(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
噴霧装置のヘッド部に取り付けられるように構成されたエアキャップを備えるシステムであって、
前記エアキャップが、噴霧を形成する液体を霧化するために、流体先端出口の周りに配置された、空気噴霧オリフィスを備え、
前記エアキャップが、湾曲した流路を有する少なくとも１つの空気通路を備え、
前記少なくとも１つの空気通路が、前記エアキャップの長手軸の対向する側に第１の空気通路及び第２の空気通路を備え、前記第１の空気通路が、前記長手軸へ向かって内向きに湾曲する第１の湾曲した通路、及び第１の空気出口を備え、前記第２の空気通路が、前記長手軸へ向かって内向きに湾曲する第２の湾曲した通路、及び第２の空気出口を備え、前記第１の空気通路及び第２の空気通路が、第１の空気流及び第２の空気流を噴霧の方向に導き、前記噴霧を整形するようにされており、前記第１の空気出口及び第２の空気出口が、前記第１の空気流及び第２の空気流を前記長手軸に向かって流すようにされており、
更に、前記少なくとも１つの空気通路が、前記エアキャップの前記長手軸の前記対向する側であって前記第１の空気通路及び第２の空気通路の半径方向外側に第３の及び第４の空気通路を備え、前記第３の空気通路が、前記長手軸へ向かって内向きに湾曲する第３の湾曲した通路、及び第３の空気出口を備え、前記第４の空気通路が、前記長手軸へ向かって内向きに湾曲する第４の湾曲した通路、及び第４の空気出口を備え、前記第３の空気通路及び第４の空気通路が、第３の空気流及び第４の空気流を噴霧の方向に導き、前記噴霧を整形するようにされており、前記第３の空気出口及び第４の空気出口が、前記第３の空気流及び第４の空気流を前記長手軸に向かって流すようにされている、
システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つの通路が、湾曲したチューブを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記湾曲したチューブが、少なくとも部分的に保護壁によって取り囲まれている、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記湾曲したチューブが、少なくとも部分的に保護材料によって包み込まれている、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記保護材料が、オーバーモールドされた材料である、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記エアキャップが、前記湾曲した流路を備える前記少なくとも１つの空気通路を有するワンピース構造である、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記エアキャップが、前記湾曲した流路を備える前記少なくとも１つの空気通路を有するマルチピース構造である、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記マルチピース構造の第１のピースが、前記湾曲した流路を備える前記少なくとも１つの空気通路を形成し、前記マルチピース構造の第２のピースが、前記第１のピースを少なくとも部分的に取り囲む、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記エアキャップを有する前記噴霧装置を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記噴霧装置が、前記少なくとも１つの空気通路を通過する空気流を制御するようにされた空気弁を備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記噴霧装置が、前記噴霧装置の前記ヘッド部に通じる液体通路を備え、前記噴霧装置が、液体を霧状化して液体噴霧を生成するようにされている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記噴霧装置が、前記液体通路を通過する液体の流れを制御するようにされた液体弁を備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記噴霧装置が、前記噴霧装置の作動を制御するようにされたハンドルとトリガとを備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
スプレーヘッドを備えるシステムであって、前記スプレーヘッドが、
前記スプレーヘッドの中心軸に向かって内向きに曲がる、第１の湾曲した空気通路、及び第１の空気出口と、
前記スプレーヘッドの前記中心軸に向かって内向きに曲がる、第２の湾曲した空気通路、及び第２の空気出口と、を備え、
前記第１の湾曲した空気通路及び第２の湾曲した空気通路が、第１の空気流及び第２の空気流を噴霧に向かって内向きに導き、前記噴霧を整形するようにされており、前記第１の空気出口及び第２の空気出口が、前記第１の空気流及び第２の空気流を前記スプレーヘッドの中心軸に向かって流すようにされており、
更に、前記スプレーヘッドが、
前記スプレーヘッドの中心軸に向かって内向きに曲がる、第３の湾曲した空気通路、及び第３の空気出口と、
前記スプレーヘッドの前記中心軸に向かって内向きに曲がる、第４の湾曲した空気通路、及び第４の空気出口と、を備え、
前記第３の湾曲した空気通路及び第４の湾曲した空気通路が、第３の空気流及び第４の空気流を噴霧に向かって内向きに導き、前記噴霧を整形するようにされており、前記第３の空気出口及び第４の空気出口が、前記第３の空気流及び第４の空気流を前記スプレーヘッドの中心軸に向かって流すようにされており、
前記第１、第２、第３、第４の湾曲した空気通路が、少なくとも部分的に支持構造の中に配置された第１、第２、第３、第４の湾曲したチューブをそれぞれ備え、前記支持構造が、保護壁又は保護材料の少なくとも１つを備え、前記第１、第２、第３、第４の湾曲した空気通路が、前記保護壁又は保護材料の少なくとも１つによって取り囲まれ又は包み込まれ、前記支持構造から離れて外向きに突き出している、
システム。
【請求項１５】
前記第１の空気出口及び第２の空気出口が、前記エアキャップの流体先端出口から軸方向にオフセットし、前記流体先端出口から下流側に離れる方向に配置されている、
請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
前記スプレーヘッドが、噴霧を形成する液体を霧化するために、流体先端出口の周りに配置された空気噴霧オリフィスを備える、
請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１２年９月１４日に出願された米国非仮特許出願第１３／６２０６０６号「湾曲した通路を有する噴霧装置」（参照によりその全体が本出願に組み込まれる）及び２０１１年９月３０日に出願された米国仮特許出願第６１／５４２０１９号「湾曲した通路を有する噴霧装置」（参照によりその全体が本出願に組み込まれる）の優先権及び利益を主張する。
【０００２】
本発明は、一般的に、塗装流体（例えば、ペイント）などの物質を噴霧するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
標的物体に噴霧を塗布するために多様な噴霧装置を使用できる。例えば、噴霧装置は、液体（例えば、ペイント）を霧状化して噴霧を生成するために加圧空気などの気体を採用することが多い。噴霧は、次に、標的物体へ向けられて塗膜を生成する。残念ながら、この種の噴霧装置は、一連の空気通路を通過して気体（例えば、空気）を流し、この気体は、噴霧装置のヘッド部から出る前に急に方向を変える。例えば、空気通路は、４５〜９０度ぐらいの急角度で相互に交差する複数の直線通路（例えば、別個に穴あけされた穴）を含むかもしれない。このような急角度である結果として、噴霧装置は、空気流における著しい圧力降下及び乱流（例えば、一般的には、空気流の劣化）を経験し、これは、噴霧装置のヘッド部の下流における噴霧形成に悪影響を与える。この急角度はまた、空気流が急激に方向を変えなければならないので、ノイズも発生させる。更に、空気流の劣化は、噴霧に、不規則性、変形、全体的不均一性、を生じる可能性がある。その結果、噴霧は、標的物体上に均一な塗装を与えない可能性がある。従って、改良された噴霧装置が必要とされる。
【発明の概要】
【０００４】
システムは、噴霧装置のヘッド部に取り付けるように構成されたエアキャップを含み、エアキャップは、湾曲した流路を有する少なくとも１つの空気通路を備える。システムは、スプレーヘッドの中心軸へ向かって内向きに曲がる第１の湾曲した空気通路と、スプレーヘッドの中心軸へ向かって内向きに曲がる第２の湾曲した空気通路とを有するスプレーヘッドを含むことができ、第１の及び第２の湾曲した空気通路は、第１の及び第２の空気流を噴霧へ向けて内向きに方向付けて噴霧を整形するように構成される。システムは、液体出口へ通じる液体通路を有する噴霧装置を含むことができ、噴霧装置は、液体出口からの液体を霧状化して、噴霧を形成するように構成される。また、噴霧装置は、空気出口へ向かって徐々に湾曲する湾曲した空気通路を含むことができ、噴霧装置は、少なくとも部分的に空気出口から空気流によって噴霧を整形するように構成される。
【０００５】
これらの及びその他の本発明の特徴、形態及び利点は、添付図面を参照しながら下記の詳細な説明を読むことによってより良く理解できる。図面において、同様の符号は、図面全体を通じて同様の部品を表す。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の特定の実施形態に従った典型的な噴霧塗装システムを説明する図である。
【図２】本発明の特定の実施形態に従った典型的な噴霧塗装工程を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の特定の実施形態に従った典型的な噴霧塗装装置の側面断面図である。
【図４】湾曲した通路を有するエアキャプの１つの実施形態の側面断面図である。
【図５】エアキャップの本体部から突き出す湾曲した通路、例えば湾曲したチューブ、を有するエアキャップの１つの実施形態の、側面断面図である。
【図６】保護壁によって取り囲まれた湾曲した通路、例えば湾曲したチューブ、を有するエアキャップの１つの実施形態の、側面断面図である。
【図７】湾曲した通路、例えば保護材料（例えば、オーバーモールドされた材料）内に包み込まれた湾曲したチューブ、を有するエアキャップの１つの実施形態の、側面断面図である。
【図８】湾曲した通路、例えば湾曲した通路を形成する複数のセクション、を有するエアキャップの１つの実施形態の、側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の１つ又はそれ以上の具体的な実施形態について、以下に説明する。これらの実施形態について簡潔に説明しようとすると、実際の実施形態の全ての特徴を本明細書で説明することはできないであろう。エンジニアリングプロジェクト、設計プロジェクト等における、実際の実施形態の開発においては、開発者固有の目標、例えばシステム関連の制約やビジネス関連の制約等に関する整合性、を達成するためには、多数の実施形態固有の決定を下さなければならず、これらの制約は、実施形態ごとに変わる可能性がある。更に、このような開発は複雑で時間の浪費のように思われるかもしれないが、本開示の利益を受ける当業者にとっては、日常的な設計、製作、製造の仕事であろう。
【０００８】
図１は、標的物体１４に所望の塗膜を塗布する噴霧塗装装置１２を備える、典型的な噴霧塗装システム１０を説明するフローチャートである。以下に詳細に論じるように、噴霧塗装装置１２は、噴霧塗装装置１２を通過する空気流に関連する乱流、圧力降下、ノイズ、を減少するように構成された、１つ又はそれ以上の湾曲した通路（例えば、湾曲した空気通路）を含むことができる。更に、湾曲した空気通路は、例えば噴霧を整形するためにより均一の空気流を与えることによって噴霧塗装装置１２によって形成される噴霧を改良するように構成できる。特に、湾曲した空気通路は、噴霧における液滴を均一に配分するのに役立ち、それによって、標的物体への噴霧の転写効率（transfer efficiency）を向上させるのに役立ち、また、標的物体上により均一な塗装を与える。
【０００９】
更に、噴霧塗装装置１２は、非円錐形噴霧形状、及び／又は装置１２の出口から標的物体１４まで非線形に（例えば、湾曲的に）変動する幅を特徴とする噴霧形状、を可能にする特徴を含むことができる。特定の実施形態において、噴霧形状は、噴霧形状の幅及び／又は断面が、噴霧塗装装置１２の出口付近の距離において円錐形より大きくなるように、カップ形状又は凹形の、輪郭又は周囲（例えば外縁）を特徴とすることができる。別の実施形態において、噴霧形状は、チューリップ形の輪郭又は周囲を特徴とすることができる。以下に説明するように、特有の噴霧整形特性（spray shaping feature）は、噴霧塗装装置１２の出口に近い距離において適切な速度でより大きなカバー範囲を可能にし、それによって、転写効率を改良するので、浪費及び汚染を減少する。本開示において、「円錐形」及び「非円錐形」とは、噴霧形状を説明するために使用される場合、噴霧形状の断面図の輪郭の全体的形状を意味するものである。これらの用語は、噴霧粒子が噴霧形状の周囲に沿ってのみ移動することを示唆するものではない。そうではなく、噴霧粒子は、噴霧形状の内部空間全体に転写されることができる。
【００１０】
図示した噴霧塗装装置１２は、空気噴霧器、回転噴霧器、静電噴霧器又はその他の適切な噴霧形成機構を含むことができる。特定の実施形態において、噴霧塗装装置１２は、スプレーガンとして説明できる。スプレーガンは、ハンドル部、ハンドル部に連結された銃身部又は本体部及び１つ又はそれ以上の弁を起動し解除するためのトリガを備える銃型を含むことができる。但し、特有の噴霧整形特性を、任意の型式の噴霧装置に利用できる。
【００１１】
噴霧塗装装置１２は、流体源１６、空気源１８及び制御システム２０などの多様な供給及び制御システムに連結できる。制御システム２０は、流体源及び空気源１６及び１８の制御を容易にし、噴霧塗装装置１２が標的物体１４上に許容可能な質の噴霧塗装を与えるようにする。例えば、制御システム２０は、自動化コントローラ２２、位置決めコントローラ２４、流体源コントローラ２６、空気源コントローラ２８、コンピュータシステム３０及びユーザーインターフェイス３２を含むことができる。
【００１２】
制御システム２０は、１つ又はそれ以上の位置決め機構３４及び３６にも結合できる。例えば、位置決め機構３４は、噴霧塗装装置１２に対する標的物体１４の移動を容易にする。位置決め機構３６は、噴霧塗装装置１２を標的物体１４に対して移動できるように噴霧塗装装置１２に結合される。また、システム１０は、位置決め機構３６に連結された複数の噴霧塗装装置１２を含み、それによって標的物体１４のカバー範囲を改良できる。従って、噴霧塗装システム１０は、塗装液の混合、流体及び空気流量及び標的物体上での噴霧パターン／カバー範囲をコンピュータ制御できる。特定の用途次第で、位置決め機構３４及び３６は、ロボットアーム、コンベアベルト及びその他の適切な位置決め機構を含むことができる。
【００１３】
図２は、標的物体１４上に所望の噴霧塗装を施すための典型的な噴霧塗装工程１００のフローチャートである。図に示されているように、工程１００は、所望の流体を塗布するために標的物体１４を認識する（ブロック１０２）ことによって進行する。次に、標的物体１４の表面に噴霧塗装を施すための所望の流体４０を選択する（ブロック１０４）。所望の流体は、下塗り液、ペイント、透明塗装、ステインなどを含むことができる。使用者は、次に、認識された標的物体１４及び選択された流体４０のために噴霧塗装装置１２を構成できる（１０６）。標的物体１４としては、車両、家具、電気器具などが考えられる。使用者が噴霧塗装装置１２を起動すると、工程１００は、選択された流体４０の霧状化された噴霧の生成へ進む（ブロック１０８）。以下で詳細に論じる特定の実施形態において、霧状化噴霧は、カップ形状、凹形、又はチューリップ形状などの、非円錐形噴霧形状を有する。使用者は、次に、標的物体１４の所望の表面に、霧状化噴霧の塗装を施せる（ブロック１１０）。工程１００は、次に、所望の表面上に施された塗装の硬化／乾燥（例えば、赤外線硬化ランプ）へ進む（ブロック１１２）。質問ブロック１１４において、使用者が、選択された流体４０の追加塗装を望む場合、工程１００は、ブロック１０８、１１０及び１１２へ進み、選択された流体４０を更に塗装する。使用者が質問ブロック１１４において、選択された流体の追加塗装を望まない場合、工程１００は、質問ブロック１１６へ進み、新たな流体の塗装を使用者が望むか否かを決める。使用者が、質問ブロック１１６において、新たな流体の塗装を望む場合、工程１００は、噴霧塗装のために選択された新しい流体を用いて、ブロック１０４〜１１４へ進む。使用者が質問ブロック１１６において、新たな流体の塗装を望まない場合、工程１００は、ブロック１１８において終了する。
【００１４】
図３は、噴霧塗装装置１２の典型的な実施形態を説明する側面断面図である。図示のように、噴霧塗装装置１２は、本体２０２に連結された噴霧先端組立体２００を備える。噴霧先端組立体２００は、流体送出先端組立体２０４を含む。例えば、複数の異なる型式の噴霧塗装装置を、流体送出先端組立体２０４を受け入れこれを使用するように構成できる。また、噴霧先端組立体２００は、流体送出先端組立体２０４に連結された噴霧形成組立体２０６を含む。噴霧形成組立体２０６は、エアキャップ２０８を備え、エアキャップは、止めナット２１０を介して本体２０２に取外し可能に固定される。エアキャップ２０８は、流体送出先端組立体２０４から流体先端出口２１４の周りに配置された中央霧状化環状オリフィス２１２などの多様な空気噴霧オリフィスを含む。また、エアキャップ２０８は、１つ又はそれ以上の噴霧整形オリフィス、例えば噴霧整形オリフィス（例えば、エアホーンオリフィス）２１６、２１８、２２０、２２２など、を備えることもでき、これらのオリフィスは、噴霧される流体を所望の噴霧パターン（例えば非円錐形パターン）に形成する。噴霧形成組立体２０６は、また、所望の噴霧パターン及び液滴分布を与える、他の多様な霧状化機構を備えることができる。
【００１５】
以下で更に詳細に論じるように、エアキャップ２０８は、空気流を改良し、乱流を減少し、ノイズを減少し、噴霧塗装装置１２の下流における噴霧形成を改良するために湾曲した通路を含むことができる。図３に説明する実施形態において、エアキャップ２０８は、各々一連の直線空気通路２０７及び２０９を有する複数の湾曲していない空気通路２０５を有する。特に、図３に説明するように、直線空気通路２０７は、噴霧塗装装置１２の長手軸２１１に沿って直線方向に延びるのに対して、直線空気通路２０９は、長手軸２１１に対して角度を成す。その結果、直線空気通路２０７と２０９は、相互に急角度例えば３０〜９０度を成す。図４〜８の開示される実施形態は、以下で更に詳細に論じるように、噴霧塗装装置１２の作動を改良するために、これらの非曲線空気通路２０５が湾曲した空気通路に置き換えられる。
【００１６】
噴霧塗装装置１２の本体２０２は、噴霧先端組立体２００のための多様な制御及び供給機構を含む。図示するように、本体２０２は、流体入口カップリング２２８から流体送出先端組立体２０４まで延びる流体通路２２６を有する流体送出組立体２２４を含む。また、流体送出組立体２２４は、流体通路２２６を通過して流体送出先端組立体２０４までの流体の流れを制御する流体弁組立体２３０を備える。図示した流体弁組立体２３０は、本体２０２を通過して流体送出先端組立体２０４と流体弁調節器２３４との間に可動的に延びるニードル弁２３２を有する。流体弁調節器２３４は、ニードル弁２３２の後部２３８と流体弁調節器２３４の内側部２４０との間に配置されたばね２３６に抵抗して回転式に調節可能である。また、ニードル弁２３２は、トリガ２４２が回転軸２４４の周りで左回りに回転するときニードル弁２３２が流体送出先端組立体２０４から離れて内向きに移動できるように、トリガ２４２に連結される。但し、本発明の実施形態には、適切な任意の内向き又は外向きに作動可能な弁組立体を使用できる。また、流体弁組立体２３０は、パッキング組立体２４６など、ニードル弁２３２と本体２０２との間に配置された多様なパッキング及びシール組立体を含むことができる。
【００１７】
空気源組立体２４８は、噴霧形成組立体２０６における霧状化を容易にするように本体２０２内に配置される。図示した空気源組立体２４８は、空気入口カップリング２５０から空気通路２５２及び２５４を介してエアキャップ２０８まで延びる。また、空気源組立体２４８は、噴霧塗装装置１２を通過する空気圧及び流量を、保持し、調節するために、多様なシール組立体、空気弁組立体及び空気弁調節器を含む。例えば、ここで説明する空気源組立体２４８は、回転軸２４４の周りでのトリガ２４２の回転が空気弁組立体２５６を開放して、空気通路２５２から空気通路２５４へ空気が流れるように、トリガ２４２に連結された空気弁組立体２５６を含む。また、空気源組立体２４８は、空気弁調節器２５８の回転によってニードル２６０が移動してエアキャップ２０８への空気の流れを調節できるように、ニードル２６０に連結された空気弁調節器２５８を含む。ここで説明するように、トリガ２４２は、トリガ２４２が本体２０２のハンドル２６２へ向けて引っ張られるとき流体と空気が同時に噴霧先端組立体２００へ流れるように、流体弁組立体２３０及び空気弁組立体２５６の両方に連結される。起動されると、噴霧塗装装置１２は、所望の噴霧パターン（例えば、非円錐形）及び液滴分布の霧状化噴霧を生成する。この場合にも、ここで説明する噴霧塗装装置１２は、本発明の典型的な実施形態に過ぎない。任意の適切な型式又は形態の噴霧装置が、本発明の特有のエアキャップ流体霧状化及び空気整形から利益を得ることができる。
【００１８】
図４は、湾曲した通路３０２（例えば、湾曲した空気通路）を有するエアキャップ３００の１つの実施形態の側面断面図である。図示のように、湾曲した通路３０２は、エアキャップ３００の長手軸３１２の対向する側３０８及び３１０に第１の及び第２の湾曲した空気通路３０４及び３０６を含む。第１の湾曲した空気通路３０４は、長手軸３１２へ向かって内向きに湾曲して、第１の空気出口３１４を終点とする。第２の湾曲した空気通路３０６は、長手軸３１２へ向かって内側へ湾曲して、第２の空気出口３１６を終点とする。作動時に、第１の及び第２の湾曲した空気通路３０４及び３０６は、第１の及び第２の空気流３１８及び３２０を噴霧３２２へ向けて方向付けて噴霧３２２を整形するように構成される。更に図示するように、湾曲した通路３０２は、エアキャップ３００の長手軸３１２の対向する側３０８及び３１０に第３の及び第４の湾曲した空気通路３２４及び３２６を含む。第３の湾曲した空気通路３２４は、長手軸３１２へ向かって内向きに湾曲して、第３の空気出口３２８を終点とする。第４の湾曲した空気通路３２６は、長手軸３１２へ向かって内向きに湾曲して、第４の空気出口３３０を終点とする。作動時に、第３の及び第４の湾曲した空気通路３２４及び３２６は、第３の及び第４の空気流３３２及び３３４を噴霧３２２へ向けて方向付けて噴霧３２２を整形するように構成される。
【００１９】
これらの湾曲した通路３０２は、噴霧３２２への空気流を改良して噴霧３２２を改良するように構成される。特に、湾曲した通路３０２は、噴霧塗装装置１２を通過する空気流に関連付けられる乱流、圧力降下及びノイズを減少するように構成できる。更に、湾曲した通路３０２は、例えば噴霧３２２を整形するためにより均一な空気流を与えることによって、噴霧塗装装置１２によって形成される噴霧３２２を改良するように構成できる。特に、湾曲した通路３０２は、噴霧３２２における液滴を均一に配分するのを助け、それによって、標的物体上により均一な塗装を与えながら標的物体上での噴霧の転写効率を向上するのに役立つ。図示の実施形態において、湾曲した通路３０２は４つの湾曲した通路を含む。別の実施形態において、湾曲した通路３０２は、任意の数例えば１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上の数の湾曲した通路を適切な任意の対称形又は非対称形配列で含むことができる。更に、図示の湾曲した通路３０２は、いくつかの曲率半径において約４５度の角度で軸３１２へ向かって内向きに徐々に湾曲する。他の実施形態において、湾曲した通路３０２は、約１〜１５０度、５〜１２０度、１０〜１００度、２０〜９０度、３０〜６０度、４０〜５０度、又はその間の任意の角度で軸３１２に対して内向き又は外向きに徐々に湾曲できる。更に、各湾曲した通路３０２の曲率半径は、約２．５４〜１２７ミリメートル（０.１〜５インチ）、５．０８〜１０１．６ミリメートル（０.２〜４インチ）、７．６２〜７６．２ミリメートル（０.３〜３インチ）、１０．１６〜５０．８ミリメートル（０.４〜２インチ）、１２．７〜２５．４ミリメートル（０.５〜１インチ）の範囲又はその他の適切な曲率半径とすることができる。
【００２０】
エアキャップ３００の湾曲した通路３０２は、多様に形成できる。図示した実施形態において、エアキャップ３００は、エアキャップ３００の本体３３６全体と一体的に形成された湾曲した通路３０２を有するワンピース構造とすることができる。例えば、本体全体３３６は、プラスチック材料から成形するか又は金属材料から鋳造して、一体的に湾曲した通路３０２を備えるエアキャップ３００を形成できる。別の実施形態において、複数の別個のピースが、湾曲した通路３０２を備えるエアキャップ３００を形成できる。例えば、湾曲した通路３０２は、本体３３６とは別個のピース（例えば、湾曲したチューブ）とすることができる。別の例として、湾曲した通路３０２は、本体３３６の複数のセグメント又はセクションで形成することができる。製造法に関係なく、湾曲した通路３０２は、角度に急激な変化のない漸進的な曲率を有する。言い換えると、湾曲した通路３０２は、相互に交差する複数の直線通路に起因するような急角度を生じない。
【００２１】
図５は、エアキャップ３００の本体３３６から突き出す湾曲した通路３０２例えば湾曲したチューブ３４０を有するエアキャップ３００の実施形態の側面断面図である。図示の実施形態において、各湾曲したチューブ３４０は、管状壁３４２を備える別個に形成されたチューブである。チューブは、徐々に湾曲して湾曲した通路３０２（例えば、湾曲した通路３０４、３０６、３２４及び３２６）を形成する。例えば、各湾曲したチューブ３４０は、金属チューブ、プラスチックチューブ、セラミックチューブ、複合材チューブ、又は、チューブを形成するのに適切などんな材料とすることもできる。金属製の湾曲したチューブ３４０を有する実施形態において、チューブ３４０を形成し、次に所望の曲率に折り曲げることができる。プラスチックチューブ３４０を有する実施形態において、チューブ３４０は、所望の曲率を形成するように成形することができる。但し、湾曲したチューブ３４０の任意の適切な構成を、様々な実施形態において採用することができる。図示のように、湾曲したチューブ３４０は、本体３３６から離れて突き出し、適切な取付け具３４４によって本体３３６に固定される。取付け具３４４は、スクリュー、ボルト、クランプ、接着剤、ストラップ、スナップ嵌め機構、ラッチ、又はその他の適切な締結具などの取外し可能又は固定締結具を含むことができる。また、取付け具３４４は、チューブ３４０の周りのオーバーモールド材（例えば、プラスチック）などのような、本体３３６と一体の接続を含むことができる。
【００２２】
図６は、湾曲した通路３０２、例えば保護壁３５０によって取り囲まれた湾曲したチューブ３４０、を有するエアキャップ３００の実施形態の側面断面図である。例えば、保護壁３５０は、中空の囲み又はケーシング３５２を形成でき、ケーシングは、各湾曲したチューブ３４０全体に直接当接することなく湾曲したチューブ３４０を全体的に取り囲む。言い換えると、保護壁３５０は、中空内部３５４を保持し、各湾曲したチューブ３４０は、概ね中空内部３５４を貫通する。特定の実施形態において、保護壁３５０は、金属、プラスチック、セラミック又は複合材料で製造できる。従って、図６の実施形態は、保護壁３５０及び各湾曲したチューブ３４０からなる、マルチピース構成を有する。
【００２３】
図７は、湾曲した通路３０２、例えば本体３３６の保護材料３６０（例えば、オーバーモールドした材料）内に包み込まれた湾曲したチューブ３４０、を有するエアキャップ３００の実施形態の、側面断面図である。例えば、保護材料３６０は、中実構造（例えば、非中空構造）を形成し、保護材料３６０は、一般に、各湾曲したチューブ３４０に、チューブ３４０の外面３６４に直接沿って接触する。言い換えると、保護材料３６０は、中実内部３６６を保持し、各湾曲したチューブ３４０は、中実内部３６６を貫通する。特定の実施形態では、保護材料３６０は、金属、プラスチック、セラミック、又は複合材料で製造することができる。例えば、湾曲したチューブ３４０は、成形材料（例えばプラスチック）によって所定の位置に成形又はオーバーモールドすることができ、湾曲したチューブ３４０は、成形材料によってほぼ又は完全に包み込まれ、所定の位置に固定されることができる。従って、図７の実施形態は、保護材料３６０及び各湾曲したチューブ３４０からなる、マルチピース構成を有する。
【００２４】
図８は、湾曲した通路３０２、例えば湾曲した通路３０２を形成する複数のセクション３７０、３７２及び３７４、を有するエアキャップ３００の実施形態の側面断面図である。例えば、各湾曲した通路３０２は、セクション３７０、３７２、又は３７４のうち１つの外面に沿った湾曲した溝３７６として形成され、次に、セクション３７０、３７２、３７４は一緒に結合されて、エアキャップ３００の本体３３６を形成することができる。例えば、図示の実施形態において、セクション３７０は、湾曲した溝３７６（第１の湾曲した溝３７８及び第２の湾曲した溝３８０）を有する第１の環状（又は内側）のセクションである。同様に、セクション３７２は、第２の外面に沿った湾曲した溝３７６（例えば、第３の湾曲した溝３８２及び第４の湾曲した溝３８４）を有する第２の環状（又は中間）のセクションである。最後に、セクション３７４は、セクション３７０及び３７２を取り囲む第３の環状（又は外側）のセクションである。このようにして、湾曲した溝３７６は外面に沿って形成され、製造や整備などを簡単にすることができる。
【００２５】
本発明の特定の特徴のみを図に示し、説明したが、当業者には多くの修正及び変更が思い浮かぶであろう。従って、特許請求の範囲が、本発明の真の趣旨の範囲内に在るこの種の修正及び変更を、全て包含することを意図していることを、理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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