JP2000508232A - 円錐形スプレを使用する摩擦電気粉体スプレ塗装 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 粉体スプレ・コーティング用の装置は、空気で搬送される粉体を静電帯電する手段（４）と、静電帯電された粉体を帯電手段（４）からスプレ・ヘッド（１０８）に移送する導管（１０６）とを具備する。スプレ・ヘッド（１０８）は粉体を中空の円錐状スプレ・パターンを形成するように放出する。スプレ・ヘッド（１０８）は帯電粉体流の少なくとも一部を方向転換してスプレ装置の方へ流す手段を具備する。スプレ装置は、スプレ・ヘッド（１０８）に取付けられると共に、粉体を放出して実質的に一様な円錐状スプレ・パターンを作る。スプレ・ヘッド（１０８）とスプレ装置と中空の円錐状スプレ・パターンと円錐状スプレ・パターンは、共通の長手方向軸線のまわりに実質的に対称である。装置は大表面積をコーティングするのに特に適する。好ましくは、多数の摩擦電気式帯電手段（４）が使用され、１個のポンプが使用され、このポンプは粉体を多数の帯電手段に供給する。粉体流は、多数の帯電手段を通過後に、合流され、共通のスプレ装置を介してスプレされる。装置は、多数の粉体源と、スプレされる粉体を一方の粉体源から他方の粉体源に迅速に交換する手段とを含むこともできる。

Description

【発明の詳細な説明】 円錐形スプレを使用する摩擦電気粉体スプレ塗装 本発明は大きなパネルの表面や複数の小物体の表面のような大表面積を粉体ス プレ・コーティングする装置及び方法に関する。 従来の粉体コーィング方法及び装置にあっては、ガスと粉体粒子との加圧され た静電帯電混合物がガンから外方へコーティングすべき物体の方向に向けてスプ レされる。この混合物中の帯電粉体粒子は、コーティングすべき物体に向かって 走行する際に、互いに反発し合い、コーティングすべき物体の低電位によって静 電的に引き寄せられる。 単一のスプレ装置を使用して大きな表面積の物体を粉体コーティングする場合 、その全表面積をコーティングする為にはスプレ装置又は物体を移動しなければ ならず、これは、かなりの時間を要し、粉体コーティング・システムの最大スル ープットを低下させる。 従来の静電粉体コーティング方法及び装置は、大表面をコーティングする時に 別の種々の問題が存在する。外部電極を使用してスプレ装置、即ちガンと物体と の間に静電界を発生させると、静電力の最強線は、電極と物体の最も近い点との 間の直線に沿って位置し（「ファラデー箱」効果）、コーティングすべき表面の 部分が電極から遠くなればなる程、その部分への静電力線は弱くなり、この結果 、帯電粉体は静電界線に沿ってコーティングすべき物体の方へ移動するので物体 は不均一にコーティングされ、粉体の深さが変化してしまう。更に、大きな静電 電荷を有する粒子は、物体への付着後もその電荷を保持するので、後続の粒子を 反発し、この結果、コー ティングが不均一になる。 これらの問題は、スプレ・ディスクの形の実質的に平坦な、薄いスプレ・パタ ーンを作ることができる粉体スプレ・コーティング装置を開示する国際特許出願 第ＰＣＴ／ＧＢ９４／０１９９１号（公開第ＷＯ９５／０８３９７号）によって 或る程度取扱われている。この装置は往復動され、これにより、スプレ・パター ンを往復動して大きな表面積に均一な粉体コーティングを作る。装置は粉体粒子 を、スプレ装置からの放出前に、静電帯電する手段を具備し、従って、外部の帯 電電極が不要であり、コーティングを不均一にする原因が実質的に除去される。 ＰＣＴ／ＧＢ９４／０１９９１に開示されたタイプの装置は、端部が開放した ドラム缶の内部のような物体をコーティングする場合に特に適する。しかしなが ら、ＰＣＴ／ＧＢ９４／０１９９１の装置はディスク形状の薄い平坦スプレ・パ ターンを作るので、コーティングすべき物体がいかなるものであっても大きな表 面積をコーティングする為には、物体とスプレ装置との間に相対運動を与えるこ とが必要となる。 本発明の第１の態様によると、粉体スプレ・コーティング装置は、空気によっ て搬送される粉体を静電帯電する手段と、静電帯電された粉体流を帯電手段から スプレ・ヘッドに移送する手段とを具備し、スプレ・ヘッドは帯電粉体流の少な くとも一部をスプレ装置の方へ方向転換させる。このスプレ装置は、スプレ・ヘ ッドに取付けられると共に、粉体を放出して円錐状スプレ・パターンを作るよう に構成される。他方、スプレ・ヘッドは残りの粉体を放出して中空の円錐状スプ レ・パターンを作るように構成される。スプレ・ヘッドと スプレ装置と中空の円錐状スプレ・パターンと円錐状スプレ・パターンとは共通 の長手方向軸線のまわりに実質的に対称である。 スプレ・ヘッドは、帯電粉体が供給される内部室を具備してもよく、この内部 室は、内部室から粉体放出用の少なくとも１個のノズルに至る少なくとも１個の 通路を有する。スプレ・ヘッドは、一次の、即ち主の偏向器を具備してもよく、 この一次偏向器は、スプレ・ヘッドの外部であってノズル又は各ノズルに隣接し て取付けられ、放出粉体を偏向して、中空の円錐状スプレ・パターンを作る。ノ ズル又は各ノズルは長手方向軸線から外方に向き、内部室は内部偏向器を内蔵し 、空気で搬送される静電帯電粉体流を外方へ偏向して、ノズル又は各ノズルの方 に流す。 好ましくは、方向転換手段は、内部偏向器の表面に形成された１個以上の穴を 具備し、帯電粉体流の上記一部は方向転換されて上述の穴を通ってチャンネル手 段に流れ、このチャンネル手段は方向転換された粉体をスプレ装置に導く。 チャンネル手段は、方向転換された粉体を内部偏向器の穴からスプレ装置の内 部室に移送する為の導管を具備してもよい。スプレ装置は、内部室から粉体放出 用の少なくとも１個のノズルに至る少なくとも１個の通路と、スプレ装置の外部 であってノズル又は各ノズルに隣接して取付けられた二次の偏向器とを具備し、 この二次の偏向器は放出粉体流を偏向して円錐状のスプレ・パターンを作る。 中空の円錐状スプレ・パターンと円錐状スプレ・パターンとから成る合成パタ ーンの面積よりも大きい表面積を有する物体を粉体コーティングする為には、ス プレ・ヘッドと偏向器とを移動する手段を設けることができる。このような移動 の代りに、スプレ本体に 対してコーティングすべき物体を移動してもよい。また、スプレ・ヘッドとコー ティングすべき物体との間に長手方向軸線に沿った相対移動を与えることによっ て、粉体コーティングの厚さを変えることができる。 本発明の別の態様にあっては、装置はスプレ・ヘッドの周囲に設けられたカラ ーを具備してもよい。このカラーは、ノズルと一次偏向器とに隣接した環状の放 出チャンネルを形成する先縁部を有すると共に、長手方向軸線に沿って移動でき るように取付けられ、この移動によって環状放出チャンネルの大きさを調整でき 、この調整により、中空の円錐状スプレ・パターンの粉体流を制御する。 本発明の別の態様にあっては、粉体スプレ・コーティング装置は、空気で搬送 される静電帯電された粉体流を内部室に供給する手段を具備し、この内部室は、 そこを流れる帯電粉体流を制御する環状の流れ絞り（リストリクター）を内蔵す る。 流れ絞りは長手方向軸線のまわりに実質的に対称に構成され、これによって、 空気搬送される帯電粉体流が多数の個別流の形で室に流入した場合には、それら の個別流は、流れが内部偏向器によって偏向される前に、互いに衝突して完全に 混合し、これによって後にガンから放出される粉体が均質化されスプレ・パター ンが一様分布になる。この代りに、流れ絞りは長手方向軸線のまわりに及び／又 は長手方向軸線に沿って偏心状態に構成することもでき、これによって、スプレ ・パターンの粉体分布が不均一になる。 空気搬送粉体の多数の個別流の完全な混合は、それらの個別流が互いに衝突し 混合するように、それらをスプレ・ヘッド内のテーパー付きの入口通路に流入さ せることによって、達成できるであろ う。このテーパー付きの入口通路には円錐状又は円錐台状のガイドを設けてもよ く、これにより、個別流の流通用の先細りの環状通路が形成される。 スプレ・ヘッドの上流側で粉体粒子を静電帯電する為の多数の装置を使用して もよく、個々の帯電装置では大表面積をコーティングするのに必要な大量の粉体 を静電帯電することができない場合であっても、複数の帯電装置を同時に使用す れば、大量の粉体を単一のスプレ装置に送出することができる。更に、スプレ・ ヘッドの上流側での粉体粒子の静電帯電は、外部電極を不要とし、これによって 塗布されたコーティングの均一性を改良する。 相当数の静電帯電装置を使用する場合には、１個の入口ディストリビュータを 使用してもよく、これによって、各帯電装置に粉体を供給する為に各帯電装置に 専用のポンプを必要としない。この入口ディストリビュータは、単一のポンプに よって空気搬送粉体が供給されると共に、その粉体流を偏向して、帯電装置の数 に対応した相当数の個別流を作る。入口ディストリビュータは好ましくは本発明 による装置のスプレ・ヘッド内の空気搬送粉体流を偏向する場合と同様の特徴を 有する。空気流を入口ディストリビュータに導入する手段を設けてもよく、これ は、空気搬送粉体流を加速すると共に、粉体集塊を破壊すること及び入口ディス トリビュータの内表面に蓄積する恐れのある粉体を除去することによって粉体の 完全な混合を助長する。 このような入口ディストリビュータは、各帯電装置用のポンプと関連の流れ制 御手段とを必要とせずに、単一のポンプ及び単一の流れ制御手段を必要とするだ けであるので、本装置のコストを大幅に 低減できる利点を有する。 迅速かつ自動的な色交換を可能とする手段を設けて、異なった色の粉体をスプ レする手段を設けてもよい。 スプレ・ヘッド及び／又は複数のスプレ装置ノズルは、長手方向軸線を中心と する円の円周上に配置された一連の穴の形に構成することもでき、粉体を或る角 度で半径方向外方へそれぞれの偏向器に向けて放出するような構成とすることも できるし、又は粉体を外方へ向けるように同様に構成された一般的な環の形の単 一ノズルであってもよい。 静電帯電手段は好ましくは、英国特許出願第２０６６７０３号又は米国特許第 ５３４４０８２号に開示されたようなもの、即ち、粉体粒子が曲がりくねった形 状のポリテトラフルオルエチレン導管との多点摩擦接触によって静電帯電される ようなタイプの１個以上の摩擦帯電装置を具備する。１個以上のこれらの帯電装 置の出口は、大量の帯電粉体をスプレ・ヘッドの内部室に供給するように接続さ れ、これにより、単一のスプレ装置によって大表面積をコーティングすることが できる。 本発明による大表面積の粉体コーティング方法は、空気搬送される静電帯電さ れた粉体をスプレ・ヘッドに供給するステップと、スプレ・ヘッドに取付けられ ると共に円錐状スプレ・パターンを作るように粉体を放出するスプレ装置に向け て粉体の少なくとも一部を方向転換するステップと、スプレ・ヘッドからの粉体 の残りを少なくとも１個のノズルから放出するステップと、上記放出粉体を偏向 して中空の円錐状スプレ・パターンを作るステップとを具備し、中空の円錐状ス プレ・パターンと円錐状スプレ・パターンとは、スプ レ・ヘッドの長手方向軸線のまわりに実質的に対称である。 本発明の方法及び装置は、一様厚さの粉体コーティングを大表面積に迅速に塗 布する為に特に適する。スプレ装置から放出する前に粉体を静電帯電することは 、ファラデー箱効果を低減しかつ不均一なコーティングを作る上述した静電効果 を除去する。 本発明の種々の態様は添付の図面を参照して実施例によって説明されるであろ う。 図１は国際特許出願第ＰＣＴ／ＧＢ９４／０１９９１号に開示された粉体コー ティング装置を示した概略図である。 図２は図１の装置の部分断面図である。 図３は図２に示されかつＰＣＴ／ＧＢ９４／０１９９１に開示された粉体スプ レ・ヘッドの代替例を示した部分断面図である。 図４は本発明による粉体スプレ・ヘッドの部分断面図である。 図４ａは、代替の一次偏向器とこの偏向器によって偏向された粉体流を制御す る空気入口手段とを具備する図４のスプレ・ヘッドの一部を示した拡大図である 。 図５ａ及び図５ｂは夫々、図４に示した装置の一部を示した拡大図とその一部 の分解図である。 図６は大きな平坦表面をコーティングする為の往復動アームに取付けられた図 ４の装置を示した概略図である。 図７ａ及び図７ｂは夫々、空気搬送粉体の単一流を相当数の静電帯電装置に向 ける為の入口ディストリビュータの正面図及び分解図である。 図８は図７ａ及び図７ｂの入口ディストリビュータを含む本発明による装置を 示した図である。 図９は多数の粉体源と多数の粉体ディストリビュータとを含む図８に示した装 置の粉体供給部を示した正面図である。 図１０は異なった色の粉体源とディストリビュータとの配置を示した図９の装 置の概略平面図である。 図１１は、図９及び図１０の色交換システムに使用される回転可能な遮蔽装置 、即ち遮蔽体を含む、図４のスプレ・ヘッド用の円錐状ガイドの代替例を示す断 面及び平面図である（尚、スプレ・ヘッドの円錐状ガイドと隣接部分も分解図に は示されている）。 図１乃至図３に示したＰＣＴ／ＧＢ９４／０１９９１の粉体コーティング装置 は、図１に示したようにスプレ装置２を具備し、このスプレ装置２は、薄い円形 のスプレ・パターンを作るように構成されると共に、スプレ・パターンの平面に 垂直な軸線２８に沿って矢印で示したように往復動する手段（不図示）を有する 。スプレ装置２は、概略的に示された帯電用の装置４からの空気中で搬送される 静電帯電粉体が供給される。この帯電用装置４はスプレ装置から離れた所に取付 けられて可撓性のホース６によってスプレ装置に接続されるか、または、スプレ 装置２（不図示）と一緒に往復動できるようにスプレ装置に隣接して取付けるこ ともできる。 図２において、スプレ装置２はスプレ・ヘッド８を具備し、このスプレ・ヘッ ド８は支持軸１１０に取付けられ、この支持軸１１０によって、装置２が移動さ れる。静電帯電された空気搬送粉体粒子は、２個の帯電装置４から導管６を介し て入口カラー１１に供給される。この入口カラー１１は、支持軸１１０の端部に 配置され、混合室１２の上部を含む。この混合室１２の下部は混合室ハウジング １３内に位置し、この混合室ハウジング１３は入口カラー１１に固 定される。室１２からの帯電粉体粒子流は、円錐形の偏向器１４によって外方へ 偏向される。この偏向器１４は、混合室ハウジング１３に固定されたディストリ ビュータ（分配器）１５の一部を構成する。このディストリビュータ１５は複数 の円形のスプレ・ノズル１７を具備し、これらのスプレ・ノズル１７は混合室１ ２に連通する。帯電された空気搬送粉体の粒子は、ノズル１７からディスク偏向 器１８の方に噴出される。このディスク偏向器１８はディストリビュータ１５の 短い突出部１９に摩擦的に取付けられる。偏向器１８は丸みが付けられた環状表 面２０を有し、この環状表面２０は粉体粒子を半径方向、外方へ偏向させて、装 置２の長手方向軸線２８を横断する平面上に３６０°の円形のほぼ平坦な薄いス プレ・パターンを作る。偏向器１８は、スプレ・ヘッド８に対して軸方向に移動 可能となるように調整可能に取付けられ、これによってノズル１７からの粉体の 噴出速度と粉体粒子の大きさ及び／又は密度とを考慮して、平坦スプレ・パター ンの角度、好ましくは装置２の長手方向軸線２８に対して約９０°の角度を設定 できると共に、スプレ・パターンの厚さを調整することができ、または粉体の種 類及び／又は搬送用空気の圧力の変化に対応することができる。ディスク偏向器 １８は、もっと大径又はもっと小径の環状表面２０を有する別の偏向器と交換す ることもでき、これによって偏向角を変えることができる。また、平坦スプレ・ パターンの偏向角は、偏向器ディスク１８をスプレ・ヘッド８に対して軸方向に 移動することによっても小さな角度だけ角度調整することができる。 図３は公知の粉体スプレ・ヘッド８の代替構成を示したものであり、同様の数 字は図２のスプレ・ヘッドで示した同一部材を表す。 円錐状のガイド２２は、内部室１２内に突出するように入口カラー１１に固定さ れ、各導管６（２本のみ図示）からの空気搬送の静電帯電粉体（矢印で図示）の 個別流を案内し、この案内によって、これらの個別流は、偏向器１４によって偏 向される前に、室１２内の地点２４の所で合流衝突して完全に混合する。また、 円錐状ガイド２２は、粉体が空気搬送粉体の流路以外の室１２の表面に蓄積して しまうことを防止する。尚、もし粉体の蓄積がそこに生じてしまった場合には、 蓄積粉体は分離して小塊となり、一本以上のノズル１７を塞いでしまったり、物 体に塗布されるコーティングを不均一にするであろう。図３に示した室１２の表 面に付着した粉体は、その表面を流れる空気搬送粉体によって取り除かれる。 上述のように別個の粉体流を完全に混合することによって、ノズル１６から放 出される粉体は均質に静電帯電され、スプレ・パターン内で一様に分布すると共 に、個別の帯電装置によって作られる静電帯電のバラツキ及び／又は粉体流量の バラツキを調整する。 図４はスプレ・コーティング装置２’を示したもので、このスプレ・コーティ ング装置２’は上記装置の長手方向軸線に垂直に配置された大きな表面領域をコ ーティングするスプレ・ヘッド１０８を具備し、これは本発明によるいくつかの 特徴事項を含むものである。スプレ・ヘッド１０８は支持軸１１０に取付けられ 、静電帯電された空気搬送粉体は、複数の帯電装置４（不図示）から複数の導管 １０６を介して一つの入口カラー１１１に供給される。尚、この入口カラー１１ １は支持軸１１０の端部に取付けられる。入口カラー１１１は、混合室１１２の 上部を含むと共に、円錐状ガイド１２２を内蔵する。この円錐状ガイド１２２は 、室１１２内に突出して複 数の個別の粉体流を案内し、この案内によって、個別の粉体流は、内部偏向器１ １４によって偏向される前に、合流衝突して完全に混合する。 混合室１１２の下部は、混合室ハウジング１１３内に位置し、この混合室ハウ ジング１１３は入口カラー１１１に固定される。室１１２からの帯電粉体粒子流 は、円錐状の偏向器１１４によって外方へ偏向される。この偏向器１１４はハウ ジング１１５に取付けられ、このハウジング１１５は混合室ハウジング１１３に 固定される。ハウジング１１５は複数のスプレ・ノズル１１７を具備し、これら のスプレ・ノズル１１７はスプレ・ヘッド１０８及び支持軸１１０の共通の長手 方向軸線のまわりに円上に配置される。複数の通路１１６はノズル１１７を混合 室１１２に接続する。 ノズル１１７から放出される帯電空気搬送粉体粒子は、ディストリビュータ１ １５に取付けられた一次の外部偏向器１１８に向って流れて、その偏向器１１８ によって偏向される。この一次偏向器１１８は、図２及び図３の偏向器１８のよ うな丸みの付いた環状表面を有するのではなく、円錐状の偏向器表面１２０を有 し、この偏向器表面１２０によって、スプレ・ヘッド１０８の長手方向軸線２８ と同軸の中空の円錐形状（hollow,cone-shaped）の粉体スプレ・パターンを作る 。粉体スプレ・パターンの円錐角度は、偏向器表面１２０の形状に依存し、同様 に円錐状のスプレ・パターンの半径方向の厚さ（radial thickness）も或る程度 、偏向器表面１２０の形状に依存する。スプレ・パターンの円錐角度を特に大き くする場合には、偏向器表面１２０は、図２及び図３のスプレ・ヘッド８の偏向 器表面２０と多少類似して、曲面化され、又は丸みを付けた形 になるであろう。 図４ａは図４に示したスプレ・ヘッドの下部を更に詳細に示したもので、別の 一次偏向器１１８ａが設けられている。この一次偏向器１１８ａは丸みを付けた 環状偏向器表面１２０ａを有し、この環状偏向器表面１２０ａは、図２及び図３ の偏向器１８の表面にやや類似しているが、円錐の角度が大きな中空の円錐状ス プレ・パターンを作る。室ハウジング１１３とハウジング１１５は螺合（不図示 ）によって接続され、Ｏリング・シール１２７は種々の部材間をシールする。一 次の偏向器１１８ａは複数のボルト１２９（一本のみ図示）によってハウジング １１５に着脱可能に接続され、これによって、異なった偏向器表面１２０，１２ ０ａを有するものと容易に取り替えることができる。また、一次偏向器１１８ａ はほぼ、環状のカラーの形である。 図５ａ及び図５ｂに更に詳細に示した円錐状の偏向器１１４は、図２及び図３ の偏向器１４の特徴事項の他に、円錐形状の二次スプレ・パターンを放出するこ とができる特徴事項を有し、この円錐状スプレ・パターンは上述の中空スプレ・ パターン及びスプレ・ヘッド１０８とほぼ同軸である。円錐状偏向器１１４は円 錐台状の偏向器部分１３０を具備し、この偏向器部分１３０はスプレ・ヘッド１ ０８と同軸のネジ付きの貫通孔１３２を有する。円錐台状部分１３０の狭い先端 部には円錐状偏向器片１３４が取付けられ、この偏向器片１３４は一部が貫通孔 １３２内に挿入される。円錐状の偏向器片１３４は、円錐台状部分１３０の円錐 状表面を連続的に延長したような円錐偏向表面を有する。円錐状偏向器片１３４ の曲面表面の周囲には相当数の穴１３８が設けられ、各穴１３８は、孔 １４０に達し、この孔１４０は偏向器片１３４の末端部まで延在する。貫通孔１ ３２のネジ付き部分内には導管１３６が挿入され、この導管１３６は螺合用のネ ジ部１３２ａと貫通孔１４２とを有する。導管１３６と偏向器片１３４とが貫通 孔１３２内に収容されると、貫通孔１４２が孔１４０に連通する。図４ａから分 るように、導管１３６は段差付きの外側形状を有し、この段差付きの外側形状は 、導管１３６が偏向部分１３０に螺合固定された時に、ハウジング１１５の下方 表面に当接し、これによって、これらの部材をハウジング１１５に対して適正位 置に位置決めして固定する。導管１３６の末端部には端キャップ１４４が取付け られ、この端キャップ１４４は自身を貫通延在する軸方向に段差の付いた孔１４ ６，１５０を有する。段差付き孔の末端部分１５０の周囲には相当数のノズル１ ４８が設けられ、これらのノズル１４８は長手方向軸線２８と同軸である円の周 囲に配置され、段差付き孔の先端部分１４６に連通する。この段差付き孔の先端 部分１４６は導管１３６の末端部に取付けられ、他方、段差付き孔の末端部分１ ５０は二次外部偏向器１５２の先端部１５６を収容するように構成されている。 二次偏向器１５２は円筒状の先端部１５６と曲面の、即ち円錐状の先端部１５ ４とを有し、この先端部１５６は、端キャップ１４４の段差付き孔の末端部分１ ５０内に嵌合するように構成され、この嵌合によって、偏向器１５２の支持表面 １５８が端キャップ１４４に当接する。二次偏向器１５２は環状の丸みの付いた 偏向器表面１６０を有し、この偏向器表面１６０には相当数のノズル１６２が貫 通し、これらのノズル１６２は、ほぼ軸線方向に延在するか、又はわずかに外方 へ広がった角度で延在すると共に、スプレ・ヘッド １０８の共通長手方向軸線２８と同軸である一個以上の円のまわりに配置される 。二次偏向器１５２の末端部には三次の外部偏向器１６４が設けられ、この三次 の外部偏向器１６４は、ノズル１６２の少なくともいくつかから放出された粉体 を長手方向軸線２８から外方へ偏向するように構成されている。 作用については、図４，図５ａ及び図５ｂに示した内部偏向器１１４は、図２ 及び図３の偏向器１４の作用と同様に、室１１２を流通した帯電粉体流を外方に 偏向してノズル１１７の方へ向ける。その後に、偏向器表面１２０は、ノズル１ １７から放出された粉体を偏向して、スプレ・ヘッド１０８の長手方向軸線２８ と同軸の中空の円錐状スプレ・パターンを作る。円錐状の偏向器片１３４の表面 の穴１３８は、室１１２からの粉体流の少なくとも一部を方向転換して孔１４０ に流入し、この孔１４０に流入した粉体流はその後、導管１３６の貫通孔１４２ 内に流入する。この粉体流は、貫通孔１４２の末端部に近づくと、二次偏向器１ ５２の先端部１５４によって外方へ偏向されて、ノズル１４８の間に一様に分配 される。この帯電粉体はこれらのノズル１４８から二次偏向器１５２の曲面表面 １６０の方へ放出される。ノズル１４８から放出される粉体は、少なくとも一部 がノズル１４８によって方向転換されてノズル１４８の末端部から放出され、そ の残部が二次偏向器表面１６０によって外方へ偏向される。ノズル１４８から放 出される粉体の少なくとも一部は、三次偏向器１６４に衝突し、これによってス プレ・ヘッドの長手方向軸線２８に対して或る角度で外方に偏向される（尚、上 記角度は粉体が曲面表面１６０によって偏向される角度よりも通常小さい）。 ノズル１４８から放出された粉体は、二次及び三次の偏向器１６０，１６４と ノズル１６２とによって偏向されかつ方向転換されて、長手方向軸線２８に中心 を有する実質的に円錐状のスプレ・パターンを作る。 二次及び三次の偏向器１６０，１６４の形状及びノズル１６２の形状に応じて 、これらの二次及び三次の偏向器によって作られる円錐状スプレ・パターンは、 長手方向軸線から、一次偏向器１１８によって作られる中空の円錐状スプレ・パ ターンまで延在し、これによって、一様な円錐状スプレ・パターンが作られる。 また必要に応じて、この円錐状スプレ・パターンをもっと狭い円錐角度に制限す ることもできる。この円錐角度は、二次偏向器１５２を、二次偏向器表面１６０ が異なったもの、又はノズル１６２の形状若しくは数が異なったもの、又は三次 偏向器１６４が異なったものに取り替えることによって、変更することができる 。 円錐状のスプレ・パターンを迅速に調整可能とする為に、二次偏向器１５２は 、末端キャップ部分１５０と先端部１５６との間の圧入などによって、端キャッ プ１４４に着脱可能に固着される。同様に、偏向器１３４と導管１３６は円錐台 状の偏向器部分１３０内に着脱可能に取付けられ（尚、偏向器部分１３４は例え ば圧入によって、導管１３４は上述のようにネジ１３２ａによって着脱可能に取 付けられる）、これによって、異なった数又は異なった大きさの穴１３８を有す る端キャップ１３４を使用して、室１１２からの方向転換される粉体量を変える ことができるし、又は異なった直径の貫通孔１４２を有する導管１３６を導入し てそこを流れる粉体の流量を制御することもできる。端キャップ１４４も導管１ ３６の末端部 に着脱可能に取付けられ、これによって、容易に取外して、異なった数、異なっ た大きさ、又は異なった形状のノズル１４８を有する端キャップと交換して、ノ ズル１４８から放出される粉体の速度や方向や分布を制御することができる。図 示の実施例にあっては、偏向器１３４や導管１３６や端キャップ１４４や偏向器 １５２を含むコーティング装置２’の全構成部品は、高密度のポリエチレンから 構成されるが、これらの構成部品は、ポリテトラフルオルエチレン（polytetraf luoroethlene）や同様の材料のような任意の適宜の絶縁性材料から構成されたも の又はそのような絶縁性材料で被覆されたものであってもよい。 偏向器部分１３０，端キャップ１３４又は導管１３６のいずれかを取外して交 換する為には、ハウジング１１５を室ハウジング１１３から取外すことが必要で ある。端キャップ１４４と偏向器１５２は、スプレ・ヘッド１０８のその他の部 品を分解することなしに、容易に取外して交換することができる。 スプレ・ヘッド１０８はまた、軸方向の適宜のカラー１７０（図４及び図４ａ 参照）を有し、このカラー１７０はそれの先縁部１７２と一次偏向器１１８の偏 向器表面１２０との間に環状のチャンネルを形成する。このカラー１７０を摺動 することによって、ノズル１１７から放出される粉体が通過する上記環状のチャ ンネルの幅が変化する。従って、カラー１７０の使用によって、中空の円錐状ス プレ・パターンの速度を制御することができると共に、そのカラーの先縁部１７ ２に隣接する偏向器表面１２０の形状が決定されれば、中空の円錐状スプレ・パ ターンの方向及び／又はその幅も或る程度制御することができる。カラー１７０ の先縁部１７２は長手 方向軸線（不図示）のまわりに及び／又はそれに沿って非対称とすることができ 、これによって、粉体流の速度が環状チャンネルの周囲で変化し、これにより、 中空の円錐状スプレ・パターンの粉体分布が非対称になり、及び／又は中空の円 錐状スプレ・パターンの一部の粉体が他の部分よりも高速になる。こうして、例 えば、長手方向軸線２８に完全に垂直に位置合わせされていない表面をもコーテ ィングすることができる。 空気補助手段は空気入口１２１を具備し、この空気入口１２１は、入口通路１ ２３に連通し更にスリーブ１７０（図４ａ参照）に形成された環状の出口通路１ ２５に連通する。このような空気補助手段は、先縁部１７２と偏向器表面１２０ ，１２０ａとの間の環状チャンネルに加圧空気を供給する為に設けられ、この加 圧空気の供給によって、中空の円錐状スプレ・パターンとして放出される粉体の 制御が改善される。 スプレ・ヘッド１０８の室１１２には内部の流れ絞り１７６が設けられる。こ の流れ絞り１７６の内部表面は、室１１２内の粉体流の流量及び分布を制御する ように定められている。この流れ絞り１７６の内部表面は、長手方向軸線２８に 沿って偏心（不図示）していてもよく、この偏心によって、中空の円錐状スプレ ・パターン及び／又は円錐状スプレ・パターンとして放出される粉体の分布に偏 りを与えることができる。流れ絞り１７６は、室１１２内に０リング１２７によ って着脱可能に保持され、これによって、異なった形状のものに容易に取り替え ることができる。 容易に分るように、適宜のカラー１７０及び／又は上述の内部流れ絞り１７６ は、図２及び図３に示したスプレ・ヘッド８の場合と 同等の効果を有するであろう。 静電帯電粉体は帯電用の装置によってスプレ・ヘッドに供給される。この帯電 用の装置は好ましくは英国特許出願第２０６６７０３号又は米国特許第５３４４ ０８２号に開示されたタイプのものであり、この帯電用装置を流通する粉体粒子 はその装置の壁との多重摩擦接触によって静電帯電される。 帯電用の装置は静止状態に取付けられ、可撓性ホース１０６によってスプレ装 置２’に接続してもよく、これによって、スプレ装置２’が往復動でき、この往 復動により、円錐状スプレ・パターンによって物体上に作られるコーティングの 厚さを変化させることができる。また、上述の構成の代りに、帯電用装置はスプ レ装置２’と一緒に往復動するように取付けることもできる。 いずれの場合であっても、スプレ装置が作るスプレ・パターンは、スプレ・パ ターンがコーティングすべき物体の表面に衝突した所に実質的に一様な厚さの粉 体コーティングを作る。非常に大きな領域をコーティングする為には、スプレ・ パターンと物体との間に相対移動を与えることが必要であり、この相対移動によ って、粉体スプレ・パターンは物体の表面上を移動してその表面をコーティング する。このような移動は、例えばガン駆動機又はロボット・アームのような機械 装置（不図示）で支持軸１１０を操作することによって、スプレ装置２’を、帯 電用の装置と共に又はその帯電用の装置なしに、移動することによって、達成さ れる。上述の構成の代りに、物体を装置の長手方向軸線２８に垂直な平面内で搬 送してもよい。 粉体が中空の円錐状スプレ・パターンに放出されるのと同時に、粉体は円錐状 スプレ・パターンにも放出され、この円錐状スプレ・ パターンは中空の円錐状スプレ・パターンと同軸でありかつその内部に位置する 。こうして、本発明によるスプレ装置２’の使用によって、長手方向軸線２８に 垂直に位置合わせされた大表面積の物体の全表面を迅速かつ一様にスプレ・コー ティングすることができる。 図６は矢印方向に往復動するように取付けられた図４の装置を概略的に示した もので、この往復動によって、物体２６に塗布される粉体コーティングの厚さを 変えるように、物体２６に作られるスプレ・パターンの面積を変える。２個の帯 電用装置４はブラケット３０によって支持軸１１０に取付けられ、この支持軸１ １０はモータ３２によって往復動され、これによって、スプレ・ヘッド１０８と 帯電用装置４とがコーティングすべき物体２６に接近するように又はそこから離 れるように移動される。 往復動用のモータ３２はブラケット３４に適宜に取付けられ、このブラケット ３４は粉体スプレ・ブース（不図示）の壁に取付けてもよい。可撓性の導管とケ ーブル（不図示）が設けられ、これらは帯電用装置４に高圧空気ラインと粉体ラ インと電気接地ラインとを接続する。また、物体２６を接地する為の手段が設け られ、これによって、スプレ・ヘッド１０８から放出された静電帯電粉体が物体 に引き寄せられ、そこに付着する。 図７ａは入口ディストリビュータ３３を示したもので、この入口ディストリビ ュータ３３は空気搬送粉体の単一流を偏向させて多数の個別流とする。これらの 個別流の各々はその後に図６に示したような別個の帯電用装置に流入する。入口 ディストリビュータ３３は数個のモジュール３３１，３３２，３３３，３３４（ 図７ｂ）を具 備する。空気搬送粉体は適宜のポンプ（不図示）によってディストリビュータ３ ３の入口３５に供給され、それから内部の流通路３６を流通する。この通路３６ の下流端部には偏向器３８が設けられ、この偏向器３８はその流れを偏向して多 数の出口４０に送る。これらの出口４０の各々は帯電用装置４に接続される。 空気搬送粉体流を加速する為に、加圧空気が空気入口４２を介して入口ディス トリビュータ３３に導入される。図７ｂにおいて、空気入口４２はモジュール３ ３２に位置し、この入口４２からの空気は通路３６に流入して、テーパー付きの 内側及び外側の表面４６，４４の間に形成された先細り形状の環状通路を流通す る。尚、上述の内側及び外側の表面４６，４４は夫々モジュール３３２と３３１ に設けられている。上述の先細りの環状通路からの空気は各モジュールを貫通す る通路３６に流入して粉体流を加速する。これらのモジュールは互いに接続され 、モジュール間にはＯリング４８によって気密シールが形成される。 図８は本発明による装置を示したもので、この装置は６個の摩擦電気式の帯電 用装置（簡単の為に１本のみ図示）と入口ディストリビュータ３３とを有する。 図８に示したシステムには６個の帯電用装置４が使用されているが、その個数は 、スプレ装置の所望の粉体スループット及び各帯電用装置の能力に応じて、増減 することができる。いずれにしても、適当な個数の出口４０が設けられ、これら の出口４０は好ましくは長手方向軸線のまわりに等間隔に配置され、これによっ て、帯電用装置４を流れる流れは実質的に同一になる。 図８に概略的に示したように、粉体ホース５０は好ましくは粉体コーティング 材料を単一ポンプ５２から供給する。尚、このポンプ ５２は、共通の粉体供給部５４に接続されると共に、コントローラ５６によって 制御される。ポンプ５２によってホース５０を介して供給される粉体流は、入口 ディストリビュータ３３によって分流されて６個の出口４０に流入する。 粉体はその後に出口４０から、各出口４０に取付けられたホース５８を流通し て、各ホース５８から、各ホース５８に接続された帯電用装置４に流入する。拡 散器（ディフューザー）６０が、好ましくは各ホース５８と関連の帯電用装置４ との間に配置される。この拡散器６０は米国特許第４，４０１，２７５号に詳細 に示されている。 各拡散器６０は圧縮空気入口６２を具備する。入口６２を通って導入された圧 縮空気は、ホース６２からの空気粉体混合物と混合する前に、多孔スリーブ６４ に流通する。尚、ホース６２からの空気粉体混合物は、拡散器６０の中心を流通 した後に、帯電用装置４に流入する。拡散器６０の機能は帯電用装置の入口に流 入する空気搬送粉体流の分布を均一にすると共に、その空気搬送粉体流内の粉体 の分布の均一化を促進することである。拡散器６０の働きはまた、その流れを加 速することによって、粉体の集塊を砕くこと、及び帯電用装置４の内側表面への 粉体の蓄積を防止することである。 粉体は、前述したように、装置４内で帯電され、その後、各装置４に関連する ホース１０６を流通して、各ホース１０６から共通のスプレ・ヘッド１０８に流 入し、この共通のスプレ・ヘッド１０８において、６個の個々の粉体流は再び合 流されて、スプレ・ヘッド１０８からスプレされ、単一の大きなスプレ・パター ンを作る。尚、この単一の大きなスプレ・パターンは、中空の円錐状スプレ・パ ターン成分と円錐状スプレ・パターン成分とを含むものであり、例えば、装置の 長手方向軸線２８に垂直に位置合わせされた大きな表面積の物体をコーティング することができる。 こうして、一組の制御系５６を有する単一ポンフ５２を使用することによって 本発明の教示によると、単一のスプレ装置によって高流量の静電帯電粉体を放出 することができる。これによって、各帯電用装置４に対して１個の専用のポンプ 及び一組の制御系を設けなければならない場合に必要とされる構成の複雑化及び 投資額を軽減できる。 粉体の交換、例えば粉体色の交換を迅速に行うためには、図９及び図１０に示 したような変形の粉体供給システムを用いることができる。図９及び図１０の粉 体供給システムにあっては、３個の粉体供給部５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ（供給部 ５４Ａのみ図示）が設けられ、各供給部は異なった色の粉体を収容する。以下の 説明にあっては、一つの粉体供給部、即ち色Ａの粉体供給部について説明が行わ れるが、色Ｂ及び色Ｃの粉体供給部も実質的に同一であり、添字Ａによって表さ れた部材には、他の粉体供給用の同等物が存在する。 粉体はポンプ５２Ａによって供給源５４Ａからホース５０Ａを介して専用の入 口ディストリビュータ３３Ａに供給される。空気操作式のピンチ（ｐｉｎｃｈ） 弁のような弁６８Ａがポンプ５２Ａと入口ディストリビュータ３３Ａとの間の粉 体供給ラインに配置され、この弁６８Ａはコントローラ７０によって作動され、 ポンプ５２Ａもコントローラ７０によって制御される（このコントローラ７０は 弁６８Ｂ，６８Ｃも作動し、ポンプ５２Ｂ，５２Ｃを制御する）。入口ディスト リビュータ３３Ａを流通する粉体は入口４２Ａに流入 した加圧空気によって搬送され、各ホース５８Ａ間に分配される。粉体はホース ５８Ａを通って拡散器６０Ａに流入する。各拡散器は、ホース６２Ａを介して導 入された加圧空気を使用して、粉体流を加速して関連の帯電用装置４に送る。図 ９及び図１０は各粉体が２個の帯電用装置４によって帯電される三色粉体システ ムを示しているが、このシステムは任意の数の粉体源及び関連の帯電用装置にも 適用することができる。 図９及び図１０の粉体供給システムは、以下のように、スプレ粉体を色Ａから 色Ｂに変える。 色Ａのスプレの場合には、粉体ポンプ５２Ａが粉体を入口ディストリビュータ ３３Ａにポンプ移送し、弁６８Ｂが開弁している。空気が入口４２Ａを介して供 給され、空気搬送粉体がホース５８Ａを介して拡散器６０Ａに流れる。加圧空気 がホース６２Ａを介して拡散器６０Ａに供給され、この加圧空気は粉体流を加速 して関連の帯電用装置４に送る。コントローラ７０はポンプ５２Ｂ，５２Ｃを非 作動状態に保つと共に、弁６８Ｂ，６８Ｃを閉弁状態に保つ。少量の加圧空気が 入口４２Ｂ，４２Ｃに供給される（この目的は、供給源５４Ｂ，５４Ｃからの粉 体の供給及び帯電システムの一部が供給源５４Ａからの粉体によって汚染される ことを防止することである）が、しかし、ホース６２Ｂ，６２Ｃには空気は供給 されず、拡散器６０Ｂ，６０Ｃは非作動状態である。 粉体Ｂに変える為には、コントローラ７０はまず最初に全てのポンプ５２Ａ〜 ５２Ｃと全ての弁６８Ａ〜６８Ｃとを閉止する。その後に、好ましくは加圧空気 が全入口４２Ａ〜４２Ｃ及び全ホース６２Ａ〜６２Ｃに供給され、それらの粉体 流路を洗浄する。この空 気は、システムを完全にパージする為にパルス状にすることもできる。また、次 の粉体によるスプレの開始前に、スプレ・ヘッド１０８（不図示）の外側部品を 洗浄したり、及び／又は年に一度の洗浄の為にスプレ・ヘッドを分解することが 必要であるかもしれない。 システムが洗浄された後に、コントローラ７０はポンプ５２Ｂを作動し、かつ 弁６８Ｂを開弁する。加圧空気が入口４２Ｂ及びホース６２Ｂを介して供給され 、これによって、粉体Ｂは夫々の帯電用装置４に供給される。低圧の空気が入口 ４２Ａ，４２Ｃ及びホース６２Ａ，６２Ｃに供給されるが、ポンプ５２Ａ，５２ Ｃは非作動のままであり、弁６８Ａ，６８Ｃも閉弁状態のままであり、従って、 粉体は入口ディストリビュータ３３Ａ，３３Ｃ及びそれの関連の帯電用装置には 供給されない。 図９及び図１０に示したシステムは、迅速かつ全自動の粉体色交換が可能であ る（ただし、多分、スプレ装置の洗浄は例外である）。 図１１は別の例の円錐状のガイド１２２ａを示したもので、この円錐状のガイ ド１２２ａは遮蔽装置、即ち遮蔽体１８０を有し、この遮蔽体１８０は、夫々の 粉体源５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃに通じた粉体供給導管１０６を選択的に開閉し、 これによって、粉体供給源からの粉体供給路が、スプレされている他の粉体供給 源からの粉体によって汚染されることを防止する。 円錐状ガイド１２２ａは、汚染の防止の為に、低圧の空気を夫々の入口４２Ａ 〜４２Ｃ及びホース６２Ａ〜６２Ｃに供給する代りに、又はその供給と共に、使 用できる。 遮蔽装置、即ち遮蔽体１８０は傾斜したフランジの形（このフラ ンジは、傾斜していることは必要ではないけれども、同様にディスクの形とする ことができる）で示されており、その周囲に配置された相当数の穴１８２を有す る。円錐状ガイド１２２ａは（不図示の手段によって）軸線２８のまわりに回転 され、これによって、穴１８２が、スプレされる粉体が流通する供給導管１０６ には一致するようにもたらされる。この回転手段としては、支持軸１１０内に配 置されかつそれと実質的に同軸である空気操作式のアクチュエータが適当であり 、このアクチュエータは、その下端部に中空室が形成されると共に、空気入口通 路と空気出口通路（不図示）とを有する。同時に、他の粉体源に通じた供給導管 は、遮蔽体１８０の遮蔽部によって閉止される。円錐状ガイド１２２ａは入口カ ラー１１１ａ及び室ハウジング１１３ａ内に回転可能に収容される。また、遮蔽 体１８０によってなされるシール作用をさらに向上するために、Ｏリングシール のような適宜のシール手段（不図示）を設けてもよい。図９，図１０及び図１１ に示した特徴事項は、多数の粉体源を使用する場合に、図２乃至図４に示した粉 体スプレ装置の各々と一緒に使用できるように適用可能である。 本発明による粉体スプレ・コーティング用の方法及び装置は、はね反り（rebo unding）又は偏向による粉体損失をできるだけ少なくしながら、一様の粉体コー ティングでもって大表面積を迅速にコーティングすることができる。更に、空気 搬送粉体を静電帯電する為に低電圧の摩擦装置を使用するので、可燃性の粉体の 充満した石油ドラム缶のような閉止空間内で外部電極を使用する従来の高電圧粉 体帯電装置の場合に発生するスパークの危険が低減され、これによって安全性が 向上する。また、一つの入口ディストリビュータを 使用して空気搬送粉体流を数個の帯電用装置に均一に分配することによって、単 一ポンプによる粉体の供給が可能になる。これは、上述したような各帯電用装置 毎に別個のポンプと関連の制御手段とを設ける場合の高コスト化に対比されるべ きである。本発明の別の態様にあっては、放出される粉体の分布を充分に制御す ることができ、粉体の色交換を迅速かつ自動的に容易に行うことができ、かつ或 る粉体源からの粉体供給路が別の粉体源からの粉体によって汚染されることを防 止する。 当業者には明らかなように、上述した種々の特徴事項には、種々の変更例が存 在するであろうし、また上述の個々の特徴事項は別々に使用することも又は組合 わせて使用することもできるであろう。例えば、図４に示したスプレ・ヘッド１ ０８は図２及び図３に示したような曲面の一次偏向器１８を具備してもよく、こ れによって、平坦なディスク形状の成分と円錐状の成分とから成るスプレ・パタ ーンを作り出す。このような構成は、スプレ装置を一方の端部が開放したドラム 缶の中に進入させかつ退出させることによって、そのドラム缶の内部曲表面と平 坦な端表面を迅速にコーティングすることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ， ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ 【要約の続き】 の粉体源に迅速に交換する手段とを含むこともできる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1．空気に乗せて搬送される粉体を静電帯電する手段と、静電帯電された粉体流 を上記帯電手段からスプレ・ヘッドに移送する手段とを具備する粉体スプレ・コ ーティング用の装置であって、上記スプレ・ヘッドは帯電粉体流の少なくとも一 部をスプレ装置の方に方向転換する手段を具備し、上記スプレ装置は、上記スプ レ・ヘッドに取付けられると共に、粉体を放出して円錐状スプレ・パターンを作 るように構成され、上記スプレ・ヘッドは残りの粉体を放出して中空の円錐状ス プレ・パターンを作るように構成され、上記スプレ・ヘッドと上記スプレ装置と 上記中空の円錐状スプレ・パターンと上記円錐状スプレ・パターンとは、共通の 長手方向軸線のまわりに実質的に対称である装置。 2．上記スプレ・ヘッドは上記帯電粉体が供給される内部室を具備し、上記内部 室は上記内部室から粉体放出用の少なくとも１個のノズルに至る少なくとも１個 の通路を有し、上記スプレ・ヘッドは一次の偏向器を具備し、上記一次の偏向器 は、上記スプレ・ヘッドの外部であって上記ノズル又は各ノズルに隣接して取付 けられ、上記放出粉体を偏向して上記中空の円錐状スプレ・パターンを作り、上 記ノズル又は各ノズルは上記長手方向軸線から外方に向けられ、上記内部室は内 部の偏向器を内蔵し、これによって空気搬送の静電帯電粉体流を外方へ偏向させ て上記ノズル又は各ノズルに向ける請求項１に記載の装置。 3．上記方向転換手段は上記内部の偏向器の表面に形成された１個以上の穴を具 備し、上記帯電粉体流の上記一部は、方向転換されて上記穴を介してチャンネル 手段に送られ、上記チャンネル手段 は上記方向転換された粉体を上記スプレ装置に導く請求項２に記載の装置。 4．上記チャンネル手段は、上記方向転換された粉体を上記内部偏向器の上記穴 から上記スプレ装置の内部室に移送する導管を具備し、上記スプレ装置は、上記 内部室から上記粉体放出用の少なくとも１個のノズルに至る少なくとも１個の通 路と、二次の偏向器とを具備し、上記二次の偏向器は上記スプレ装置の外部であ って上記ノズル又は各ノズルに隣接して取付けられ、これによって放出粉体流を 偏向して円錐状のスプレ・パターンを作る請求項３に記載の装置。 5．上記二次の偏向器は上記放出粉体を偏向して円錐状スプレ・パターンを作る ように構成され、上記円錐状スプレ・パターンは上記長手方向軸線と上記中空の 円錐状スプレ・パターンとの間の全円錐角度（entire conic angle）に実質的に 対するものである請求項４に記載の装置。 6．上記スプレ装置は上記長手方向軸線を中心とする円の周囲に配置された２個 以上のノズルを具備する請求項４又は５に記載の装置。 7．上記二次の偏向器は曲面の偏向器表面を有し、上記偏向器表面に衝突した上 記放出粉体を偏向して上記長手方向軸線に対して或る角度で半径方向外方へ向け 、上記偏向器表面には少なくとも２個の穴が設けられ、上記穴は複数のノズル通 路に至り、上記粉体流の少なくとも一部の向きを定めて三次の円錐状スプレ・パ ターンを作る請求項４，５又は６に記載の装置。 8．上記二次偏向器の上記穴は、１個以上の環状アレイを形成する ように上記長手方向軸線を中心とした１個以上の円の円周のまわりに配置される 請求項７に記載の装置。 9．上記ノズル通路は上記長手方向軸線に実質的に平行である請求項７又は８に 記載の装置。 10．上記装置は三次の偏向器を具備し、上記三次の偏向器は、上記スプレ装置の 外部に取付けられると共に、上記ノズル通路の少なくとも一つから放出される粉 体を上記長手方向軸線に対して或る角度で半径方向外方へ偏向するように、配置 される請求項７乃至９に記載の装置。 11．上記方向転換手段は上記スプレ・ヘッド内に取外し可能に取付けられる先行 請求項のいずれかに記載の装置。 12．上記スプレ装置は上記スプレ・ヘッドに取外し可能に取付けられる先行請求 項のいずれかに記載の装置。 13．上記装置は上記スプレ・ヘッドの周囲に設けられたカラーを具備し、上記カ ラーは、上記ノズル及び上記一次の偏向器に隣接する環状の放出チャンネルを形 成する先縁部を有し、上記カラーは、上記環状の放出チャンネルの大きさを調整 する為に上記長手方向軸線に沿って摺動可能に移動できるように、取付けられて 上記中空の円錐状スプレ・パターンの粉体流を制御する請求項２乃至請求項１２ のいずれか一項に記載の装置。 14．上記カラーは、加圧空気流を上記環状の放出チャンネル内に導入して上記平 坦スプレ・パターンとして放出される粉体の速度を制御する手段を具備する請求 項１３に記載の装置。 15．上記カラーの上記先縁部は上記長手方向軸線に沿って及び／又はそれのまわ りに非対称な形状に構成され、これによって、中空 の円錐状粉体スプレ・パターンを作り、上記中空の円錐状粉体スプレ・パターン は、異なった厚さを有し、及び／又はその或るセクター部の粉体粒子が他のセク ター部の粉体粒子に比べて異なった速度で移動する請求項１３又は１４に記載の 装置。 16．上記内部室は、環状の流れ絞りを着脱可能に内蔵し、上記環状の流れ絞りは 上記室内の帯電粉体流を制御する請求項２乃至請求項１５のいずれか一項に記載 の装置。 17．上記流れ絞りは上記長手方向軸線のまわりに非対称であり、これによって、 上記中空の円錐状スプレ・パターンとして放出される粉体の非対称分布を作り出 す請求項１６に記載の装置。 18．粉体スプレ・コーティング用の装置であって、上記装置は空気によって搬送 される粉体を静電帯電する手段と、上記静電帯電された粉体を上記帯電手段から スプレ・ヘッド内の内部室に移送する導管とを具備し、上記スプレ・ヘッドは、 上記内部室から粉体放出用の少なくとも１個のノズルに至る少なくとも１個の通 路を有し、上記装置は一次偏向器を具備し、上記一次偏向器は、上記スプレ・ヘ ッドの外部であって上記ノズル又は各ノズルに隣接して取付けられると共に、上 記放出された粉体を偏向してスプレ・パターンを作り、上記スプレ・ヘッドと上 記偏向器は共通の長手方向軸線のまわりに実質的に対称であり、カラーが上記ス プレ・ヘッドのまわりに設けられ、上記カラーは、上記ノズル及び上記一次偏向 器に隣接する環状の放出チャンネルを形成すると共に、上記放出チャンネルの大 きさを調整する為に上記長手方向軸線に沿って摺動可能に移動できるように取付 けられる装置。 19．加圧空気流を上記放出チャンネルに導入する手段が設けられ、 この手段は上記放出チャンネルを介して放出される粉体の流れを制御する請求項 １８に記載の装置。 20．粉体スプレ・コーティング用の装置であって、上記装置は、空気に乗せて搬 送される粉体を静電帯電する手段と、上記静電帯電された粉体を上記帯電手段か らスプレ・ヘッド内の内部室に移送する導管とを具備し、上記スプレ・ヘッドは 上記内部室から粉体放出用の少なくとも１個のノズルに至る少なくとも１個の通 路を有し、上記装置は一次偏向器を具備し、上記一次偏向器は、上記スプレ・ヘ ッドの外部であって上記ノズル又は各ノズルに隣接して取付けられると共に、上 記放出された粉体を偏向してスプレ・パターンを作るように構成され、上記スプ レ・ヘッドと上記偏向器は共通の長手方向軸線のまわりに実質的に対称であり、 上記内部室は環状の流れ絞りを内蔵し上記室内の上記帯電粉体流を制御する装置 。 21．上記環状流れ絞りは上記長手方向軸線のまわりに非対称であり、これによっ て、放出される粉体を非対称分布にする請求項２０に記載の装置。 22．上記装置は静電電荷を上記粉体に印加する２個以上の帯電手段を具備し、各 帯電手段は上記スプレ・ヘッドの内部室に至る個別の導管を有し、粉体の個別流 を案内する手段が上記室内に設けられ、この案内によって上記個別流は互いに衝 突して混合しその後にその合流した流れが上記スプレ・ヘッドから放出され、又 はスプレ装置の方へ方向転換される先行する請求項のいがれかに記載の装置。 23．上記装置は粉体を静電帯電する少なくとも２個の手段を具備し、 上記粉体は１個のポンプによって１個の供給源から１個の入口ディストリビュー タに供給され、上記入口ディストリビュータは粉体流通路と上記粉体流通路内の 偏向器とを具備し、上記偏向器は空気搬送粉体流を偏向して相当数の流れを作り 、上記相当数の流れの各々は特定の帯電手段の方へ向けられる先行請求項のいず れかに記載の装置。 24．静電帯電された粉体を少なくとも２個の帯電装置からスプレ・ヘッド内の１ 個の内部室に移送する少なくとも２個の導管を具備する粉体スプレ・コーティン グ用の装置であって、上記スプレ・ヘッドは上記内部室から粉体放出用の少なく とも１個のノズルに至る少なくとも１個の通路を有し、上記装置は少なくとも２ 個のポンプを更に具備し、各ポンプは粉体コーティング材料を関連の粉体源から 少なくとも１個の帯電装置に供給するように配置され、上記装置は、粉体を特定 の供給源から上記スプレ・ヘッドに放出する為に上記ポンプを選択的に制御する ように構成された制御手段を更に具備する装置。 25．上記装置は複数のポンプを具備し、各ポンプは粉体コーティング材料を関連 の粉体源から関連の入口ディストリビュータに供給するように配置され、各入口 ディストリビュータは粉体流を１個以上の帯電手段に分配するように配置され、 上記装置は、特定の供給源からの粉体を上記スプレ・ヘッド及び上記スプレ装置 から放出するように上記ポンプを選択的に制御するように構成される請求項２３ 又は２４に記載の装置。 26．上記装置は、各粉体ポンプと上記関連の入口ディストリビュータとの間に延 在した粉体供給ラインに設けられた弁を具備し、上 記制御手段は選択的に上記ポンプの一つを作動しかつこれに関連した弁を開弁す るように構成される請求項２５に記載の装置。 27．上記制御手段は、他方のポンプ又は他方のポンプの各々を不作動にし、かつ これに関連する弁を閉弁し、かつ空気をこれに関連する粉体流通路に、他方の粉 体流通路に導入される空気よりも低い圧力で導入するように構成される請求項２ ６に記載の装置。 28．上記装置は、上記スプレ・ヘッドと上記スプレ・ヘッドの上流側の粉体源と の間に延在した１個以上の粉体流通路をシールするように選択的に操作可能な遮 蔽手段を具備する請求項２５，２６又は２７に記載の装置。 29．上記スプレ・ヘッドの外部に取付けられた上記一次偏向器は、上記スプレ・ ヘッドに対して長手方向軸線に沿って移動可能である請求項２乃至請求項２７の いずれか一項に記載の装置。 30．上記装置は静電電荷を粉体に印加する摩擦式又は摩擦電気式の帯電手段を具 備する先行請求項のいずれかに記載の装置。 31．上記装置は、上記中空の円錐状スプレ・パターンとコーティングされるべき 物体との間に上記長手方向軸線に沿った相対移動を発生させる手段を具備する先 行請求項のいずれかに記載の装置。 32．上記相対移動を発生させる手段は上記スプレ・ヘッドを往復動する手段を具 備する請求項３１に記載の装置。 33．上記一次偏向器は円錐状の粉体偏向表面を有する請求項２乃至請求項２７の いずれか一項に記載の装置。 34．粉体スプレ・コーティングの方法であって、上記方法は、空気に乗せて搬送 される静電帯電された粉体をスプレ・ヘッドに供給するステップと、上記スプレ ・ヘッドに取付けられかつ粉体を円 錐状スプレ・パターンに放出するように構成されたスプレ装置に向けて上記粉体 の少なくとも一部を方向転換させるステップと、上記粉体の残りを少なくとも１ 個のノズルから放出するステップと、上記放出された粉体を偏向して中空の円錐 状スプレ・パターンを作るステップとを具備し、上記中空の円錐状スプレ・パタ ーンと上記円錐状スプレ・パターンとは上記スプレ・ヘッドの長手方向軸線のま わりに実質的に対称である方法。 35．粉体スプレ・コーティングの方法であって、空気に乗せて搬送される静電帯 電された粉体をスプレ・ヘッドに供給するステップと、上記粉体を少なくとも１ 個のノズルから放出するステップと、上記放出された粉体を偏向して平坦スプレ ・パターン又は中空の円錐状スプレ・パターンを作るステップと、上記放出され た粉体が流通する環状の放出チャンネルの大きさを調整して上記放出チャンネル を流通する粉体の流れを制御するステップとを具備する方法。 36．上記方法は加圧空気を上記環状の放出チャンネルに導入するステップを更に 具備する請求項３５に記載の方法。 37．粉体スプレ・コーティングの方法であって、上記方法は、空気に乗せて搬送 される静電帯電された粉体をスプレ・ヘッドに供給するステップと、上記粉体を 上記スプレ・ヘッドの少なくとも１個のノズルから放出するステップと、上記放 出された粉体を偏向して平坦スプレ・パターン又は中空の円錐状スプレ・パター ンを作るステップとを具備し、上記帯電された粉体を供給する上記ステップは、 上記粉体を流れ絞りに供給して、上記粉体流を加速するステップを具備する方法 。 38．上記帯電された粉体を供給する上記ステップは、長手方向軸線のまわりに一 様に分布されていない粉体流を供給して、これによってスプレ・パターンとして 放出される粉体の分布を非対称にするステップを具備する請求項３７に記載の方 法。 39．粉体スプレ・コーティングの方法であって、上記方法は、 （a）異なった粉体コーティング材料の２個以上の供給源を設けるステップと 、 （b）各供給源用に１個のポンプを設けて、上記供給源からの粉体コーティン グ材料を粉体静電帯電用の１個以上の帯電装置に移送するステップと、 （c）上記粉体を上記帯電装置からスプレ・ヘッドの共通内部室に移送するス テップと、 （d）上記粉体を上記室から上記スプレ・ヘッドに関連した１個のノズルに移 送するステップと、 （e）上記ポンプを選択的に制御して、上記粉体コーティング材料を上記供給 源の一つから関連の帯電装置を介して上記内部室に選択的に供給して、上記ノズ ルからスプレ・パターンとして放出するステップと、 を具備する方法。 40．上記方法は粉体コーティングすべき物体の付着する粉体の厚さを変えるよう に上記スプレ・ヘッド（８）を往復動するステップを具備する請求項３２乃至請 求項３９のいずれか一項に記載の方法。 41．上記空気搬送粉体は２個以上の帯電装置（４）によって静電帯電され、上記 方法は、単一のポンプ（５２）を使用して空気搬送 粉体を粉体源（５４）からポンプ移送するステップと、粉体流を一様に相当数の 個別流に分流するステップとを具備し、各個別流は個別の帯電装置（４）に向け られる請求項３２乃至請求項４０のいずれか一項に記載の方法。 42．上記方法は複数のポンプのうちの一つを選択的に操作するステップを具備し 、各ポンプは、空気搬送粉体を関連の粉体源から関連の手段にポンプ移送し、上 記関連の手段は粉体流を一様に相当数の個別流に分流し、各個別流は個別の帯電 装置に向けられ、これによって特定の源からの粉体を選択的にスプレする請求項 ４１に記載の方法。 43．上記方法は、粉体を上記粉体源からポンプ移送することを停止するステップ と、加圧空気を上記分流手段に導入して複数の粉体流路をパージするステップと を具備する請求項４１又は４２に記載の方法。