(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気による噴霧ノズル組立体（１６）のためのエアキャップ（２６）であって、加圧された媒体が通過するよう構成された複数の開口（７８，１１４）を区画形成する内面（１１２）を有するハウジングによって形成された本体（１２）を具備し、
前記複数の開口が、加圧された媒体が通過する少なくとも１つの非円形オリフィス（１１４）を含んでおり、
前記非円形オリフィスが、円筒状側壁（７４）と円筒状側壁（７４）から内方に延びる一対の対向側壁（１３２，１３４）と一対の対向側壁（１３２，１３４）に連結する壁（１３６）とに連続した円弧状壁（１３０）によって区画形成されているエアキャップ。
【請求項２】
前記少なくとも１つの非円形オリフィスはＤ形を呈する請求項１に記載のエアキャップ。
【請求項３】
非円形オリフィス（１１４）がエアキャップ（２６）の本体から延びかつ非円形オリフィス（１１４）に連通する複数の放出開口（７８）を有するエアホーン（３２，３４）の中へと延びている請求項１に記載のエアキャップ。
【請求項４】
複数の放出開口（７８）が非円形オリフィス（１１４）を有するエアホーン（３２，３４）の内部に連通するエアホーン（３２，３４）内部の個々の通路（８０）を含み、個々の通路（８０）の少なくとも一方が他方の通路に平行となっていない請求項３に記載のエアキャップ。
【請求項５】
複数の開口（７８，１１４）が本体（９０）を横切る長手方向の軸線（８４）の両側に配置された２つの非円形オリフィス（１１４）を含んでいる請求項１に記載のエアキャップ。
【請求項６】
エアキャップ（２６）の半径方向外壁（８６）に取付けられ２つの非円形オリフィス（１１４）を通過する加圧された媒体を放出する一対のエアホーン（３２，３４）をさらに具備している請求項１に記載のエアキャップ。
【請求項７】
一対のエアホーン（３２，３４）が本体（９０）の両側に配置され加圧された流体の流れをその間に案内するようにしている請求項６に記載のエアキャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は広くはく空気の作用による噴霧装置に関し、さらに詳細には空気作用のスプレーガン装置のための改良された空気蓋（エアキャップ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気のような加圧されたガスと共に加圧された流体の流れを噴霧化するスプレーガン装置は当該技術において公知である。このような装置において、流体の流れは加圧された空気と相互に混合され流体の流れを非常に微細な粒子に破壊し又は噴霧化する。この流体粒子の破壊は、流体がスプレーガン装置のノズル放出端に位置する開口されたエアキャップから排出されるにつれて、生じるようになる。
【０００３】
効率と経済的な作動との観点から、このような粒子破壊が比較的低い空気の流速と圧力とを用いて行われることが望ましい。これまでは、これが問題を生じていた。特に、効率的で経済的な作用を提供する噴霧先端又はエアキャップは構造が概して比較的複雑でありまたそのため製造するのが比較的高価となる。
【０００４】
さらにまた、エアキャップはまたその融通性の点で制限される。例えば、このようなエアキャップは典型的には特別の空気作用のノズル本体構造と共に用いるようになっている。したがって、多数のエアキャップが各型式のノズル組立体に対して設けられなければならない。したがってこのようなキャップの比較的高いコストはスプレーガン装置の効率的かつ効果的な作動を提供する目的を容易に達成するという問題をさらに悪化させるだけである。
【０００５】
エアキャップからの最高の空気容量を達成する能力は多くの考慮すべき事柄によって複雑化される。第１に、スプレーガン装置の作動中、空気先端部への加圧された空気の流れはスプレーガン装置の内部に背圧の問題を生じることになる。第２に、スプレーガン装置の構成要素間の変移部、特にエアキャップとスプレーガン装置の本体内部の空気通路との間の接合部における変移部が乱流の問題をひき起こし、これがエアキャップへの加圧空気の流れに不利に作用するようになる。構成部品の比較的薄い壁の部分又は断面に放出ノズル又は開口を精密に機械加工する能力はまた加圧空気とエアキャップから排出された流体の流れとの間に正確な衝突を達成するために重要である。
【０００６】
したがって、製造が比較的安価に行われまたスプレーガン装置の内部、特にエアキャップとスプレーガン装置から導かれる空気の流路との変移領域における背圧と乱流を最小にすることのできる装置と機構を有することが望まれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は加圧されたガスを加圧された流体に向って放出しほぼ楕円形の噴霧を形成するよう構成された開口を有する装置と機構に指向されるものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
スプレーガン装置の空気の作用による噴霧ノズル組立体のための改良されたエアキャップが提供される。このエアキャップは加圧された液体が噴霧される開口ノズル又は先端を収容するための中央開口を含んでいる。エアキャップはさらに加圧された媒体を開口先端に向って案内しノズルから噴霧する液体の流れを噴霧しかつ形づくるエアキャップのハウジング内部に複数の開口を含んでいる。
【０００９】
本発明の１つの形態によれば、空気による噴霧ノズル組立体のエアキャップは複数の開口を区画形成する内面を有するハウジングにより形成された本体を含んでいる。この複数の開口は空気のような加圧された媒体を通過させるよう構成されている。複数の開口は加圧媒体が通過する少なくとも１つの円形のオリフィスを含んでいる。
【００１０】
本発明の他の形態によれば、噴霧ノズル組立体のエアキャップはスプレーガンの放出端部に係合可能な入口端部と入口端部の反対側の出口端部とを有するハウジングを含んでいる。出口端部はこの出口端部の内面に複数の開口を有しそれにより複数の開口の少なくとも１つが出口端部の内面に非円形の周縁を有するようにする。
【００１１】
本発明のまた他の形態においては、スプレーガン装置が開示される。この装置は加圧流体を受取りこの加圧流体をノズル端部で放出するようになっているガン本体を含んでいる。この装置はまたガン本体のノズル端部に連結されたノズル組立体を含んでいる。ノズル組立体はエアキャップの内面に一対の非円形開口を有するエアキャップを含んでいる。非円形開口の各々は加圧ガスを加圧流体に向って放出しほぼ楕円形の噴霧を形成する複数の放出開口に連通している。
【００１２】
本発明のさらに他の形態によれば、空気噴霧ノズル組立体のエアキャップは円筒形の側壁と円筒形の側壁に連結された端壁とを有する本体を含んでいる。端壁は内面と外面と少なくとも１つの開口とを有する。端壁の内面は少なくとも１つの開口に流体が連通する非円形の開口を有している。端壁の外面は少なくとも１つの開口に流体が連通する複数の開口を有している。
【００１３】
本発明の様々な他の特徴、目的及び利点は以下の詳細な記載と図面とから明らかとなるであろう。
図面は本発明を実施するよう現に意図された１つの好ましい実施態様を示す。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、空気の作用による噴霧銃装置（エアスプレーガン装置）及びスプレーガン１０が示されている。スプレーガン１０は本体部分１２と懸架把手１４とエアスプレーノズル組立体又はノズル放出端部１６とを含んでいる。スプレーガン１０の把手１４と本体部分１２は空気のような媒体を加圧源１８からスプレーガン１０のノズル放出端部１６へと連通させる内部通路を有している。スプレーガン１０はさらに本体部分１２と弁桿２２とに回動自在に連結された手動操作の引金２０を含んでいる。引金２０はスプレーガン１０のノズル放出端部１６の噴射される加圧流体の流れを選択的に制御するのに用いられる。本発明は特定の図示されたスプレーガン装置に関して記載されているが、本発明は異なった構造を有する他のスプレーガン装置に同様に適用できることが容易に理解されるであろう。
【００１５】
スプレーガン装置１０のノズル放出端部１６はガンヘッド２４とエアキャップ２６とを含んでいる。連結具２８と供給管２９がガンヘッド２４を塗料又は他の液体のような適当な加圧流体源３０に連結する。エアキャップ２６は加圧媒体を加圧流体源３０から流体を放出するよう構成されたノズル組立体１６の開口先端３６に向って案内するよう形成されている一対のエアホーン３２，３４を有している。すなわち、加圧媒体はエアホーン３２，３４から案内され噴霧化され開口先端３６に分配されまた開口先端３６から排出され好ましい形状の非常に微細な粒子となる液体流の流れの噴霧形状を形成しそれによりスプレーガンの効率が最大となるようにする。
【００１６】
図２を参照すると、図１のスプレーガン装置のノズル放出端部の拡大縦断面図が示されている。ガンヘッド２４には加圧流体源３０に連通するほぼ中心に位置する液体通路３８が形成される。ガンヘッド２４はさらにスプレーガン１０の本体部分１２の内部通路に連通する一連の長手方向に延びる噴霧化通路４０を有している。
【００１７】
図示の実施態様では、ガンヘッドの液体通路３８は加圧流体又は塗料をスプレーガン１０の開口先端に連結された流体シート組立体４４に案内する。シート組立体４４はガンヘッド２４に支持されガンヘッド２４から延びる流体シート（座部）４６を含んでいる。流体シート４６の上流側端部はガンヘッド２２のほぼ中心に置かれた液体通路３８の末端部の内部に螺合される外側にねじが切られた円筒状延長部４８を有するように構成される。流体シート４６は基端と末端との間に拡大された半径方向のフランジ５０を有するように構成される。さらにまた、流体シート４６はガンヘッド２４の環状室４２に連通し加圧媒体又はガスを環状室４２から受取る一連の長手方向に延びる噴霧化通路５２を有している。シール５４が保持され流体シートの半径方向フランジ５０とガンヘッド２２との間をシールし環状室４２と流体シート４６によって区画形成された各噴霧化通路５２の入口端部とから半径方向外側に配置される。典型的な実施態様では、シール５４は通常のエラストマーのＯリングシールとして構成される。
【００１８】
図２において、流体シート４６はほぼ中心に置かれた長手方向に延びる流体通路５６を有し、流体通路５６は基端部がガンヘッド２４の流体通路３８に連通し末端部が塗料のような加圧された流体を流体が噴霧化される先端３６に案内する。弁５８が通路５６の基端部と末端との中間にありまた流体シート４６と係合しシールする球状弁要素６０を有している。細長い直線状に変位可能な弁桿２２は一端が弁要素６０に関連作動するよう連結され他端がスプレーガン装置１０の引金２０に関連作動するよう連結される。
【００１９】
さらに図２を参照すると、エアキャップ２６は保持スプリング６２により取付けられ所定位置に保持される。保持リング６２の後端に向って内側ねじ６４が設けられガンヘッド２４と係合する。保持リング６２の他端で、リング６２の内方に向けられたリップ６６がエアキャップ２６の半径方向の段部６８を捕えかつ段部６８と共働しそれによりエアキャップ２６をスプレーガン装置１０のノズル放出端部１６に解放可能に取付けかつ位置決めする。図示のように、保持リング６２は室７０をその間に区画形成するため流体シート４６と関連作動するよう組合される。理解されるように、エアキャップ２６をスプレーガン装置１０のノズル放出端部１６に取付けかつ位置決めする他の手段も同様に本発明の精神と範囲から外れ又は逸脱することなく十分に目的を達することができる。
【００２０】
エアキャップ２６は加圧流体を放出するためのほぼ中心に置かれた軸方向の開口又は中央開口７２を区画形成しまた第２のほぼ円筒状の部分７６と軸方向に整列されかつ円筒状部分７６とほぼ同心の第１のほぼ円筒状の部分７４を有している。スプレーガン装置１０の組立て時に、開口７２の第１の円筒状部分７４はシール５４とは反対側の半径方向フランジ５０の１つの側面上で流体シート４６の長手方向部分の周りにこれに沿ってぴったりと嵌まるような大きさとなっている。保持リング６２をスプレーガン１０に締めつける間、シール５４は圧縮されガンヘッド環状室４２と流体シート４６によって区画形成された各噴霧化通路５２の入口端部との間に流体密シールを生じるようにする。開口７２の第２の長手方向部分７６はノズル先端３６を内部に長手方向にきちんと収容する大きさとなっている。エアキャップ２６のエアホーン３２，３４はある通路が相互に平行となっていない通路８０を有する複数の開口７８を有している。
【００２１】
図３は図１のスプレー装置のノズル放出端部１６の分解図を示す。供給管２９と連結具２８が図１に示される弁桿２２をワッシャー８２の中央開口８１を通って受け入れるガンヘッド２４に固定されている。Ｏリングのシール５４が噴霧化通路５２と流体通路５６とを有するシート組立体４４をガンヘッド２４に対してシールし気密シールを生じるようにする。エアキャップ２６はスプレーガン１０のシート組立体４４の放出端部８３と係合し、また管２９を通って連通される加圧流体を放出するよう固定された先端３６を有する。保持リング６２は先端３６とエアキャップ２６とシート組立体４４とをガンヘッド２４に固定しまた先端３６から噴霧された加圧流体の方向性のある流れを制御するのを助けるような構造となっている。
【００２２】
図４と５はエアキャップ２６の前側と後側の斜面図である。開口７２は軸線８４と第１及び第２の円筒部分７４，７６とにそれぞれ軸方向に整列されている。第１の円筒部分７４は第２の円筒部分７６の直径とは異なった直径を有しそれによりその間に延びる半径方向の壁８６を区画形成するようにしている。半径方向の壁８６は加圧媒体をエアホーン３２，３４の中に放出するための出口端部８７を有する。２つのエアホーン３２，３４は軸線８４とほぼ平行な方向に、半径方向の又は端部の壁８６の外側側面８８から離れるように延びている。好ましくは、エアホーン３２，３４はエアキャップ２６のハウジング又は本体９０の半径方向壁８６に一体に形成され、またエアキャップの機械加工の完成時プラグ（差込み栓）９２を受け入れるようになっている。ハウジング９０はさらにスプレーガン１０の放出端部８３に係合可能な入口端部９１を含み、また出口端部８７に連結された入口端部９１を有している。
【００２３】
各エアホーン３２，３４は内側及び外側の壁９４及び９６をそれぞれ有するよう構成され、エアキャップ２６の軸線８４から異なった半径方向の距離に配置されている。好ましくは、エアホーン３２，３４の内側壁又は放出端部９４は相互に対しほぼ平行に、そして図示の実施態様ではエアキャップ２６の軸線８４にほぼ平行に、延びている。内側壁９４はまた加圧媒体を放出するよう構成された複数の放出開口７８を含んでいる。理解されるように、壁９４の半径方向の配置は開口７２の第２の円筒部分７６の内径によって画定される。さらにまた、外側壁９６の半径方向の配置はハウジング９０の外径によって画定される。壁９４と９６は端壁９８によって相互に接合される。対向しほぼ平行な側壁１００と１０２は内側及び外側の壁９４と９６との間にわたってそれぞれ延びている。
【００２４】
エアキャップ２６はさらにエアキャップ２６のエアホーン３２，３４の間で長手方向軸線８４の対向側に配置された開口１０４，１０６と１０８，１１０とを含んでいる。通路１０４，１０６及び１０８，１１０の入口端部は空気室７０に開口しまた空気室７０から加圧媒体を受け取る。エアホーン３２，３４に最も接近した流体通路１０４，１０６と１０８，１１０の出口又は末端部がスプレーガン１０の作動中開口先端３６に開口しまた加圧された流れを開口先端３６に向って案内する。流体通路１０４，１０６と１０８，１１０により開口先端３６に向って案内された加圧された流れはスプレーガンの作動中先端３６に対する清掃効果をもたらす。
【００２５】
特に図５を参照すると、ハウジング９０の内面１１２がエアキャップ２６の非円形オリフィス１１４を区画形成する。好ましくは、エアキャップは加圧媒体をエアホーン開口７８を通って放出するよう構成された２つの非円形オリフィス１１４を有している。エアキャップはまたエアキャップ２６の機械加工の間内面１１２に連結される軸部１１６を含んでいる。
【００２６】
図６と７は従来技術のエアキャップ（図６）と本発明のキャップ２６（図７）との断面図を示す。図６の半径方向壁８６の従来技術の円形オリフィス１１８，１２０はＹ−軸に沿って整列されハウジング９０を均等に分割するＸ−軸の周りに対称的に配置されている。オリフィス１１８，１２０は円形の入口を有し加圧媒体をエアホーン３２，３４のエアホーン開口７８を通って放出する。
【００２７】
図７に最も良く示される本発明によれば、ハウジング９０の内面１１２は半径方向壁８６に非円形の周縁を有する一対の対向した独特の構造の開口１２２，１２４を区画形成する。非円形の開口１２２，１２４は加圧媒体が通過するような構造であり、一実施態様では長手方向軸線８４の対向側に配置された対の開口１２２，１２４を有している。他の実施態様では、非円形の周縁は楕円形の周縁である。非円形の周縁は円筒側壁７４と円筒側壁７４から内方に延びる一対の対向側壁１３２，１３４と対の対向側壁１３２，１３４を連結する壁１３６とに連続する円弧状壁１３０によって、区画形成される。好ましくは対の対向側壁１３２，１３４は円筒側壁７４と壁１３６への連結部で９０°の角度を形成する。エアホーンハウジング３２，３４の通路又は空洞８０は放出オリフィス１２６，１２８に連通している。好ましい形式では、開口１２２，１２４はエアホーンハウジング３２，３４の内部で長手方向に延びる。開口１２２，１２４の各々は流体シート４６の噴霧化通路５２に開口し加圧媒体を噴霧化通路５２から受け取る。開口１２２，１２４は各エアホーンハウジング３２，３４の端壁９８に接近するまで長手方向にかつ好ましくはエアキャップ２６の軸線８４に平行に延びる。開口１２２，１２４は相互に対し共働し、噴霧媒体又は空気を形成する放出形態の高容量の流れをスプレーガン１０の放出端部１６で対応の通路８０から相互に向ってまたノズル先端３６に向って案内する。１つの実施態様では、開口１２２，１２４は楕円状の断面又は周縁を有することができる。
【００２８】
開口１２２，１２４はエアホーン３２，３４の通路８０と連通するようになっている。通路８０は加圧媒体を複数のエアホーン開口７８から排出する。好ましくは、少なくとも１つの通路が各エアホーン３２，３４のための非円形開口１２２，１２４に対し直角であり加圧媒体を反対側のエアホーンに向って案内するようにしている。
【００２９】
図８はエアホーンの内壁９４に直角のエアホーン３４の直角の通路８０を示す図４の８−８線に沿った部分断面図である。好ましくは、各エアホーン３２，３４はエアホーンの放出オリフィスに直角な２つの平行通路と、加圧媒体又はガスを流体に向って放出しほぼ楕円形のスプレー様式を形成する２つの平行通路に平行でない１つの通路とを有している。
【００３０】
エアキャップ２６の非円形周縁の独特の構造は有利にはエアキャップ２６から排出される噴霧空気又は加圧媒体の容量と速度を増大しそれにより開口先端３６からの通過する液体に対する空気の衝突を増進させるようにする。したがって、スプレーガン１０の効率と有効性はスプレーガン１０に対する最小の設計変更で費用効果的に著しく増進される。
【００３１】
エアキャップ２６内部の開口１２２，１２４の独特の構造は流体シート４６とエアキャップ２６との間の変移領域の空気の乱れを著しく減少するという他の利点をもたらす。すなわち、放出オリフィス１２６，１２８の断面又は楕円状形状は従来技術の幾何学形状に比べて流体シート４６からエアホーン３２，３４への噴霧空気又は媒体の円滑な流れを促進させる。
【００３２】
非円形の開口を有することのもう１つの利点はエアキャップ２６の機械加工と製造がより容易となることである。本発明によれば、複数の開口７８と開口１２２，１２４を有する内壁９４を区分する距離又は壁厚はＸ−軸に沿った断面形状を長くすることによって最大とすることができる。当業者によって理解されるように、内壁９４の厚さを最大にすることは通路８０から延びる開口７８の機械加工を容易にしまたスプレーガン装置１０のノズル端部１６から噴霧される加圧流体に対する噴霧化された媒体の衝突を増進させる。
【００３３】
本発明の１つの形態によれば、空気作用の噴霧ノズル組立体又はエアノズルのためのエアキャップは複数の開口を区画形成する内面を有するハウジングによって形成された本体を含んでいる。複数の開口が加圧媒体又は空気を通過させるようになっている。複数の開口は加圧媒体又は空気が通過するエアキャップに少なくとも１つの非円形のオリフィスを含んでいる。
【００３４】
本発明の他の形態によれば、スプレーノズル組立体のエアキャップが、スプレーガンの放出又は噴霧端部に係合可能な入口端部と入口端部の反対側の出口端部とを有するハウジングを含んでいる。出口端部は出口端の内面に複数の開口を有しそれにより複数の開口の少なくとも１つが出口端部の内面に楕円状の周縁のような非円形周縁を有するようにしている。
【００３５】
本発明のさらに他の形態において、スプレーガン装置が開示される。このスプレーガン装置は塗料のような加圧された流体を収容し加圧された流体を開口された先端を有するノズル端部で放出するようになっているガン本体を含んでいる。この装置はまたガン本体のノズル端部に連結されたノズル組立体を含んでいる。このノズル組立体はエアキャップの内面に一対の非円形開口を有するエアキャップを含んでいる。非円形開口の各々は加圧されたガス又は媒体を加圧された流体に向って放出しほぼ楕円形のスプレー様式を形成する複数の放出開口に連通している。
【００３６】
本発明のさらにまた他の形態では、スプレーガンの空気作用の噴霧ノズル組立体のエアキャップが円筒状側壁と円筒状側壁に連結された端壁とを有する本体を含んでいる。この端壁は内面と外面と少なくとも１つの開口とを有している。端壁の内面は少なくとも１つの開口と流体が連通する非円形の開口を有し、端壁の外側面は少なくとも１つの開口と流体が連通する複数の開口を有している。
【００３７】
本発明は好ましい実施態様について記載されており、明確に述べられたもののほかに、均等物、変更又は変形が可能であり特許請求の範囲記載の範囲にあることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図１】スプレーガン装置の側面図である。
【図２】図１のスプレーガン装置のノズル放出端部の拡大縦断面図である。
【図３】図１のスプレーガン装置のノズル放出端部の分解斜面図である。
【図４】本発明のエアキャップの前方部分の斜面図である。
【図５】図４のエアキャップの後方部分の斜面図である。
【図６】従来技術のエアキャップの断面図である。
【図７】図２の７−７線に沿った断面図である。
【図８】図４の８−８線に沿った部分断面図である。
【符号の説明】
１０…スプレーガン
１２…本体部分
１４…把手
１６…ノズル組立体（ノズル放出端部）
１８…加圧源
２０…引金
２４…ガンヘッド
２６…エアキャップ
３２，３４…エアホーン
３６…開口先端
７４…円筒状側壁
７８…放出開口
８０…通路
８６…半径方向外壁
８７…出口端部
９０…ハウジング
９１…入口端部
１１４…非円形開口
１２２，１２４…非円形開口
１３０…円弧状壁
１３２，１３４…対向側壁
１３６…連結壁
【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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