(57)【要約】【課題】コーティングガンを製造する方法、及びコーティングガンを提供する。【解決手段】インジェクタの直径（Ｄ）に基づいてキャップ（１４）に対するインジェクタ（１２）の軸線方向過剰寸法（ｄ）をサイズ設定することから成るステップａ）を含む、コーティングガンを製造する方法。コーティングガンは、噴霧軸線（Ｘ−Ｘ’）に沿って円形ジェットを噴霧するインジェクタ（１２）と、その周りに同軸的に配置された、ジェットの周りにエアナイフを形成するように設けられたキャップ（１４）とを含む。インジェクタ（１２）はキャップ（１４）に対し軸線方向に突出し、キャップに対するインジェクタの軸線方向過剰寸法（ｄ）をインジェクタ（１２）の直径（Ｄ）に基づいて決定された最小値と最大値の間で調節できる。【選択図】図５
2017070945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングガン（２）を製造する方法であって、このガンが、噴霧軸線（Ｘ−Ｘ’）に沿って円形ジェットを噴霧するためのインジェクタ（１２）と、前記インジェクタの周りに同軸的に配置されたキャップ（１４）とを含み、このキャップが、前記ジェットの周りにエアナイフを形成するように設けられており、この方法が、前記インジェクタの直径（Ｄ）に基づいて、前記キャップ（１４）に対する前記インジェクタ（１２）の軸線方向過剰寸法（ｄ）をサイズ設定することから成るステップａ）を含むことを特徴とする、コーティングガン（２）を製造する方法。
【請求項２】
ステップａ）において、前記インジェクタ（１２）の直径（Ｄ）に基づいて実験的に決定された最小寸法（ｄｍｉｎ）と最大寸法（ｄｍａｘ）との間で規定された間隔（Ｉ）にわたって、前記過剰寸法（ｄ）が選択されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップａ）において、前記軸線方向過剰寸法（ｄ）が、得られるべき円形ジェットの幅に基づいて決定されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ステップａ）において、前記軸線方向過剰寸法（ｄ）が、得られるべき円形ジェットが広幅になるのに伴って小さくなるように選択されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記軸線方向過剰寸法（ｄ）と前記インジェクタの直径（Ｄ）との比が、
−  ゼロ勾配を有する第１セグメント（Ｔ１）と、
−  負の勾配を有する第２セグメント（Ｔ２）と、
−  前記第２セグメントの勾配よりも絶対値が小さい、負の勾配を有する第３セグメント（Ｔ３）と、
−  ゼロ勾配を有する第４セグメント（Ｔ４）と、
−  前記インジェクタの直径（Ｄ）の上限値に相当する鉛直方向第５セグメント（Ｔ５）と、
−  負の勾配を有する第６セグメント（Ｔ３’）と、
−  前記第６セグメントの勾配よりも絶対値が小さい、負の勾配を有する第７セグメント（Ｔ２’）と、
−  ゼロ勾配を有する第８セグメント（Ｔ１’）と、
−  前記インジェクタの直径（Ｄ）の下限値に相当する鉛直方向第９セグメント（Ｔ６）と、
の間で規定された領域内で選択されることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
コーティング製品を塗布するためのコーティングガン（２）であって、
−  噴霧軸線（Ｘ−Ｘ’）に沿って円形ジェットを噴霧するインジェクタ（１２）と、
−  前記ジェットの周りにエアナイフを形成するように設けられた、前記インジェクタの周りに同軸的に配置されたキャップ（１４）と
を含み、
前記インジェクタが前記キャップに対して軸線方向に突出しており、前記キャップ（１４）に対する前記インジェクタ（１２）の軸線方向過剰寸法（ｄ）を、前記インジェクタ（１２）の直径（Ｄ）に基づいて決定された最小値（ｄｍｉｎ）と最大値（ｄｍａｘ）との間で調節することができる
ことを特徴とする、コーティング製品を塗布するためのコーティングガン（２）。
【請求項７】
前記キャップ（１４）が前記ガンのボディ（２０）に対して軸線方向に並進運動可能であることを特徴とする、請求項６に記載のコーティングガン。
【請求項８】
前記ガンが、前記インジェクタ（１２）に対して前記キャップ（１４）を自動的に並進運動させる手段（５８，６０，６２）を含むことを特徴とする、請求項７に記載のコーティングガン。
【請求項９】
前記キャップ（１４）が前記ガンの不動のソケット（１９）にねじで留められており、前記軸線方向過剰寸法（ｄ）の調節が、前記キャップ（１４）を前記噴霧軸線（Ｘ−Ｘ’）の周りでねじ込むか又は緩めることによって行われることを特徴とする、請求項６に記載のコーティングガン。
【請求項１０】
前記ガンが、前記キャップ（１４）を自動的にねじ込み、緩める手段（Ｍ，５０，５２，５４）を含むことを特徴とする、請求項９に記載のコーティングガン。
【請求項１１】
前記手段が、モータ（Ｍ）と、モータによって回転させることができるピニオン（５０）と、前記ピニオンと噛み合って前記キャップ（１４）と一緒に回転するように固定された歯車（５４）とを含むことを特徴とする、請求項１０に記載のコーティングガン。
【請求項１２】
前記キャップ（１４）がチャンバ（Ｖ１４）を規定しており、そこでは軸線方向に配向された少なくとも１つの空気通路（１３０）と、噴霧軸線（Ｘ−Ｘ’）に対して実質的にオルトラジアル方向に配向された少なくとも１つの空気通路（１３４）とが現れることを特徴とする、請求項６から１１までのいずれか１項に記載のコーティングガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーティングガンを製造する方法、及びコーティングガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
コーティング製品を噴霧する分野において、ガンを使用して製品を塗布することが知られている。このガンは手動タイプ又は自動タイプであってよく、噴霧軸線に沿って製品ジェットを噴霧するためのインジェクタを含む。このジェットは、使用されるインジェクタのタイプに応じて扁平又は円形であってよい。「円形ジェット（round jet）」型インジェクタ又は「扁平ジェット（flat jet）」型インジェクタという用語がこの場合に使用される。扁平ジェットは、著しく伸長された楕円の形のインパクトを与えるのに対して、円形ジェットはジェットの圧力に応じてリング又はディスクの形のインパクトを与える。本発明は、仏国特許出願公開第３，００９，６８８号明細書に記載された「円形ジェット」型インジェクタを備えたガンに特によく適合する。
【０００３】
周知のように、「円形ジェット」型インジェクタは、インジェクタの周りに同軸的に配置されたキャップと、噴霧軸線上にセンタリングされ、キャップとインジェクタとの間に規定された環状製品放出通路とを含む。液滴の形の微細な噴霧を得るために、ガンはいわゆる圧縮空気噴霧回路を含み、製品ジェットの周りで軸線方向に空気を駆出することを可能にする。このいわゆる噴霧空気は、次いで製品ジェットを直接に剪断し、これによりコーティング製品を液滴の形で霧化することが可能になる。液滴のサイズはジェット内部で均一ではない。この段階において、ジェットは極めて不安定である。このような理由から、ガンは付加空気回路又は「渦巻き（vortex）」空気回路と呼ばれる第２圧縮空気回路を含む場合があり、これにより、噴霧軸線に対してほぼオルトラジアル（orthoradial）方向に製品ジェットの周りで圧縮空気を駆出することが可能になる。こうして、空気は製品ジェットの周りで旋回状に駆出され、その結果製品ジェットは安定化される。さらに、コーティング製品の液滴は円錐形体積内に閉じ込められる。
【０００４】
製品ジェットが閉じ込められる円錐の角度は、製品ジェットの幅に対して、ひいては所与の塗布距離におけるインパクト直径に対して比例する。円錐角は、「渦巻き」空気回路内で循環する空気の流速及び／又は圧力を変更することによって調節することができる。塗装者は、次いでコーティングされる部分に対するインパクトのサイズを、そのジオメトリに基づいて調節することができる。例えば塗装者は、バックミラーに対するよりも、極めて広大な部分、例えばトラック運転台に対してより広幅のインパクトを必要とする。
【０００５】
微細な噴霧、及びコーティングの良好な審美的外観を得るために、噴霧空気の圧力は、特に噴霧されるべき製品が粘性である場合に比較的高いように選択される。しかしながら、これは「オーバースプレイ（overspray）」現象を引き起こし、その結果、所望のインパクトの外部に製品を噴霧してしまい、それゆえ明確には定義されないインパクト・ジオメトリを招くことになる。このような理由から、この技術は高粘性製品、例えば粘度が１２０センチポアズを上回る製品には用いることができない。さらに、いわゆる「渦巻き」付加空気流は、噴霧空気圧が高くなるのに伴って効果が少なくなる。その結果、圧縮空気が付加回路内で過剰に消費される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はより具体的には、噴霧空気回路内で高度に加圧された圧縮空気を使用することなしに、良好に規定されたインパクトと良好な審美的外観でコーティング製品を噴霧することができるガンの製造を可能にする方法を提案することにより、これらの欠点を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これを目的として、本発明は、コーティングガンを製造する方法であって、このガンが、噴霧軸線に沿って円形ジェットを噴霧するためのインジェクタと、インジェクタの周りに同軸的に配置されたキャップとを含み、このキャップがジェットの周りにエアナイフを形成するように設けられている、方法に関する。本発明によれば、この方法は、インジェクタの直径に基づいて、キャップに対するインジェクタの軸線方向過剰寸法をサイズ設定することから成るステップａ）を含む。
【発明の効果】
【０００８】
キャップに対するインジェクタの軸線方向過剰寸法の値が、所与のインジェクタ直径に対して、インパクトの規定に影響を与えることが実験によって証明されている。従って、良好に較正されていないガン、すなわちキャップに対するインジェクタの軸線方向過剰寸法の設定が不正確であるガンは、良好な審美的外観を有するコーティングを施すことを可能にしない。このような不具合を相殺するために、高度に加圧された圧縮空気を噴霧空気回路内で使用する傾向がある。このことは上述の「オーバースプレイ」現象を引き起こす。しかしながら、本発明による方法を用いて製造されたガンは、大量の噴霧空気を使用することなしに、良好に規定されたインパクトを得ることを可能にする。噴霧空気回路内で、高度に加圧された圧縮空気を使用することから生じるオーバースプレイ現象がほとんど又は全くないので、インパクトは良好に規定される。従って、このことは噴霧空気回路内の圧縮空気の消費を少なくすることを可能にし、そして特に粘性製品、例えば粘度が１６０センチポアズに達する製品を噴霧することが可能になる。さらに、インパクトが良好に規定されるため、汚れることが少なくなり、ひいては行わなければならないクリーニングが低減される。さらに、付加的な空気流は、インパクト直径を調節し、製品ジェットを安定化するようにその効果を維持する。
【０００９】
本発明の有利ではあるが、しかし任意の側面によれば、この方法は、任意の技術的に許容し得る組み合わせで考えて、以下の特徴、
−  ステップａ）において、インジェクタの直径に基づいて実験的に決定された最小寸法と最大寸法との間で規定された間隔にわたって、過剰寸法が選択される；
−  ステップａ）において、過剰寸法が、得られるべきジェットの幅に基づいて決定される；
−  ステップａ）において、過剰寸法が、得られるべきジェットが広幅になるのに伴って小さくなるように選択される；
−  過剰寸法とインジェクタの直径との比が、ゼロ勾配を有する第１セグメントと、負の勾配を有する第２セグメントと、第２セグメントの勾配よりも絶対値が小さい、負の勾配を有する第３セグメントと、ゼロ勾配を有する第４セグメントと、インジェクタの直径の上限値に相当する鉛直方向第５セグメントと、負の勾配を有する第６セグメントと、第６セグメントの勾配よりも絶対値が小さい、負の勾配を有する第７セグメントと、ゼロ勾配を有する第８セグメントと、インジェクタの直径の下限値に相当する鉛直方向第９セグメントと、の間で規定された表面積内で選択される；
のうちの１つ又は２つ以上を含む。
【００１０】
本発明はまた、コーティングガンであって、噴霧軸線に沿って円形ジェットを噴霧するインジェクタと、ジェットの周りにエアナイフを形成するように設けられた、インジェクタの周りに同軸的に配置されたキャップとを含むコーティングガンに関する。本発明によれば、インジェクタは、キャップに対して軸線方向に突出している一方、キャップに対するインジェクタの軸線方向過剰寸法を、インジェクタの直径に基づいて決定された最小値と最大値との間で調節することができる。
【００１１】
キャップに対するインジェクタの軸線方向過剰寸法の値は、「円形ジェット」型インジェクタに関するインパクトの規定にも影響を与える。従って新規のガンにより、付加空気回路内で循環する空気の流速及び／又は圧力を変更することなしに、ガンによって噴霧されるジェットのインパクトの直径を調節することが可能である。これにより、圧縮空気の消費量を制限することができる。付加空気回路内で循環する圧縮空気は、次いで製品ジェットを安定化する最小限の流速を有する。
【００１２】
本発明の有利ではあるが、しかし任意の側面によれば、このガンは、任意の技術的に許容し得る組み合わせで考えて、以下の特徴、
−  キャップがガンのボディに対して軸線方向に並進運動可能である；
−  ガンが、インジェクタに対してキャップを自動的に並進運動させる手段を含む；
−  キャップがガンの不動のソケットにねじで留められており、寸法の調節が、キャップを噴霧軸線の周りでねじ込むか又は緩めることによって行われる；
−  ガンが、キャップを自動的にねじ込み、緩める手段を含む；
−  手段が、モータと、モータによって回転させることができるピニオンと、ピニオンと噛み合ってキャップと一緒に回転するように固定された歯車とを含む；
−  キャップがチャンバを規定しており、そこでは軸線方向に配向された少なくとも１つの空気通路と、噴霧軸線に対して実質的にオルトラジアル方向に配向された少なくとも１つの空気通路とが現れる；
のうちの１つ又は２つ以上を含む。
【００１３】
本発明による方法を用いて製造されたガン、及びその原理によるガンの、一例として提供される４つの実施態様に関して、添付の図面を参照しながら行われる下記説明に照らして、本発明及び本発明の他の利点がより明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明による方法を用いて製造されたコーティングガンを示す側面図である。
【図２】図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って示す断面図である。
【図３】図３は、図２の平面に対して垂直な平面内を示す部分断面図である。
【図４】図４は、インジェクタの外径に基づいて、図１のガンのキャップに対するインジェクタの過剰寸法を選択するための領域を示すグラフである。
【図５】図５は、本発明の第２実施態様によるガンに属する噴霧ヘッドを示す概略断面図である。
【図６】図６は、図５の噴霧ヘッドを外側から見た状態で示す図である。
【図７】図７は、本発明の第３実施態様によるガンに属する噴霧ヘッドを示す概略断面図である。
【図８】図８は、図７の噴霧ヘッドを外側から見た状態で示す図である。
【図９】図９は、本発明の第４実施態様によるガンに属する噴霧ヘッドを示す概略断面図である。
【図１０】図１０は、図９の噴霧ヘッドを外側から見た状態で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜３は、コーティング製品を塗布するためのコーティングガン２を示している。この例では、コーティング製品は粉末又は液体の形態の塗料である。代わりに、これはワニス、溶媒、インク、又は潤滑剤、例えば油であってよい。
【００１６】
ガン２は製品供給ホース４と、圧縮空気供給ホース８と、製品を静電的に帯電させるための電力ケーブル６とを含む。ガン２はまた噴霧ヘッド１０を含み、それは図２及び３の断面図においてよりよく示されている。
【００１７】
図２に示されているように、噴霧ヘッド１０は、噴霧軸線Ｘ−Ｘ’に沿って製品ジェットを噴霧するためのインジェクタ１２を含む。インジェクタ１２は、２つの同軸的な部分１２ａ及び１２ｂによって形成されており、これらの部分は、その間に環状の製品放出通路を規定している。従って、インジェクタ１２は、円形のインパクトを得るように構成されている。インパクトの形状は、ジェットの圧力に応じてディスク又はリングであってよい。従って、インジェクタ１２は「円形ジェット」型インジェクタである。符号Ｄはインジェクタ１２の外径を示す。
【００１８】
これ以降の説明では、前方向は噴霧方向に配向された軸線方向（すなわち軸線Ｘ−Ｘ’に対して平行）を意味するのに対して、後方向は、噴霧とは反対の向きに配向された軸線方向を意味する。例えば図２及び３において、前は、左側に向いた水平の方向を意味する。
【００１９】
インジェクタ１２はインジェクタ・ホルダ１３に取り付けられており、それはインジェクタ１２に対して後ろ側に配置されている。インジェクタ・ホルダ１３は単一片を形成する２つの同軸部分を含む。
【００２０】
ガン２はいわゆる噴霧圧縮空気回路と、いわゆる付加又は「渦巻き」圧縮空気回路とを含む。これら２つの回路は、噴霧ヘッド１０の背後に配置されたボディ２０を通って進み、製品ジェットの周りにエアブレードを形成するためのチャンバＶ１４内に現れる。従って、このチャンバＶ１４は、噴霧空気回路内で循環する空気と、付加空気回路内で循環する空気とを混合することを可能にする。このチャンバＶ１４は、インジェクタ・ホルダ１３の内側同軸部分と、インジェクタ１２の周りに同軸的に配置されたキャップ１４との間に規定されている。インジェクタ１２の前端は、キャップ１４の前端面に対して軸線方向に、キャップ１４に対するインジェクタ１２の軸線方向過剰寸法と呼ばれる距離Ｄにわたって突出している。
【００２１】
キャップ１４は出口に向かって、つまりインジェクタ１２の周りで圧縮空気をガイドする内面Ｓ１４を含む。この表面Ｓ１４は円錐台形であり、噴霧軸線Ｘ−Ｘ’に対して、噴霧方向で、収束角度Ａ１４が１５°〜６０°、特に５４°で収束する。
【００２２】
インジェクタ・ホルダ１３はブロック１６にねじで留められており、それは、外側締め付けリング２４を使用して後ろ側ボディ２０に対して軸線方向に固定化されている。このリング２４は後ろ側ボディ２０にねじで留められており、リング２４に属する環状周端縁と、ブロック１６の外側半径方向ショルダとが軸線方向に協働することによって、ブロック１６と並進運動可能に結合されている。
【００２３】
コーティング製品によるインジェクタ１２の供給を選択的に遮断するように、ステンレス金属合金から製造されたポインタ１８は、ボディ２０の内部、及びブロック１６内に収容された座２６と接触したブロック１６の内部を軸線方向に移動可能である。ポインタ１８はニードルと呼ぶこともできる。図２の構成では、ニードル１８は座２６と接触しており、従ってコーティング製品によるインジェクタ１２の供給を遮断する。ガン２は、軸線Ｘ−Ｘ’に沿ったニードル１８の並進運動をガイドするための部材４０を含む。このガイド部材は、部分的にはブロック１６内部に、そして部分的にはボディ２０内部に収容されたパッド４０である。
【００２４】
キャップ１４は外側締め付けリング２２を使用してボディ２０に対して固定化されている。このリング２２はボディ２０にねじで留められており、リング２２の内側の半径方向のリップと、キャップ１４の外側半径方向周縁とが協働することによって、キャップ１４と並進運動可能に結合されている。より具体的には、キャップ１４がボディ２０に対してもはや動かない、締め付け位置又は名目位置に位置するまで、リング２２はボディ２０の周りにねじ込まれる。締め付け位置では、キャップ１４に対するインジェクタ１２の軸線方向過剰寸法ｄが固定される。次いで寸法ｄを調節すること、すなわちリング２２を緩めることは可能でない。なぜなら、キャップ１４はガン２の動作にとって有害な軸線方向の遊びを有することになるからである。
【００２５】
噴霧空気回路は、ボディ２０を通って進む管路２００と、ブロック１６を横断する軸線方向孔１６０と、インジェクタ・ホルダ１３を横断する軸線方向孔１３０とを含む。軸線方向孔１３０は混合チャンバＶ１４内に現れる。圧縮空気は、次いで実質的に軸線方向でチャンバＶ１４内へ入る。この理由から、それは「ストレート」空気流と呼ばれる。噴霧ヘッド１０を通る「ストレート」空気流の経路が図２の矢印Ｆ３によって示されている。
【００２６】
付加空気回路は、ボディ２０を通り、次いでリング２２とリング２４との間を通り、次いでインジェクタ・ホルダ１３の周りに進む管路２０２を含む。インジェクタ・ホルダ１３の外側同軸部分は混合チャンバＶ１４内部に現れる貫通孔１３４を規定する。これらの孔１３４のうちの１つが、その特定を容易にするために図２に破線で示されている。孔１３４は噴霧軸線Ｘ−Ｘ’に対して実質的にオルトラジアル方向に、噴霧軸線Ｘ−Ｘ’に対して垂直な平面内で延在している（すなわち軸線Ｘ−Ｘ’を中心とする円に対して接線方向に沿って）。従って、付加空気回路内で循環する空気は、混合チャンバＶ１４内で回転空気流を形成する。この理由からこの空気流は「渦巻き」空気流と呼ばれる。噴霧ヘッド１０を通る「渦巻き」空気流の経路が図２の矢印Ｆ２によって示されている。
【００２７】
従って、キャップ１４とインジェクタ１２との間に外側エアブレードを形成する、「ストレート」空気流と「渦巻き」空気流との混合から生じる圧縮空気は、噴霧軸線Ｘ−Ｘ’の周りで螺旋方向に配向され、すなわち旋回する。ストレート空気流は、塗料ジェットを外方へ向かって剪断し、これにより微細な液滴の形で霧化させることを可能にする。「渦巻き」空気流は、噴霧軸線Ｘ−Ｘ’の周りで製品ジェットの回転を駆動し、その結果ジェットを安定化する。ジェットはさらに円錐形の体積内に閉じ込められる。「渦巻き」空気流はまた、ガンのインパクト直径、すなわちジェットの幅も決定する。従って、ジェットによって形成されたインパクトの直径は、「渦巻き」空気流の流速及び／又は圧力を変更することによって調節することができる。
【００２８】
図３に示されているように、後ろ側ボディ２０は、コーティング製品の通流のための管路２０４を規定している。この管路２０４は従ってブロック１６内で規定された管路によって延長し、それはニードル１８を取り囲むチャンバ内に現れる。図３の構成では、ニードル１８は座２６に対して引き出されており、すなわちニードル１８は開位置にある。この開位置ではニードルは、インジェクタ１２に向かって製品が通流するのを妨げない。コーティング製品は、次いでインジェクタ１２内部で、特にインジェクタ１２の同軸部分１２ａ及び１２ｂの間で循環し、部分１２ａ及び１２ｂの間に規定された環状通路を通って噴霧ヘッド１０から放出される。噴霧ヘッド１０を通るコーティング製品の経路は図３の矢印Ｆ１によって示されている。
【００２９】
ガンは静電ガンであり、すなわち、噴霧の前にコーティング製品を静電的に帯電させる手段を含む。コーティングされる部分は接地されている。このことは静電力を生成し、静電的に帯電された製品液滴をその部分に向かってガイドすることを可能にする。液滴を静電的に帯電させる手段は部分的に図３に示されている。これらの手段は、ケーブル６によって給電される高電圧ブロック３８と、高電圧ブロック３８に接続された第１金属抵抗３６と、抵抗３６と直列に配置された第２炭素抵抗２８とを含む。抵抗２８及び３６の電気的な接続は電気的コンタクト３７によって提供される。抵抗２８は、金属ばね３４の、例えば真鍮から製造された金属ベアリングワッシャ３２と接触している導電性ロッド３０を含む。ばね３４はワッシャ３２とインジェクタ１２の内側同軸部分１２ａとの間に軸線方向に挿入されたスパイラル形の導体であり、すなわちコーティング製品の通路内に延在している。金属ワッシャ３２はブロック１２の凹部内に収容されている。ばね３４は前面ではインジェクタ１２の内側同軸部分１２ａを横断する金属ワイヤ３４０によって延長している。
【００３０】
従って、高電圧ブロック３８はばね３４に給電することを可能にする。ばね３４を取り囲む環境、すなわちばね３４を取り囲む空気は、次いでイオン化される。すなわちこれはコロナ効果である。金属ワイヤ３４０は実際に、このコロナ効果を増強することを可能にする。コロナ効果によって生成されたイオンは、インジェクタ１２の内部で循環する塗料の液滴に付着し、その結果、液滴のサイズが較正され、次いでそれぞれの液滴は実質的に同じ形状を有する。一例としては、塗料の液滴１つ当たりほぼ６０００個のイオンが存在する。
【００３１】
余分のイオン、すなわち塗料の液滴に付着していないイオンは、ニードル１８を介してアースに向かって放出される。従ってキャパシタ内のように電荷の蓄積はなく、これにより感電死や火災のリスクを制限することができる。
【００３２】
しかしながら、ガン２はスパークの場合に電気を吸収するシステムを含む。このシステムは、スパークの場合に生成される電気のほぼ全てをジュール効果によって吸収するように設けられた抵抗２８と、炭素抵抗２８が電気の全てを吸収しなかった場合に付加的な安全バーを形成する金属抵抗３６とを含む。
【００３３】
図１〜３のガン２は、本発明による方法を用いて製造される。この方法は、キャップ１４に対するインジェクタ１２の軸線方向過剰寸法ｄをサイズ設定するステップを含む。
【００３４】
寸法ｄは、インパクトの定義とコーティングの審美的外観とに確かに影響を与える。より具体的には、良好に定義されたインパクトとコーティングの良好な審美的外観とを得るために、インジェクタ１２のそれぞれの外径Ｄに対して、この直径に基づいて実験的に決定された最小寸法ｄｍｉｎと最大寸法ｄｍａｘとの間で定義された間隔Ｉにわたって、寸法ｄを選択しなければならない。一例としては、約９ｍｍの直径Ｄに対する寸法ｄｍｉｎ及びｄｍａｘが、図４に示されている。種々異なるインジェクタ直径に対するこれらの最小及び最大寸法の決定は、図４のグラフに示された曲線をもたらす。この図に示されているように、インジェクタ１２の直径Ｄは４〜１９ｍｍで較正される。１９ｍｍを超えると、円形ジェットではなく中空ジェットが得られる。
【００３５】
図４では、破線の曲線は、インジェクタ１２の直径Ｄに基づく最小過剰寸法ｄｍｉｎを示し、実線の曲線は、インジェクタ１２の直径Ｄに基づく最大過剰寸法ｄｍａｘを示す。これら２つの曲線は、寸法ｄを選択するための領域を規定する。この領域はより見やすくなるように、図４ではクロスハッチが付けられている。寸法ｄがこの領域外で選択されると、施されたコーティングの審美的外観はあまり魅力的ではなくなる。最大過剰寸法ｄｍａｘの曲線は、約４〜５ｍｍの直径Ｄに対してゼロ勾配を有する第１セグメントＴ１と、約５〜８ｍｍの直径Ｄに対して負の勾配を有する第２セグメントＴ２と、約８〜１４ｍｍの直径Ｄに対して、セグメントＴ２の勾配よりも絶対値が小さい、負の勾配を有する第３セグメントＴ３と、約１４〜１９ｍｍの直径Ｄに対してゼロ勾配を有する第４セグメントＴ４とを含む。
【００３６】
最小過剰寸法ｄｍｉｎの曲線は、約４〜６ｍｍのインジェクタ直径Ｄに対してゼロ勾配を有する第１セグメントＴ１’と、約６〜１２ｍｍのインジェクタ直径Ｄに対応して負の勾配を有する第２セグメントＴ２’と、約１２〜１９ｍｍの直径Ｄに対して、第２セグメントＴ２’の勾配よりも絶対値が大きい、負の勾配を有する第３セグメントＴ３’とを含む。この領域は一方では、セグメントＴ１，Ｔ２及びＴ３とセグメントＴ１’，Ｔ２’及びＴ３’との間で規定され、そして他方では２つの鉛直方向セグメントＴ５及びＴ６の間で規定される。セグメントＴ５及びＴ６は無限勾配セグメントであり、これらのセグメントはそれぞれインジェクタ１２の直径Ｄに関する最大限界値及び最小限界値に相当する。寸法ｄと直径Ｄとの比は、この領域内で選択される。
【００３７】
換言すれば、４〜１９ｍｍのＤに対して、比ｄ／Ｄは、上述のセグメント間で規定された図４のクロスハッチ付き面に相当する値で選択される。
【００３８】
こうして、本発明による方法を用いて製造されたガンは、大量の噴霧空気を使用することなしにコーティングの良好な審美的外観を得ることを可能にする。回路内で循環する空気の圧力に関連するオーバースプレイ現象がほとんど又は全くないので、インパクトは良好に規定される。このことは、寸法ｄが良好に規定されていないか又は良好に調節されていないガン、そしてこの良好でない調節を噴霧空気の過剰消費によって補償することが必要なガンに対して圧縮空気の量を４分の１、又は半分低減することを可能にする。さらに、インパクトが良好に規定されるため、汚れることが少なくなり、ひいてはクリーニングが低減される。一例としては、クリーニングは２分の１又は４分の１の頻度で充分である。このことはまた、コーティング製品の使用量を５％から２０％まで節減することになる。最後に、「渦巻き」空気流の効果が噴霧空気の高い圧力によって変えられることがないので、低い「渦巻き」空気流速がジェットを安定化し、インパクトのサイズを調節することを可能にする。さらに、過剰寸法ｄは、得られるべきジェットの幅、すなわち所望のインパクト直径に基づいて決定される。より具体的には、寸法ｄは、得られるべきジェットが広幅になるのに伴って小さくなるように選択される。またその逆も当てはまる。
【００３９】
図５は、図１〜３のものよりもさらに改善されたコーティングガンのための噴霧ヘッド１０を図示している。これ以降の説明では、図１〜３に示されたガンのものと同様のエレメントは、同じ符号のままであるのに対して、他のエレメントは他の符号を有する。簡潔にするために、図１〜３の実施態様との相違点のみ以下に述べる。
【００４０】
寸法ｄはまた、部分に塗布される円形インパクトの直径に影響を与える。より具体的には、寸法ｄがより小さくなるように選択されると、インパクト直径はより広幅になる。
【００４１】
図５のガンは、キャップ１４に対するインジェクタ１２の軸線方向過剰寸法ｄの値を塗装者によって調節し得る点で図１〜３に示されたものとは異なる。有利には、寸法ｄの調節は上で考察したように２つの値、すなわち、最小寸法ｄｍｉｎと最大寸法ｄｍａｘとの間でのみ行うことができる。
【００４２】
この例では、外面に角ねじ１９０を含むソケット１９が、ボディ２０の周りに永久的にねじで留められている締め付けリング２２を使用してボディ２０に対して固定化されており、それは、ソケット１９の外側カラーとリング２２の内側のリップとの協働によってリング２２と並進運動可能に結合されている。キャップ１４は、ソケット１９の角ねじ１９０に対して相補的なスロット１４１を含む。従って、キャップ１４は所望の寸法ｄに基づいて、不動のソケット１９の周りに多かれ少なかれねじ込まれることができる。従って、ガンの適切な動作を損なうことなしに、所望のインパクト直径に基づいて寸法ｄを調節することが可能である。有利には、ソケット１９の角ねじ１９０は、引き出し位置と展開位置との間で、軸線Ｘ−Ｘ’に沿ってキャップ１４を動かすようにサイズ設定されている。展開位置では、キャップ１４に対するインジェクタ１２の軸線方向過剰寸法ｄは、最小許容寸法ｄｍｉｎに相当し、これに対して引き出し位置では、寸法ｄは最大許容寸法ｄｍａｘに相当する。従って、塗装者には、最小許容寸法ｄｍｉｎよりも小さい寸法、又は最大許容寸法ｄｍａｘよりも大きい寸法を選択することによって、格下げされたモードでガンを動作させるリスクはない。
【００４３】
従って、インパクトの幅を増大させるために、塗装者はキャップ１４を緩めることにより寸法ｄを減少させ、そしてインパクトのサイズを減少させ、塗装者はキャップ１４をねじ込むことにより、キャップ１４に対するインジェクタ１２の過剰寸法を増大させる。インパクトのサイズは、次いで付加的ないわゆる「渦巻き」エアジェットを使用することなしに調節することができる。
【００４４】
図５のガンを製造する方法は、有利には、寸法ｄ、並びに最小寸法ｄｍｉｎ及び最大寸法ｄｍａｘを調節することから成るステップを含む。
【００４５】
図７及び８は、本発明の第３実施態様を示している。これ以降の説明では、図５及び６に示されたガンのものと同様のエレメントは、同じ符号のままであるのに対して、他のエレメントは他の符号を有する。簡潔にするために、図５及び６の実施態様との相違点のみ以下に述べる。
【００４６】
図７及び８のガンは、寸法ｄの調節が自動的に行われ、もはや手動では行われない点で図５及び６のものとは異なっている。実際に、噴霧ヘッドは、キャップ１４に対するインジェクタ１２の過剰寸法ｄのための自動調節手段を含む。これらの手段は、ボディ２０の外面上に取り付けられたモータＭと、トランスミッションシャフト５２を使用してモータＭによって駆動されるピニオン５０と、ピニオン５０と噛み合ってキャップ１４と一緒に回転するように固定された歯車５４とを含む。こうして、モータＭの回転は、キャップ１４の回転と、軸線Ｘ−Ｘ’に対して平行なキャップ１４の運動とを自動的に駆動する。
【００４７】
有利には、モータＭは空気圧式モータであるが、しかし電動モータ、例えばステッピングモータであってもよい。
【００４８】
さらに、キャップ１４の外面に刻み込まれた目盛り５６は、塗装者が、キャップ１４に対するインジェクタ１２の過剰寸法ｄの値を知ることを可能にする。この目盛りは噴霧軸線Ｘ−Ｘ’の周りで周囲に延在している。
【００４９】
図９及び１０は本発明の第４実施態様を示している。これ以降の説明では、図７及び８に示されたガンのものと同様のエレメントは、同じ符号のままであるのに対して、他のエレメントは他の符号を有する。簡潔にするために、図７及び８の実施態様との相違点のみ以下に述べる。
【００５０】
第４実施態様によるガンは、キャップ１４が噴霧ヘッド１０のボディ２０に対してスライドするように取り付けられている事実によって第２及び第３実施態様のものとは異なっている。より具体的には、キャップ１４は噴霧軸線Ｘ−Ｘ’に沿って並進運動することができ、そして軸線Ｘ−Ｘ’の周りで回転しない。この例において、ビーズ５８が、ボディ２０の周りでキャップ１４を動かすことを可能にする。
【００５１】
ガンは、インジェクタ１２に対してキャップ１４を自動的に並進運動させる手段を含む。これらの手段は、ボディ２０の外面に留められているシリンダ６０を含む。このシリンダは空気圧式又は電気式であってよく、シリンダロッド６２を作動させる。シリンダロッドはキャップ１４にその端部のうちの一方によって留められている。
【００５２】
ボディ２０の外面には目盛り５６が刻み込まれている。この目盛り５６は、選択された寸法ｄの値を塗装者に示す。この目盛り５６は、インジェクタ１２がキャップ１４に対して突出する寸法ｄを特定するための外側の手段を形成する。
【００５３】
図７〜１０の自動ガンは、搬送される部分上、例えば車両のボディ上にコーティング製品を自動的に塗布するための装置を備えるように設計されている。噴霧器のインパクト直径は、操作者によって、例えばコーティングされる部分のゲージに基づいてコンピュータに作用することによりデジタル的に調節することができる。
【００５４】
噴霧器のインパクトの直径は自動的に調節することもできる。この場合、装置は、搬送される部分のためのゲージ検出器と、電子制御ユニットとを含む。このような装置は例えば仏国ＦＲ１，５５１，３３０号に記載されている。この場合、電子制御ユニットは、部分のゲージ、及び／又はその軌道上のガンの位置に基づいて、それぞれのガンの寸法ｄを調節する。
【００５５】
図示していない別の実施態様では、過剰寸法ｄを調節するために別のシステムを使用してよい。具体的には、システムはキャップ１４に対してインジェクタ１２を動かすことを可能にしてよい。
【００５６】
第４実施態様に適用し得る図示していない別の実施態様では、キャップ１４はインジェクタ１２に対して手動で動かされる。すなわち、ガンは、キャップ１４を自動的に動かす手段を含んでいない。この場合、塗装者は直接手でキャップ１４を操作する。そのために、ガンは、塗装者が所望の寸法ｄの値に達したらキャップ１４の並進運動を遮断する手段を含む。これらの手段は例えば、逆止め爪システムによって形成される。
【００５７】
図示していない別の実施態様では、寸法ｄが選択される間隔Ｉは、インジェクタ１２の直径Ｄに基づいてデジタル的に決定された最小寸法ｄｍｉｎと最大寸法ｄｍａｘとの間で定義される。
【００５８】
上で考察された実施態様及び別の実施態様の特徴を組み合わせて、本発明の新しい実施態様を形成することができる。具体的には、図１〜３の実施態様のガンを、図５及び６に示したように手動で、又は図７〜１０に示したように自動で、キャップ１４に対するインジェクタ１２の過剰寸法ｄを調節し得るように変更することができる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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