな横断面積の流域が採用され
ている。
空気を比較的高体積、低圧力で供給するために別個のタ
ービンを必要とする殆んどのHVLP（大体積、低圧力）ス
プレイガンと異なり、本発明に係るものは約7kgf/cm
2（100psi）迄の圧力にある慣用の圧縮空気源からの空
気を受取るよう特に工夫されている。本ガンは従ってす
でに工場空気供給源がある既存のスプレイイングシステ
ム内に組込むことが可能であり、別個の空気供給タービ
ンを購入、設置する必要が無い。更に利点とする所は、
通常低圧力において大体積流の空気を収納するためには
タービンからの空気供給管は必然的に大きく、かさばる
ものになるのに対して、本ガンは通常の高圧力空気供給
管に接続された時にもその高操作性を保持するというこ
とである。
本スプレイガン20においては、約7kgf/cm2（100psi）の
空気が取入口26に存在したとして、ガンが起動される
と、高体積流量の空気が約0.7kgf/cm2（10psi）に等し
いもこれを超えない低圧力においてスプレイヘッド組立
体に送給される構造がとられている。2.8〜4.2kgf/cm2
（40〜60psi）のようなより低い空気取入口圧力に対し
ては、スプレイヘッドに送給される高体積空気流はより
低い圧力になる。しかしながら高い空気流量の故にコー
ティング材は適正にアトマイズ化される。空気コントロ
ールノブ52はサイドポートオリフィス88への空気の体積
流量をコントロールしており、サイドポートオリフィス
への空気の流量が減少するにつれてアトマイジング空気
オリフィス92において過度の空気圧力が誘起されるのを
防止するために、サイドポートオリフィスへの空気の流
量の減少に反応し、これに従ってスプレイヘッド組立体
28への空気の体積流量を減少させるための手段装置が設
けられている。スプレイガンは同ガンによって担持され
た圧力カップからコーティング材を受取るようにされて
おり、かつまた同カップを過圧状態にすることなくガン
内の空気によりカップを適度の加圧状態にするようにさ
れている。
取入口26における高圧力低体積空気をスプレイヘッド組
立体28における高体積低圧力空気へと転換することの出
来るHVLPスプレイガン20の構造体はガンバレル空気通路
40内にガイドブッシング102を含んでおり、これを通っ
て空気弁心棒54が延びている。前記空気弁心棒は空気コ
ントロールノブ52によりブッシング内を長手方向に移動
可能であり、複数個の円周方向等間隔に隔設された通路
104がブッシング中を長手方向に延びている。前記ブッ
シングはバレル通路をしてブッシングからみて上流側の
後方部分106と、下流側の中央部分とに分割している。
ガンが起動されて空気弁装置42が開口されると、高圧力
空気が取手通路38から前記後方通路部分内へと、次には
ブッシング通路を経て中央通路部分へと流れる。
スプレイヘッド組立体28への空気の流れに対する拘束装
置はブッシング102の下流側に位置しており、可変流域
拘束部材を有している。同部材は開示された実施例にお
いては空気弁心棒54が延びる可変流域ベンチュリ110の
形態をなしている。空気の流れ方向に注目すると、音波
ベンチュリとすることの出来る前記ベンチュリは傾斜
し、収束する後方通路部分112と、傾斜して発散する前
方通路部分114とを備えている。空気弁心棒上の傾斜し
た肩116が前記ベンチュリ内に配置されており、心棒の
第一の直径前方端部118と第二かつより大径の後方端部1
20の間に接続部材を画成している。好ましい実施例にお
いては、前記前方端部118の直径は6.35mm（0.25イン
チ）であり、後方端部120の直径は6.71mm（0.264イン
チ）であり、肩116は心棒軸線に関して前記前方及び後
方端部間において約15゜傾斜している。また通路部分11
2及び114間におけるベンチュリ通路の最小に絞られた直
径は7.06mm（0.278インチ）である。空気弁の傾斜端部8
2がサイドポートオリフィス88に対する最大の空気体積
流のために座84へと完全に後退した時には、前記傾斜し
た肩116はベンチュリ通路の口絞り部分の後方にあり、
同部分中を心棒の前方減径端部118が延びているので、
前記ベンチュリ中を通る空気の流域（面積）及び体積流
量は最大値をとる。他方、心棒の傾斜端部が心棒座に向
けて移動し、サイドポートオリフィスへの空気の体積流
を減ずる時には、心棒の傾斜肩116及び増大した直径後
方端部120はベンチュリ通路の口絞り部分へと移動し、
この状態下においてベンチュリ中を通る空気の流域面積
及び体積流量は最小になる。空気弁心棒の傾斜端部をそ
の最も後退した位置からその座に向けて移動させる過程
において、傾斜した肩116がベンチュリ通路の口絞り部
分へと前進するにつれて、前記通路中の流域面積は徐々
に減少する。弁心棒及びベンチュリ部材110は従って可
変流域面積拘束部材乃至ベンチュリを画成し、小体積及
び高圧力でベンチュリに進入する空気は同ベンチュリを
大体積及び低圧力で出る。
7kgf/cm2（100psi）の空気がガン取入口26にあり、空気
弁心棒54が完全に後退してサイドポートオリフィス88へ
の空気流量が最大にある状態で、ベンチュリ形状の拘束
部材110中の通路は最大体積流量の低圧力空気をスプレ
イヘッド組立体28に送給するべく最大の空気流域面積を
備えている。またサイドポート及びアトマイズ化空気オ
リフィスのちょうど上流におけるスプレイヘッド組立体
内の空気は少なくとも5CFMの大体積流量と約0.7kgf/cm2
（10psi）以下の低圧力とを備えている。この条件下に
おいては、最大流量の空気がサイドポートオリフィスか
ら送給されているので、アトマイズ化空気オリフィスか
らの空気によって形成された円錐形状のアトマイズ化コ
ーティングスプレイは扇形状のパターンへと平坦化され
る。
前記スプレイパターンは平坦扇形から丸形並びにその間
の任意のものに、空気弁心棒をその座84に向けて又はこ
れにさからって移動させ、空気のサイドポートオリフィ
ス88への流量を減少させることで変更することが出来
る。もしも空気弁心棒が一定直径のものであった場合に
は、サイドポートオリフィスへと空気流量を減ずること
はアトマイズ化空気オリフィスに送給される、スプレイ
ヘッド組立体への空気供給量部分が増大する結果とな
り、アトマイズ化空気オリフィスの上流における空気の
圧力が恐らく望ましい0.7kgf/cm2（10psi）の最大値を
超えて増大することになろう。しかしながら、空気弁心
棒の傾斜肩116が存在すること並びに心棒の直径が前記
肩から後方にかけて増大しているために、心棒が前方に
移動するにつれてベンチュリ通路中の空気の流域面積は
徐々に減少させられ、その結果スプレイヘッドに供給さ
れる空気の体積流量が減少し、アトマイズ化空気の圧力
が0.7kgf/cm2（10psi）を超えて増大することは防止さ
れる。空気弁心棒54の傾斜端部82が心棒の座に完全に対
抗して移動する時に、下流ベンチュリ通路部分114内の
空気の圧力が過大に増大するのを防止するために、複数
個の空気搬送用長手方向割溝122が前記傾斜端部のまわ
りに円周方向等間隔をなして形成されている。その結
果、空気弁心棒が完全に閉じられた時でさえ、幾らかの
空気がまたサイドポートオリフィス88へと流れるが、こ
れはスプレイの形状を顕著に平坦化する程十分なもので
はない。ベンチュリ通路部分114内の空気の圧力を制限
する理由はここで塗装カップ124を加圧するための空気
を得るからである。ベンチュリの下流側においては空気
流れが比較的低速度であるために、塗料はサイホン効果
によってはカップからスプレイガン20内へとは送給出来
ない。塗料は従ってガンには圧力送給されねばならず、
この目的のために空気管126がベンチュリ通路部分114と
カップ蓋128内の開口との間を延びている。ベンチュリ
通路部分114内に誘起される圧力を制限することは、従
って、カップの過加圧を防止することになる。カップ蓋
開口に設けた逆止弁（図示せず）はガンがオフ状態にさ
れた時カップ圧力が失なわれるのを防止しており、コー
ティング材を流体ノズルに流す手段装置さえ提供してい
る。
本発明の一つの実施例が詳細に説明されてきたが、本発
明の種々の修整例及び他の実施例は特許請求の範囲に記
載された本発明の精神及び範囲から離脱する事なく当業
者によって工夫案出することが可能であろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は一部横断面にて示せる側立面図であり、本発明
の教示する所に従って構成されたHVLPスプレイガンを例
示している。 第２図は第１図のスプレイガンの前方端部の拡大し、横
断面で示せる側立面図、 第３図は前記スプレイガンの正立面図である。 22……スプレイガンボディ、28……スプレイヘッド組立
体、30……空気ノズル、32……流体ノズル、60……空気
ノズルへの取入口、66……流体ノズルへの取入口、88…
…サイドポートオリフィス、92……アトマイズ化空気オ
リフィス。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】液体コーテング材のスプレイ方法におい
    て、 液体コーテング材を放出するため、スプレイヘッド内の
    流体オリフィスに液体コーテング材を提供する段階と、 空気をスプレイヘッドの空気供給通路に供給する供給段
    階と、 空気供給通路から、スプレイヘッド内のアトマイズ化空
    気オリフィスに空気を送給して前記放出されるコーテン
    グ材をスプレイへとアトマイズ化する段階と、 空気を空気供給通路から、スプレイヘッド内の形成空気
    オリフィスに選択的に送給して、前記スプレイと衝突さ
    せ前記スプレイを形成する段階と、 前記スプレイの形状を変更するべく形成空気オリフィス
    に送給される空気の体積流量を調節する調節段階と、 前記調節段階に対応して且つこの調節段階をおこなう事
    と同時に、形成空気オリフィスに送給される空気の体積
    流量に従って、空気供給通路を通る空気の体積流量を調
    節自在にコントロールし、以て形成空気オリフィスに送
    給される空気の体積流量の変化によりアトマイズ化空気
    オリフィスにおける空気圧力が著しく変化することの無
    いようにする調節自在コントロール段階を有する、液体
    コーテング材のスプレイ方法。
  2. 【請求項２】請求項１記載の方法において、前記調節自
    在コントロール段階が、形成空気オリフィスに送給され
    る空気の体積流量の減少及び増大に従った量だけ、空気
    供給通路を介してスプレイヘッドに供給される空気の体
    積流量を減少又は増大させる、液体コーティング材のス
    プレイ方法。
  3. 【請求項３】請求項２に記載の方法において、前記スプ
    レイヘッドが前記アトマイズ化空気オリフィスへ延びる
    第一通路と、前記形成空気オリフィスへ延びる第二通路
    とを備え、前記供給段階は、空気供給通路によりスプレ
    イヘッドに供給される空気を該第一通路を介してアトマ
    イズ化空気オリフィスに送給し且つ前記第二通路を介し
    て形成空気オリフィスに送給し、前記調節段階は第二通
    路の空気流域面積を調節して形成空気オリフィスに送給
    される空気の体積流量をコントロールし、そして前記調
    節自在コントロール段階は前記空気供給通路の空気流域
    面積を変化させてスプレイヘッドに供給される空気の体
    積流量を変化させる、液体コーティング材のスプレイ方
    法。
  4. 【請求項４】請求項３に記載の方法において、前記調節
    段階及び調節自在コントロール段階は、単一の弁部材を
    用いて第二通路と空気供給通路とのそれぞれの空気流域
    面積を同時に変化させることを含む、液体コーティング
    材のスプレイ方法。
  5. 【請求項５】請求項４に記載の方法において、前記供給
    段階が空気供給通路内の拘束部材を通って空気を供給す
    ることを含み、前記調節自在コントロール段階が第二通
    路の空気流域面積の変化に関連する量だけ前記拘束部材
    中の空気流域面積を、前記単一の弁部材を使用して、変
    化させることを含む、液体コーティング材のスプレイ方
    法。
  6. 【請求項６】請求項５に記載の方法において、前記供給
    段階が拘束部材の上流側の空気供給通路に空気を高圧力
    且つ小体積で供給することを含み、そして前記調節自在
    コントロール段階が前記単一の弁部材を用いて拘束部材
    の空気流域面積を変化させ、以って拘束部材下流側の空
    気が上流側の空気にくらべて大体積且つ低圧力を有し、
    そしてスプレイヘッドにおける空気圧力が選定された最
    大圧力より大きくならないようにすることを含む、液体
    コーティング材のスプレイ方法。
  7. 【請求項７】スプレイコーティング装置において、流体
    オリフィス、アトマイズ化空気オリフィス及び形成空気
    オリフィスを備えたスプレイヘッドと、液体コーティン
    グ材を放出するため前記流体オリフィスに液体コーティ
    ング材を提供するための手段装置と、空気を前記スプレ
    イヘッドに供給するための手段装置と、スプレイヘッド
    に供給された空気を前記アトマイズ化空気オリフィスに
    送給して前記放出されるコーティング液体をスプレイへ
    とアトマイズ化し、又同空気を前記形成空気オリフィス
    に送給して前記スプレイと衝突させて同スプレイを形成
    する空気送給手段装置と、スプレイの形状を調節するべ
    く形成空気オリフィスに送給される空気の体積流量を調
    節するための手段装置と、同調節手段装置の作動に反応
    して、且つこれと同時に、形成空気オリフィスに供給さ
    れる空気の体積流量に従って、空気供給通路を通る空気
    の体積流量を調節自在にコントロールし、以って形成空
    気オリフィスに送給される空気の体積流量の変化により
    アトマイズ化空気オリフィスにおける空気圧力が著しく
    変化することのないようにする調節自在コントロール手
    段装置とを有するスプレイコーティング装置。
  8. 【請求項８】請求項７に記載のスプレイコーティング装
    置において、前記調節自在コントロール手段装置が、形
    成空気オリフィスに送給される空気の体積流量の減少及
    び増大に従った量だけ、空気供給通路を介してスプレイ
    ヘッドに供給される空気の体積流量を減少又は増大させ
    る、スプレイコーティング装置。
  9. 【請求項９】請求項８に記載のスプレイコーティング装
    置において、前記スプレイヘッドが前記アトマイズ化空
    気オリフィスへ延びる第一通路と、前記形成空気オリフ
    ィスへ延びる第二通路とを備え、前記供給手段装置は空
    気をアトマイズ化空気オリフィスに供給する前記第一通
    路及び空気を形成空気オリフィスに送給する前記第二通
    路を含み、前記調節手段装置は第二通路の空気流域面積
    を調節して形成空気オリフィスに送給される空気の体積
    流量をコントロールし、そして前記調節自在コントロー
    ル手段装置は前記空気供給通路の空気流域面積を変化さ
    せてスプレイヘッドに供給される空気の体積流量を変化
    させる、スプレイコーティング装置。
  10. 【請求項１０】請求項９に記載のスプレイコーティング
    装置において、空気供給通路内に設けられる拘束部材を
    含み、前記調節自在コントロール手段装置が第二通路の
    空気流域面積の変化に関連する量だけ前記拘束部材中の
    空気流域面積を変化させる、スプレイコーティング装
    置。
  11. 【請求項１１】請求項10に記載のスプレイコーティング
    装置において、前記調節手段装置及び調節自在コントロ
    ール手段装置の各々に共通の弁部材にして、第二通路と
    拘束部材との各々の空気流域面積を同時に変化させるた
    めの該弁部材を含むスプレイコーティング装置。
  12. 【請求項１２】請求項11に記載のスプレイコーティング
    装置において、前記供給手段装置が、拘束部材の上流側
    の空気供給通路に空気を高圧力且つ小体積で送給し、そ
    して前記弁部材が拘束部材の空気流域面積を調節し、以
    って拘束部材下流側の空気が上流側の空気にくらべて大
    体積且つ低圧力を有し、そしてスプレイヘッドにおける
    空気圧力が選定された最大圧力より大きくならないよう
    にする、スプレイコーティング装置。
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