(57)【要約】【課題】　ワークピースの塗装に適した塗料の噴霧ミストを生成することを可能にする。【解決手段】　本発明の超音波定常波アトマイザ装置は、ソノトロード（１４）と、このソノトロード（１４）と向い合せに配置されたコンポーネント（１６）とを備える。運転の際に、前記ソノトロード（１４）と前記コンポーネント（１６）の中間の空間の中に定常波の超音波場が形成される。上記装置は、更に、少なくとも一つの塗料供給デバイスを備え、これによって、超音波場の音の粒子速度が最大値となる領域の近傍に塗料を送り込むことができる。前記少なくとも一つの塗料供給デバイスは、定常波の超音波場の領域内で、実質的にパイプ片（２６）として形成される。前記ソノトロード（１４）及び前記コンポーネント（１６）の互いに向い合う表面（１８，２０）の形状は、音の粒子速度を上記パイプ片（２６）に沿って実質的に同一にする効果を有する。【選択図】　　　図１（ａ）
2004114042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースを塗装するために塗料の噴霧ミストを生成するための超音波定常波アトマイザ装置（１０，２０，３０）であって、
　ソノトロード（１４，２８，３８）と、このソノトロードと向い合せに配置されたコンポーネント（１６，３２，４０）とを備え、運転の際に、前記ソノトロード（１４，２８，３８）と前記コンポーネント（１６，３２，４０）の中間の空間の中に定常波の超音波場が形成され；
　少なくとも一つの塗料供給デバイスを備え、この塗料供給デバイスによって、前記超音波場の音の粒子速度が最大値となる領域の近傍に塗料を送り込むことが可能であり；
　下記特徴を備える：
　前記少なくとも一つの塗料供給デバイスは、前記定常波の超音波場の領域の中で、実質的にパイプ片（２６）として構成され；
　前記ソノトロード（１４，２８，３８）及び前記コンポーネント（１６，３２，４０）の互いに向い合う表面（１８，２２）の形状は、音の粒子速度を上記パイプ片（２６）に沿って実質的に同一にする効果を有する。
【請求項２】
下記特徴を備えた請求項１に記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記コンポーネント（１６，３２，４０）は第二のソノトロードである。
【請求項３】
下記特徴を備えた請求項１または２に記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記ソノトロード（１４，２８，３８）及び前記コンポーネント（１６，３２，４０）の互いに向い合う表面（１８，２２）の形状は、中空円筒形に形成され；且つ、
　この中空円筒の軸は、前記パイプ片（２６）長手方向の軸に対して平行に配置される。
【請求項４】
下記特徴を備えた請求項３に記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記端面（１８，２２）の前記中空円筒形状は、その形状に対応するように配置された幾つかの部分表面（３６）によって近似的に形成される。
【請求項５】
下記特徴を備えた請求項１から４までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記端面（１８，２２）は、好ましくは、直方体のソノトロードのサウンド・ボディ（２１）及び前記コンポーネント（１６，３２，１４）に、それぞれ形成される。
【請求項６】
下記特徴を備えた請求項１から５までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記中空円筒（１３）の半径（１５）は、前記端面（１８，２２）をほぼ形成し；
　これらの端面（１８，２２）は、サウンド・ボディ（２１）の外表面、または、前記コンポーネント（１６，３２，４０）の外表面の側面の長さに対応し；
　この外表面は、前記パイプ片（２６）の中心線に対して垂直である。
【請求項７】
下記特徴を備えた請求項１から６までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記中間の空間の周りに、エンクロージング・エレメント（４６）が配置され；
　このエンクロージング・エレメント（４６）は、塗料の噴射方向に隙間を有し、他の方向への超音波の放射を実質的に防止する。
【請求項８】
下記特徴を備えた請求項７に記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記エンクロージング・エレメント（４６）はＵ字型である。
【請求項９】
下記特徴を備えた請求項７または８に記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記パイプ片（２６）は、エンクロージング・エレメント（４６）を貫通する。
【請求項１０】
下記特徴を備えた請求項７から９までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記隙間は、噴霧ミストを、妨げられることなく塗装対象のワークピースに到達させるために丁度十分な長さであるように選定される。
【請求項１１】
下記特徴を備えた請求項７から１０までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記エンクロージング・エレメント（４６）と、前記ソノトロード（１４，２８，３８）または前記コンポーネント（１６，３２，４０）との間の距離は、通常の運転状態において両者の接触がかろうじて生じない程度に小さく設定される。
【請求項１２】
下記特徴を備えた請求項１から１１までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記パイプ片（２６）の塗料の出口開口部の周りにリング状部材（４８）が配置され；
　このパイプ片（２６）の塗料の出口開口部は、半径方向に内側のリングの外周面によって規定される円筒形の内側に位置している。
【請求項１３】
下記特徴を備えた請求項１から１１までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記塗料の出口開口部の周りの近傍にリング・セグメント状部材（５６）が配置され；
　この塗料の出口開口部は、前記リング・セグメント（５６）の半径方向に内側の外周面によって規定される円筒形の内側に位置している。
【請求項１４】
下記特徴を備えた請求項１２または１３に記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記リング状部材（４８）またはリング・セグメント状部材（５６）は、疎水性の表面を有し、特に、テトラ・フルオロ・エチレンからなる表面を有する。
【請求項１５】
下記特徴を備えた請求項１２から１４までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　前記リング状部材（４８）またはリング状セグメント（５６）は、クリーニング・エアを吹き付けることができるように構成されている。
【請求項１６】
下記特徴を備えた請求項１から１５までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　クリーニング・エアの流れが形成され、それによって前記ソノトロードおよび／または前記コンポーネントの濡れが防止され、または少なくされる。
【請求項１７】
下記特徴を備えた請求項１から１６までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　方向付けエアの流れが形成され、それによって前記塗料の噴霧ミストの飛翔軌道に影響を与えることができる。
【請求項１８】
下記特徴を備えた請求項１から１７までのいずれかに記載された超音波定常波アトマイザ装置：
　チャージ用のデバイスを備え、それによって前記塗料を静電気で帯電させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、ワークピースを塗装するために塗料の噴霧ミストを生成するための超音波定常波アトマイザ装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
　ワークピースを塗装するため、特に、自動車産業でしばしば行われているような大量生産方式の塗装の際に、今日、一般的に知られている高回転速度アトマイザが好まれて使用されている。高回転速度アトマイゼーションの場合、塗料は金属製ベル状部材の内部を通ってその前側に到達する。ここで、この金属製ベル状部材の前側はワークピースに面している。上記の金属製ベル状部材は、通常、圧縮空気のタービンで駆動され、最高で毎分８０，０００回転の速度で回転する。この場合に作用する遠心力は、次いで、塗料を上記ベル状部材の前側のエッジまで到達させ、そこで微細な液滴に分割する。これによって、塗料の噴霧ミストの液滴のサイズが１０μｍから６０μｍの範囲（塗料の被膜の適切な品質のために要求される）に収まると言う効果がもたらされる。
【０００３】
　一般的に知られるようになった原理の考察によれば、原則として、塗料は超音波定常波アトマイゼーション（ultrasonic standing-wave atomization）によってもアトマイズさせることができる。しかしながら、この原則のこれらの考察によれば、アトマイゼーション中の液滴の平均サイズとして１００μｍから２００μｍまでの値が測定されてはいるが、同時に、それより大きなサイズの液滴も発生する。しかしながら、この種の大きなサイズの液滴は塗料の皮膜の品質に悪い影響を及ぼす。そのため、塗装技術の中での超音波定常波の使用を魅力の乏しいものにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
　このような先行技術に鑑み、本発明の目的は超音波定常波アトマイザ装置を提供することにある。この装置を用いることによって、塗装技術の中で使用するのに適切な品質を有する塗料の噴霧ミストを生成することが可能になる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
　この目的は、本発明の超音波定常波アトマイザ装置によって実現される。本発明は、ワークピースを塗装するために塗料の噴霧ミストを生成するための超音波定常波アトマイザ装置であって、ソノトロード（sonotrode）と、このソノトロードと向い合せに配置されたコンポーネントとを備え、運転の際に前記ソノトロードと前記コンポーネントの中間の空間の中に定常波の超音波場が形成される。更に、この超音波定常波アトマイザ装置は、少なくとも一つの塗料供給デバイスを備え、この塗料供給デバイスによって塗料を超音波場の音の粒子速度が最大値となる領域の近傍に送り込むことができる。このケースでは、前記塗料供給デバイスは、前記定常波の超音波場の領域の中で、実質的にパイプ片として構成される。最後に、前記ソノトロード及び前記コンポーネントの互いに向い合う表面部分の形状は、音の粒子速度を上記パイプ片に沿って実質的に同一にする効果を有する。
【０００６】
　この点において、塗料を最大の超音波場の音の粒子速度の近傍に送り込むことができることは、先ず第一に有利である。これは、塗料のアトマイゼーションを生じさせるために、超音波場の中で最大値となる領域の近傍が最も好ましいポイントであることによる。更に、本発明のアイデアによれば、前記ソノトロード及び前記コンポーネントの互いに向い合う表面部分は、音の粒子速度を上記パイプ片に沿って実質的に同一にするように構成される。本発明のアイデアのこの部分は、また、実現可能な最良の、即ち実現可能で最も一様な、実現可能な最も微細な液滴状態の塗料のアトマイゼーションを目指している。
【０００７】
　本発明に基づく方法に基づいて、前記ソノトロード及び前記コンポーネントを構成することによって、塗料は、前記パイプ片を通って音の粒子速度が最大値となる領域の中に送り込まれるが、パイプ片の塗料の出口に付着して残った塗料、あるいは、パイプ片の外側に沿って流れた塗料も、同様に、そこに存在している音の粒子速度の最大値によってアトマイズされ、微細な塗料の液滴になる。仮に、音の粒子速度の最大値が、従来の場合のように、塗料の出口の近傍にのみに現れるとすると、パイプ片の外側の側面に沿って流れる塗料によって、比較的大きな塗料の液滴が、時折、パイプ片から離れ、それによって塗装に欠陥が生ずる。塗装プロセスにおいて許容されないそのような大きな液滴の形成は、本発明に基づく超音波定常波アトマイザ装置によって防止される。好ましい方法において、塗装技術での使用に非常に良く適合した品質を有する噴霧塗料のミストが、このようにして形成される。
【０００８】
　本発明に基づく超音波定常波アトマイザ装置の効果的な形態において、前記コンポーネントは第二のソノトロードである。このようにして、要求される定常波の超音波場を形成し、特別に効果的な方法でコントロールすることができる。
【０００９】
　本発明の主題の更に効果的な形態において、前記ソノトロード及び前記コンポーネントの互いに向い合う表面部分は、中空円筒状に形成される。その円筒の軸は、パイプ片の長手方向の軸に対して平行に配置される。このようにすることによって、定常波の超音波場をパイプ片の形状に対応するような形態で形成することが確保される。その結果、対応する音の粒子速度の最大値の分布も同様な形態となる。
【００１０】
　あるいは、他の表現で説明すると、本発明に基づくそのような装置によって、塗料出口のポイントで直接的に塗料をアトマイズさせるのみではなく、比較的広い領域である上記パイプ片に沿ってアトマイゼーションを実現することが可能になる。
【００１１】
　本発明の主題の更に効果的な形態において、エンクロージング・エレメントは、前記ソノトロードと前記コンポーネントの中間の空間の周りに配置され、塗料が噴霧される方向に隙間を有し、他の方向への超音波の放射を実質的に防止する。この点で、特に、エンクロージング・エレメントはＵ字型の形状で形成される。このようにして、形成された超音波が比較的高い割合でアトマイゼーションに使用され、一方、超音波の放射の使用されなかった割合が可能な限り小さく抑えられるという効果が効果的に実現される。
【００１２】
　本発明の主題の更に効果的な形態は、前記エンクロージング・エレメントを用いて実現されるものと同様な効果を狙ったものである。本発明によれば、リング状部材またはリング・セグメント状部材がパイプ片の塗料出口開口部の周りに配置される。パイプ片の塗料出口開口部は、前記内側のリング状部材の外周面により定義される円筒形状の中、または、前記リング・セグメント状部材の径方向内側の外周面により定義される円筒形状セグメントの中に配置される。
【００１３】
　本発明に基づくアトマイザ装置の更に効果的な形態は、従属クレームから知ることができる。
【００１４】
　本発明、本発明による有利な効果、及び本発明の更なる改良形態は、添付図面中に示された説明のための実施形態に基づいて特定され且つ説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
　図１（ａ）に、本発明に基づく第一の超音波定常波アトマイザ装置１０を示す。この図は等角投影法によって表わされている。直交座標は、Ｘ、Ｙ及びＺ方向の矢印で示され、符号１２が付されている。なお、この図は、装置の概略を示すことのみを意図したものであり、そのため、この図から正確な相対的サイズを知ることはできない。
【００１６】
　第一のソノトロード１４は、第一の反射ボディ１６と互いに向い合うように配置される。このケースでは、ソノトロード１４は、円筒形のベース・ボディ及びサウンド・ボディ２１によってこの図の中で象徴的に表されている。このサウンド・ボディ２１は、円筒形のベース・ボディの端面から突出し、反射ボディ１６に対して向い合っている。上記のサウンド・ボディ２１の形状はほぼ直方体であり、第一の反射ボディ１６に対して向い合う端面は、仮想中空円筒により形成される表面の一部に該当する形状を有している。この形状を表わすために、第一の破線１７及び第二の破線１９が第一のサウンド・フェイス１８の上に描かれている。この第一の破線１７は、上記の中空円筒の仮想中心軸に対して平行である。更に、第一のサウンド・フェイス１８の関係するエッジ・ラインと第一の破線１７の接触点は、当該関係するエッジ・ラインの中央に正確に位置している。
【００１７】
　第二の破線１９は円弧のセグメントに対応している。第一の破線１７及び第二の破線１９は、それぞれの中点で互いに交差し、この交点で互いに垂直になっている。これから、第二の破線１９の終点が、その結果として、第一のサウンド・フェイス１８の関係する二つのエッジ・ラインの中点に正確に一致していることが分かる。第一の破線１７及び第二の破線１９の交点で、第一のサウンド・フェイス１８に対して垂直に第一の中心線２４が描かれている。
【００１８】
　第一の反射ボディ１６は、その形状に関して、サウンド・ボディ２１と非常に良く似ている。従って、第二のサウンド・フェイス２２は、第一のサウンド・フェイス１８と同様なやり方で表すことができる。従って、上記の第一の破線１７及び第二の破線１９に相当する二つの破線が示されている。更に、第一の反射ボディ１６は、第一の破線１７とそれに対応する第一の反射ボディ１６上の線が、互いに平行になるように配置されている。また、第一の破線１７及び第二の破線１９にそれぞれ対応する第一の反射ボディ１６上の二本の線の交点は、上記の第一の中心線２４上に位置している。その結果、第一のサウンド・フェイス１８及び第二のサウンド・フェイス２２は、正確に互いに向かい合うように配置されている。
【００１９】
　第一のサウンド・フェイス１８と第二のサウンド・フェイス２２の中間の空間の中に、第一のパイプ片２６が描かれている。第一のパイプ片２６の自由端は、第一のサウンド・フェイス１８と第二のサウンド・フェイス２２の間の中間位置に正確に配置され、更に、第一の中心線２４の上で直接的に終結している。この第一のパイプ片２６は、長手方向に関して真っ直ぐであり、且つ、第一の破線１７に対して平行であるように形成されている。
【００２０】
　更に、上記のパイプ片２６は、塗料供給デバイス（当該部分以外は図示されていない）の一部である。この塗料供給デバイスは必要な量の塗料を供給し、供給された塗料はこの第一の超音波定常波アトマイザ装置１０によってアトマイズされる。従って、このパイプ片２６のもう一方の端は、あたかもフリー・スペースの中で終結しているように描かれているが、実際には、そこに当該塗料供給デバイスとの接続部がある。
【００２１】
　塗料の供給速度についての代表的な値は、２００ｍＬ／ｍｉｎから４００ｍＬ／ｍｉｎである。更に、当該塗料供給デバイスを用いて、複数のパイプ片２６に塗料を供給することは容易に思い付くことが可能であり、且つ、本発明のアイデアの範囲内である。これらの複数のパイプ片の自由端は、その場合、超音波場の中で異なる音の粒子速度の最大値となる箇所に、それぞれ配置される。
【００２２】
　パイプ片２６の上記第一の端の効果的な位置を表わすため、超音波場の音の粒子速度のプロファイルを示す図形がこの領域に描かれている。この図形のＸ軸は第一の中心線２４の上にあり、この図形のＹ軸はパイプ片２６の長手方向の軸に対して平行である。音の粒子速度の二つの正弦曲線の半波は、Ｙ方向に互いにオフセットされた状態で配置されて、この図形に描かれている。上記の二つの半波は、それぞれ、Ｙ軸との交点で零になり、パイプ片２６長手方向の軸に一致するときに最大値になる。
【００２３】
　音の粒子速度の波動が描かれている上記の図形は、第一のソノトロード１４と第一の反射ボディ１６の中間の空間の中に、定常波の超音波場が形成されることを示すことを意図している。更に、パイプ片２６が、上記の塗料供給デバイスの一部として、超音波場の中に形成された音の粒子速度が最大値となる箇所の近傍に塗料が送り出されるように配置されていることが示されている。
【００２４】
　次のことは、特に有利であり、それは同様に上記の図形によって示されている。即ち、本発明に基づく第一のソノトロード１４及び第一の反射ボディ１６の形状は、超音波の定常波による超音波場を形成させ、この超音波場は、従来の場合のように、ある特定のポイントで音の粒子速度の最大値が出現するのみではなく、ここで示したように、ある軸に沿って、具体的には、Ｙ方向に沿って且つパイプ片２６の中心軸に沿って出現する。このような最大値は、ある距離に渡って線状に広がり、その距離は、第一のソノトロード１４及び第一の反射ボディ１６の寸法によって予め決定することが可能であり、更に、音の粒子速度の最大値は実質的にはほとんど減少することがない。
【００２５】
　言い換えると、これは、本発明に基づく装置によれば次のような効果が実現されることを意味している。即ち、第一のソノトロード１４と第一の反射ボディ１６の中間の空間の中において、音の粒子速度が上記パイプ片２６に沿って実質的に同一である。また、いずれにせよ、音の粒子速度がほんの僅かしか減少しないので、先に詳しく説明した距離に渡ってアトマイゼーションが起こる。
【００２６】
　本発明に基づく装置を構成する第一の反射ボディ１６を、更なるソノトロードで置き換えることについても、極めて容易に容易に思い付くことができる。これによって、より強力な超音波場を作り出すことが可能になり、また、その超音波場を特に正確にコントロールすることが可能になる。従って、上記のアトマイゼーションが更に改善され、それによって、塗料の噴霧ミストの品質もまた改良される。
【００２７】
　定常波の超音波場の形成のための更なる利点は、次のように構成することによって、得られる。即ち、第一の反射ボディ１６の幅または第一のソノトロード１４の第一のサウンド・フェイス１８の幅１３（即ち、この図の中に示されたＺ方向の大きさ）を、第一のサウンド・フェイス１８または第二のサウンド・フェイス２２の形成表面によって構成される上記中空円筒上記の半径１５と同一になるように設定する。
【００２８】
　このケースでは、特に好ましい装置が実現され、且つ、特に優れて適切な定常波の超音波場が実現されることが分かる。
【００２９】
　図１（ｂ）に、第二の超音波定常波アトマイザ装置２０を示す。この装置は、図１（ａ）に示した装置と同等なほぼ構成を備えている。従って、図１（ａ）中で既に示された要素に対しては同一の符号が付されている。この図に示されているのは、第二のソノトロード２８及び第二の反射ボディ３２である。これらは、先の第一のソノトロード１４及び第一の反射ボディ１６と同様なやり方で、配置され且つ組み立てられている。
【００３０】
　但し、関係するサウンド・フェイスのみは異なっている。即ち、第三のサウンド・フェイス３４及び第四のサウンド・フェイス３６は、どちらのケースでも、３つの個別の平らな部分表面によって、即ち多面体の表面として、形成されている。このケースでは、サウンド・フェイス３４，３６の各々の部分表面は、それらに対応するサウンド・フェイス１８，２２（図１（ａ））の中空円筒のプロファイルに近似するように配置されている。即ち、第二のソノトロード２８と第二の反射ボディ３２の中間の空間の中に超音波定常波の場が形成され、それによって、音の粒子速度の最大値がある程度の距離に渡って、パイプ片２６の中心軸に沿って、同様に出現する。
【００３１】
　図１（ｃ）に、本発明に基づく更なる装置、即ち、第三の超音波定常波アトマイザ装置３０を示す。この装置は、第三のソノトロード３８及び第三の反射ボディ４０を有している。先の図面において既に説明してあるので、先の図面と同一の要素に対しては、この図面でも先の図面と同一の符号を付す。図１（ａ）及び図１（ｂ）の形態との相違点は、第三のソノトロード３８の第五のサウンド・フェイス４２、及び第三の反射ボディ４０の第六のサウンド・フェイス４４である。それらは、第三のソノトロード３８及び第三の反射ボディ４０の実質的に円筒形のベース・ボディにそれぞれ形成されている。
【００３２】
　しかしながら、第五のサウンド・フェイス４２及び第六のサウンド・フェイス４４は、中空円筒体の形状に対応するように形成される。上記の中空円筒の仮想中心線は、同様に、パイプ片２６の中心軸に対して平行に配置される。定常波の超音波場を形成することに関しては、これは、結局のところ図１（ａ）及び図１（ｂ）の中で既に説明したものと同様な場を形成することに他ならない。このことは、同様に、描かれた二つの音の粒子速度のループによって象徴的に表されている。
【００３３】
　本発明に基づく超音波定常波アトマイザ装置を例示する形態の全ては、共通の特徴を備えている。それは、ソノトロード１４，２８，３８及び反射ボディ１６，３２，４０が、音の粒子速度が塗料の出口の領域において（即ちパイプ片２６の第一の端部の領域の中で）特に大きくなるように、配置されると言うことであり、そして、上記パイプ片２６に沿って実質的に同一であり、悪くても、僅かに減少する程度であると言うことである。
【００３４】
　これは、そこに形成されている超音波場の結果として、塗料の出口に形成される塗料のシートに関して、例えその塗料が上記のパイプ片２６の外周に沿って流れたとしても、この塗料のシートがアトマイズされて、要求されている比較的小さな液滴になることを意味している。その結果として、塗料の品質を損なう比較的大きな液滴が予め形成されることが効果的に防止される。
【００３５】
　超音波場が上記パイプ片２６に沿ってより均一に作られる。その結果として、塗料の要求品質を満足するために適切な、許容し得る程度に小さな液滴へのアトマイゼーションが上記パイプ片２６に沿って起こる。
【００３６】
　図２は、図１（ａ）に基づく装置を示す。この装置は、第一のソノトロード１４、第一の反射ボディ１６及びパイプ片２６を備え、更に、ハウジング４６を備えている。このハウジング４６は、Ｕ字型の形状に成形され、その脚部（または側部）は、第一のソノトロード１４、直方体のサウンド・ボディ２１及び第一の反射ボディ１６を三つの側面から取り囲むように形成されている。即ち、ハウジング４６の側面部分とそれに対向するサウンド・ボディ２１の側面の間、及び、ハウジング４６の側面部分とそれに対向する第一の反射ボディ１６の側面の間の距離が、互いに接触することなく且つ可能な限り小さくなるように配置されている。
【００３７】
　ハウジング４６のベース部分は、上記の二つの脚部によって支持され、そこをパイプ片２６が貫通している。しかしながら、当該ベース部分に要求される隙間は、この目的でこの図の中に示されているだけであり、技術的により正確には表されていない。このハウジング４６は、塗装方向に対応しない空間方向への超音波の放射を防止するか、または減少させる。
【００３８】
　図３に、本発明に基づく第四の超音波定常波アトマイザ装置５０の更に他の形態を示す。この図は、特に、シート状のリング４８を備えたパイプ片２６の第一の端部５２の効果的な形態を示したものである。このケースでは、シート状のリング４８が第一の端部５２の近傍でパイプ片２６に取り付けられる。第一の端部５２の塗料の出口の開口部は、このシート状のリング４８によって境界が定められる円筒状の空間の中に少しだけ突出している。このシート状のリング４８は、ワークピース（図示せず）への噴霧を上記の円筒状の空間の端面の一つを介して行うことができるように配置されている。上記の円筒状の空間の半径方向に対する超音波の放射は、効果的なやり方で排除されるかあるいは減少される。
【００３９】
　この例の中で示されている塗料の粒子５４は、そこに形成されている超音波場によってアトマイズされる。そのような塗料の粒子５４が誇張されたサイズで描かれている。実際には、６０μｍ未満のサイズの塗料粒子がそこに確実に形成される、即ち、適切な品質を備えた塗装を実現するためのランダムな粒子の分布状態で形成される。
【００４０】
　図４に、本発明の主題を発展させるための可能性の更なる例を示す。この詳細図は、図３に基づいており、そのため、同じ部分には同じ符号が付されている。しかしながら、この図では、図３に示されたシート状のリング４８の代わりに、シート状のリング・セグメント５６がパイプ片２６の第一の端部５２に配置されている。
【００４１】
　このシート状のリング・セグメント５６は、この例では円弧の約２１０度の範囲に広がっているが、より広い範囲に広がっていても良い。シート状のリング・セグメント５６の幅、または、シート状のリング４８の幅は、パイプ片２６の直径よりも狭い値に設定するのみではなく、その直径よりも広い値に設定することも可能である。シート状のリング・セグメント５６またはシート状のリング４８について、より大きな幅を選定することによって、シート状のリング・セグメント５６またはシート状のリング４８によって覆われた方向への超音波の放射を減少させる効果も増大する。
【００４２】
　本発明の主題の形態の全てに対して適用することができることは、エアの吹き付けをソノトロードまたは反射ボディが濡れることを防止する目的で使用することである。本発明に基づく超音波定常波アトマイザ装置により作られた塗料の噴霧ミストは、いわゆるクリーニング・エアまたは方向付け用のエアによって方向付けられる。更に、塗料の噴霧ミストの液滴を静電気を用いて、より正確に言うとチャージング装置を用いて、帯電させることもできる。このチャージング装置は、高回転速度のアトマイザを用いて実施される塗装プロセスから、既に原理的に知られている。特に、内部チャージング、外部チャージング、または内部チャージングと外部チャージングの組み合せの原理は、そのようなチャージング装置に対して知られている。
【００４３】
　いわゆる内部チャージングのケースでは、適切な高い静電位（例えば４０，０００ボルト）が塗料に、それが既に塗料供給デバイスの中にある間に与えられる。一方、塗装対象のワークピースはアースに接続される。このようにして、静電気で帯電した塗料の粒子は、塗装対象のワークピースの方に移動しようとし、このようにして塗装プロセスをサポートする。
【００４４】
　いわゆる外部チャージングのケースでは、通常、幾つかの高電圧電極が塗料供給デバイスの塗料の出口の周囲に配置される。これらの電極によって作り出された高電圧の静電気場の中を塗料の粒子が通過し、このようにして、それらの塗料の粒子が静電気で帯電する。このケースでも、また、ワークピースはアースに接続される。それによって、静電気で帯電した塗料の粒子は、その結果として、ワークピースに向かって進む。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１（ａ）】第一の超音波定常波アトマイザ装置を示す図。
【図１（ｂ）】第二の超音波定常波アトマイザ装置を示す図。
【図１（ｃ）】第三の超音波定常波アトマイザ装置を示す図。
【図２】ハーフ・シェルを備えた第二の超音波定常波アトマイザ装置を示す図。
【図３】第一の塗料供給デバイスを示す図。
【図４】第二の塗料供給デバイスを示す図。
【符号の説明】
【００４６】
　１０・・・第一の超音波定常波アトマイザ装置、１２・・・方向の矢印、１３・・・・・・幅、１４・・・第一のソノトロード、１５・・・半径、１６・・・第一の反射ボディ、１７・・・第一の破線、１８・・・第一のサウンド・フェイス、１９・・・第二の破線、２０・・・第二の超音波定常波アトマイザ装置、２１・・・第二のサウンド・ボディ、２２・・・第二のサウンド・フェイス、２４・・・第一の中心線、２６・・・パイプ片、２８・・・第二のソノトロード、３０・・・第三の超音波定常波アトマイザ装置、３２・・・第二の反射ボディ、３４・・・第三のサウンド・フェイス、３６・・・第四のサウンド・フェイス、３８・・・第三のソノトロード、４０・・・第三の反射ボディ、４２・・・第五のサウンド・フェイス、４４・・・第六のサウンド・フェイス、４６・・・ハウジング、４８・・・シート状リング、５０・・・第四の超音波定常波アトマイザ装置、５２・・・第一の端部、５４・・・塗料の粒子、５６・・・シート状リングのセグメント。
【図１（ａ）】
2004114042.tif 000003
【図１（ｂ）】
2004114042.tif 000004
【図１（ｃ）】
2004114042.tif 000005
【図２】
2004114042.tif 000006
【図３】
2004114042.tif 000007
【図４】
2004114042.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月18日(2003.12.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
　一般的に知られるようになった原理の考察によれば、原則として、塗料は超音波定常波アトマイゼーション（ultrasonic standing-wave atomization）によってもアトマイズさせることができる。しかしながら、この原則のこれらの考察によれば、アトマイゼーション中の液滴の平均サイズとして１００μｍから２００μｍまでの値が測定されてはいるが、同時に、それより大きなサイズの液滴も発生する。しかしながら、この種の大きなサイズの液滴は塗料の皮膜の品質に悪い影響を及ぼす。そのため、塗装技術の中での超音波定常波の使用を魅力の乏しいものにしている。
【特許文献１】独国特許発明第２５４３６３５Ｂ２号明細書
【特許文献２】独国特許発明第２４１５４８１Ｂ号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１９６４７９４７Ａ１号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第１９５４６９７３Ａ１号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第４３２８０８８Ａ１号明細書
【特許文献６】独国特許出願公開第３９３９１７８Ａ１号明細書
【特許文献７】独国特許出願公開第３７３５７８７Ａ１号明細書
【特許文献８】独国特許出願公開第２９０６８２３Ａ１号明細書
【特許文献９】独国特許出願公開第２８４２２３２Ａ１号明細書
【特許文献１０】独国特許出願公開第２７４９８５９Ａ１号明細書
【特許文献１１】独国特許出願公開第２６１３１９１Ａ１号明細書
【特許文献１２】独国特許出願公開第２４２９４７１Ａ１号明細書
【特許文献１３】米国特許第２９８７０６８号明細書
【特許文献１４】欧州特許出願公開第０３０８６００Ａ１号明細書
【特許文献１５】国際公開第０２／４６０９７Ａ１号パンフレット