JP2005000913A - 調節可能なアダプター - Google Patents
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Abstract
【課題】 構造が簡単でアダプターからの流体の漏洩を効果的に防止するようにした重力供給式噴霧器で用いるアダプターを提供すること。
【解決手段】 アダプターが、当接面を挟んで互いに回動自在に同軸の締結具によって連結された第1と第2の腕部を具備し、第1と第2の腕部の当接面には流体開口部が形成されており、第1の腕部には当接面の流体開口部とアプリケータとを連通させる通路が形成され、第2の腕部には当接面に形成された流体開口部と容器とを連通させる通路が形成されており、2つの当接面の少なくとも一方に、流体開口部に連通する溝が形成されている。当接面の間から流体が漏洩することを防止するために溝はシールされている。
【選択図】 図1
【解決手段】 アダプターが、当接面を挟んで互いに回動自在に同軸の締結具によって連結された第1と第2の腕部を具備し、第1と第2の腕部の当接面には流体開口部が形成されており、第1の腕部には当接面の流体開口部とアプリケータとを連通させる通路が形成され、第2の腕部には当接面に形成された流体開口部と容器とを連通させる通路が形成されており、2つの当接面の少なくとも一方に、流体開口部に連通する溝が形成されている。当接面の間から流体が漏洩することを防止するために溝はシールされている。
【選択図】 図1
Description
本発明は、流体アプリケータのためのアダプターに関し、より詳細には重力により塗料を供給するようにした噴霧器で用いる調節可能なアダプターに関する。
噴霧器を用いて流体を表面に適用することは一般的に行われている。自動車修理工場での自動車の塗装といった小型の応用例では、通常、流体は噴霧器に取付けたカップ内に貯留される。噴霧器の先端に垂下されたカップを有した噴霧器があり、この種の噴霧器では、噴霧器内を流通する噴霧空気によって流体が吸引されノズルへ供給される。粘性の高い流体や、低圧空気で作動する噴霧器の場合には、カップ内を加圧して流体の供給量を高めることもある。第2の種として、噴霧器本体の上側にカップを取付け、重力によって流体を噴霧器に供給して、塗料を吸引するための空気の圧力を低減した噴霧器があり、この種の噴霧器は重力供給式噴霧器(gravity-feed sprayer)と称される。
オペレータにとって、噴霧器を上方に向けて塗装することは難しい場合がある。特に、重力供給式噴霧器を使用する場合、塗料の液面が、塗料カップと噴霧器との間の連結部の高さよりも低くなり、重力によって塗料が噴霧機内に流入できなくなるので特に難しくなる。この状態は塗料切れ(starvation)と称される。
噴霧器を様々な角度に傾けたときに、カップを立てた位置へ移動できるように、異なる位置に調節可能にしたアダプターを使用することが試みられている。そうした例が米国特許第6,536,684号や米国特許第6,053,429号に開示されているが、この2つの米国特許に開示されたアダプターは複雑な部品から成る集成体が必要としている。
米国特許第6,536,684号明細書
米国特許第6,053,429号明細書
米国特許第5,803,360号明細書
また、米国特許第5,803,360号、特にその図6、7には、2つの部品から成るアダプターが開示されており、一方の部品が他方の部品に対して回転自在となっており、塗料カップの向きを変えられるようになっている。然しながら、この米国特許には、回動軸の周囲に適切なシールがなされているかにつき開示または教示されておらず、塗料の漏洩を確実に防止することが困難である。
構造が簡単でアダプターからの流体の漏洩を効果的に防止するようにした調節可能なアダプターが必要となっている。
構造が簡単でアダプターからの流体の漏洩を効果的に防止するようにした調節可能なアダプターが必要となっている。
本発明によれば、出口を有した容器と、入口を有したアプリケータとを連結するための調節可能なアダプターにおいて、中心軸線、前記中心軸線に対して概ね垂直な面、該面に形成された流体開口部、前記アプリケータの入口に連結するための端部、前記流体開口部と前記アプリケータとを連通させる通路を有した第1の腕部と、前記中心軸線に概ね垂直で前記第1の腕の面に対面する面、該面に形成された流体開口部、前記容器の出口に連結するための端部、前記流体開口部と前記容器とを連通させる通路を有し前記第1の腕と同軸に配置された第2の腕部と、前記第1と第2の腕部を回動自在に結合する同軸の締結具とを具備し、前記2つの面の少なくとも一方に、前記流体開口部に連通する溝が形成されており、前記面の間から流体が漏洩することを防止するために、該溝はシールされており、回転禁止モードにあるとき、前記締結具が前記面を互いに押圧して、摩擦力を高め両者間の回転を防止し、回転許容モードにあるとき、前記締結具は前記面を解放して摩擦力を低減し、両者間の回転を可能としたアダプターが提供される。
図1、3を参照すると、出口14を有した容器12を入口13を有した流体アプリケータ2に連結するためのアダプター10が図示されている。アダプター10は、中心軸線16を有したアプリケータ側腕部20、中心軸線16に対して実質的に垂直に設けられ流体開口部28が形成されたアプリケータ側腕部の当接面26、流体アプリケータの入口13に結合する連結端部30、流体開口部28と流体アプリケータ2の入口13との間を連通させる通路32、アプリケータ側腕部20の中心軸線16と同軸の容器側腕部22とを含む。容器側腕部22は、中心軸線16に対して実質的に垂直に設けられアプリケータ側腕部の当接面26に対面する容器側腕部の当接面36を有しており、該容器側腕部の当接面36には流体開口部38が形成されている。アダプター10は、また、容器の出口14に結合する端部40、流体開口部38と容器12の出口14との間を連通させる通路42、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22とを回動自在に結合するための締結具44を含んでいる。
アプリケータ側腕部の当接面26と容器側腕部の当接面36の少なくとも一方には、溝50が形成されている。この溝50は、シール部材46、48によりシールされており、アプリケータ側腕部の当接面26と容器側腕部の当接面36の間からの流体の漏洩が防止される。アプリケータ側腕部の当接面26と容器側腕部の当接面36は締結具44により互いに押圧され、締結具44が回転防止モードにあるとき、両者間の摩擦によりアプリケータ側腕部20と容器側腕部22は相対的に回転することが防止される。締結具44が回転許容モードにあるとき、上記摩擦が低下してアプリケータ側腕部20と容器側腕部22は相対的に回転可能となる。
好ましい実施形態では、アダプター10は塗料噴霧器2のような液体アプリケータで使用される。従って、以下、塗料1を基体表面へ向けて放出し塗布するための重力によって塗料を供給する塗料噴霧器2を一例として本発明を説明する。この種の塗料噴霧器2は、自動車を塗装しなおす自動車車体工場等の自動車塗装分野で使用される。
本明細書では、アダプター10は塗料噴霧器2との関連で説明するが、他の流体、例えば飲料、食料、ケチャップ等の調味料、ガソリン、石油化学製品、炭化水素、水、水性溶液、溶剤を使った溶液、エマルジョン、接着剤を供給するために用いることができる。容器12とアダプター10は、供給すべき流体に関して適合していなければならず、流体は塗料容器12からの塗料を同様に容器から流出しなければならない。
噴霧器
塗料噴霧器2は、図1、2に図示されており、本体3、本体3の先端5に取付けられるノズル集成体4、本体3の後端から下方へ延びるハンドル6を含んでいる。塗料噴霧器2を手操作するためのトリガー8が本体3に回動自在に取付けられている。上部に取付けて重力によって塗料を供給するようにした塗料容器12が、本体3において後端5に隣接する部分にアダプター10を介して取付けられ、塗料がノズル集成体4へ向けて供給される。空気ホース(図示せず)が空気継手9に連結され、ノズル集成体4へ向けて圧縮空気が供給され、該圧縮空気の供給はトリガー8により制御される。
塗料噴霧器2は、図1、2に図示されており、本体3、本体3の先端5に取付けられるノズル集成体4、本体3の後端から下方へ延びるハンドル6を含んでいる。塗料噴霧器2を手操作するためのトリガー8が本体3に回動自在に取付けられている。上部に取付けて重力によって塗料を供給するようにした塗料容器12が、本体3において後端5に隣接する部分にアダプター10を介して取付けられ、塗料がノズル集成体4へ向けて供給される。空気ホース(図示せず)が空気継手9に連結され、ノズル集成体4へ向けて圧縮空気が供給され、該圧縮空気の供給はトリガー8により制御される。
空気継手9からの圧縮空気は、内部通路(図示せず)を介してノズル集成体4へ向けて供給される。この圧縮空気により、塗料1は霧化され噴霧軸11を中心に該塗料が噴霧される。塗料1は、塗料容器12から重力によってノズル集成体4へ供給される。塗料容器12内における塗料1の液面は、噴霧器側の入口13の高さよりも高くなければならず、そうでなければ塗料1はノズル集成体4へ供給されず、この状態は塗料切れ(starvation)と称される。
図1、2に示す1つの実施形態では、入口13は、アプリケータ側流れ中心軸23に沿って形成され、アプリケータ側流れ中心軸23は噴霧軸11に関して角度αを形成している。角度αを設けることにより、塗料を入口13へ供給しながら、噴霧軸11を水平にしたり下方へ向けることが可能となる。重力によって噴霧器2へ塗料1を供給しながら、噴霧軸を水平にしたり下方へ向けることができるように、角度αは、好ましくは約45°から約60°となっている。図1に示す例では、角度αは約55°である。
容器
図1を参照すると、容器12は、このkましくは概ね円筒形状に形成され、出口14側の端部には、蓋58のネジ部60に係合するネジ部56が形成されている。容器12は、8流量オンス(237ミリリットル)〜2.5ガロン(9.46リットル)、好ましくは16流量オンス(474ミリリットル)〜2リットル、更に好ましくは1リットルの容積とすることができる。1リットルの概ね円筒形状の容器12は、約4インチ(102ミリ)の長さと約6インチ(152ミリ)の直径とすることができる。然しながら容器12は、異なる比率または形状とすることができる。この容器12の寸法、形状は、取り扱うオペレータにとって噴霧器2および容器12が大き過ぎたり重過ぎたりせずに、自動車塗装業における使用に適している。
図1を参照すると、容器12は、このkましくは概ね円筒形状に形成され、出口14側の端部には、蓋58のネジ部60に係合するネジ部56が形成されている。容器12は、8流量オンス(237ミリリットル)〜2.5ガロン(9.46リットル)、好ましくは16流量オンス(474ミリリットル)〜2リットル、更に好ましくは1リットルの容積とすることができる。1リットルの概ね円筒形状の容器12は、約4インチ(102ミリ)の長さと約6インチ(152ミリ)の直径とすることができる。然しながら容器12は、異なる比率または形状とすることができる。この容器12の寸法、形状は、取り扱うオペレータにとって噴霧器2および容器12が大き過ぎたり重過ぎたりせずに、自動車塗装業における使用に適している。
容器12は、図1に示すように内張のないキャップとしたり、或いは、同時係属出願(Attorney Docket #14096)に開示されているように内張を施した容器とすることができる。
容器12は、該容器12をアダプター10に係合させる蓋58に係合する。アダプターに大径部分を設けて該大径部分に内ネジを形成し、容器12の外ネジに係合させることにより、容器12はアダプターに直接係合させるようにしてもよい。
アダプター
本発明のアダプター10では、アプリケータ側腕部20および容器側腕部22は相対的に回転させることが可能となっており、これにより、容器12を立てた作用位置に確実に配置して、塗料1が重力によって噴霧器2の入口13内に流入できるようになっている。アダプター10は、図1に示す従来のスプレーモードまたは直列スプレーモードと、図2に示す屈曲または倒立スプレーモードとの間で回転させることができる。直列スプレーモードでは、流体は水平または下方へ噴霧される。屈曲または倒立スプレーモードでは、流体は概ね上方に噴霧される。アダプター10は、異なるスプレーモードで調節可能とななっているので、容器12を常に立てた状態として、重力により流体をアプリケータ2へ連続的に流入させることが可能となっている。
本発明のアダプター10では、アプリケータ側腕部20および容器側腕部22は相対的に回転させることが可能となっており、これにより、容器12を立てた作用位置に確実に配置して、塗料1が重力によって噴霧器2の入口13内に流入できるようになっている。アダプター10は、図1に示す従来のスプレーモードまたは直列スプレーモードと、図2に示す屈曲または倒立スプレーモードとの間で回転させることができる。直列スプレーモードでは、流体は水平または下方へ噴霧される。屈曲または倒立スプレーモードでは、流体は概ね上方に噴霧される。アダプター10は、異なるスプレーモードで調節可能とななっているので、容器12を常に立てた状態として、重力により流体をアプリケータ2へ連続的に流入させることが可能となっている。
図1を参照すると、アダプター10が従来の直列モードにあるとき、アプリケータ側腕部20および容器側腕部22は一直線上に好ましく配置されて、アプリケータ側流れ中心軸23は容器側流れ中心軸33に重なり合い、容器の出口14が入口13の上方に配置され、重力によって塗料1がアダプター10を介して噴霧器2へ流入する。
図2を参照すると、締結具44が回転許容モードにあるとき、容器側腕部22をアプリケータ側腕部20に関して回転させて倒立スプレーモードとすることができる。倒立スプレーモードでは、容器側流れ中心軸33とアプリケータ側流れ中心軸23との間に角度βが形成される。好ましくは、角度βは、容器の出口14が入口13の上側に配置され、かつ、蓋58が噴霧器2に接触したり、噴霧器2から噴霧される塗料と干渉しないような小さな角度である。1つの実施形態では、角度βは約60°と約90°の間、好ましくは約75°である。
倒立スプレーモードでは、容器側腕部22は従来の直列スプレーモードから回転した位置にあり、容器12は図2に示すように立てられている。容器側流れ中心軸33と噴霧軸11との間には角度θが形成される。好ましくは、角度θは、噴霧器2、蓋58または容器12が干渉しないような小さな角度である。角度θは、噴霧軸11と容器側流れ中心軸33とが概ね平行となる約0°と約45°の間、好ましくは約20°である。
アプリケータ側腕部20と容器側腕部22の長さは、容器12を所望位置に配置できるように選択される。入口13の先端15と締結具44の間のアプリケータ側腕部20の長さL1は、容器側腕部22が入口13の先端15を通過するできる十分な長さとしなければならない。締結具44と容器の出口14との間の容器側腕部22の長さL2は、蓋58および容器12が入口13の先端15を通過でき、噴霧器2、容器側腕部22、蓋58および容器12が干渉することなく、容器側腕部22が倒立スプレーモードへ回転できる十分な長さとしなければならない。然しながら、長さL1、L2は、オペレータにとって大きすぎるくらい長くしてはならない。更に、容器側腕部22の長さL2は、噴霧器2から噴霧される塗料1に蓋58または容器12が干渉するほど短くてはならない。
アプリケータ側腕部
図3を参照すると、1つの実施形態において、アプリケータ側腕部20は中心軸線16、締結具44を受承する軸穴24、塗料噴霧器2に結合するための連結端部30、流体開口部28が形成されたアプリケータ側腕部の当接面26、噴霧器2の入口13とアプリケータ側腕部の流体開口部28とを連通させる通路28を含んでいる。
図3を参照すると、1つの実施形態において、アプリケータ側腕部20は中心軸線16、締結具44を受承する軸穴24、塗料噴霧器2に結合するための連結端部30、流体開口部28が形成されたアプリケータ側腕部の当接面26、噴霧器2の入口13とアプリケータ側腕部の流体開口部28とを連通させる通路28を含んでいる。
アプリケータ側腕部の連結端部30は、図1に示すように、噴霧器の入口13に形成されたネジ部64に係合するネジ部62が形成されている。好ましくは、ネジ部62は、塗料噴霧器の典型的な大きさとピッチとを有しており、アダプター10を幾つもの噴霧器で用いることができるようにする。好ましい実施形態では、ネジ部62は、入口13の雌ネジ部64に係合する雄ネジである。1つの実施形態において、アプリケータ側腕部の連結端部30に形成されたネジ部62の直径は約1/2インチ(12.7ミリ)と約1インチ(25.4ミリ)の間、好ましくは約3/4インチ(19.1ミリ)である。
1つの実施形態では、図4、7に示すように、アプリケータ側腕部20の連結端部30には面取りが施されており、連結端部30の反対側の端部は丸く形成されている。上記面取りおよび円形端部31により、図6に示すようにアプリケータ側腕部20と容器側腕部22とが相対的に回転する際、アプリケータ側腕部20の縁部が、容器側腕部22の縁部を越えて突き出すことが防止され、これによって、アプリケータ側腕部20の縁部がオペレータの作業を阻害することが防止される。円形端部31は、連結端部30と同様に面取りとしてもよい。
容器側腕部
図3を参照すると、1つの実施形態において、容器側腕部22は中心軸線16に関して同軸となっており、アプリケータ側腕部20の軸穴24と同軸の軸穴34、容器12に連結するための連結端部40、流体開口部38が形成された容器側腕部の当接面36、流体開口部38と容器の出口14との間を連通させる通路42を含んでいる。
図3を参照すると、1つの実施形態において、容器側腕部22は中心軸線16に関して同軸となっており、アプリケータ側腕部20の軸穴24と同軸の軸穴34、容器12に連結するための連結端部40、流体開口部38が形成された容器側腕部の当接面36、流体開口部38と容器の出口14との間を連通させる通路42を含んでいる。
1つの実施形態において、容器側腕部22は、連結端部40に形成され容器12の出口14のネジ部と係合するネジ部68を含んでいる。ネジ部68は、容器のネジ部(図示せず)に直接係合するようにしてもよい。ネジ部68は、また、蓋58のネジ部70に係合するようにもできる。蓋58は、蓋58のネジ部60および容器12のネジ部56により、容器12に取付けられる。図3に示す好ましい実施形態において、容器側腕部22のネジ部が形成されている連結端部40は、蓋58の雄ネジ部70に係合する雌ネジ部68を具備している。好ましくは、ネジ部68は塗料噴霧器の典型的な大きさとピッチとを有しており、アダプター10を幾つもの他のアダプター、蓋および容器で用いることができるようにする。連結端部40に形成されたネジ部68の直径は約1/2インチ(12.7ミリ)と約1インチ(25.4ミリ)の間、好ましくは約3/4インチ(19.1ミリ)である。
容器側腕部22の連結端部40およびアプリケータ側腕部20の連結端部30は、ネジ以外の他の連結手段、例えばバヨネット結合、スナップ結合、自働係止テーパ結合等によって噴霧器2に係合させることができる。新規な自働係止テーパ結合装置が、同時係属中の米国出願(Docket #14115)に開示されている。
アプリケータ側腕部20と同様に、容器側腕部22にも図3に示すように端部40に面取りを施し、図7に示す円形端部41を形成して、容器側腕部22の縁部がアプリケータ側腕部20の縁部を越えて突き出ないようにすることができる。
アプリケータ側腕部の当接面26および容器側腕部の当接面36は、中心軸線16に関して実質的に垂直となっており、好ましくは、以下に説明するように、シール部材46、48によるシールのために互いに緊密に接触している。1つの実施形態では、当接面26、36は、概ね平坦で互いに平行となっており、互いに当接して当接面26、36の間に直接摩擦力が作用するようにできる。
環状溝
図3、7を参照すると、当接面26、36には、流体開口部28、38の両者に連通する好ましくは概ね環状の溝50が設けられており、該溝50は、軸穴24、34から半径方向に離間している。図7に示す1つの実施形態では、環状溝50は、アプリケータ側腕部20の当接面26に形成されている。代替的に、環状溝50は、容器側腕部の当接面36に形成してても、或いは、当接面26、36において互いに一致するように形成することもできる。
図3、7を参照すると、当接面26、36には、流体開口部28、38の両者に連通する好ましくは概ね環状の溝50が設けられており、該溝50は、軸穴24、34から半径方向に離間している。図7に示す1つの実施形態では、環状溝50は、アプリケータ側腕部20の当接面26に形成されている。代替的に、環状溝50は、容器側腕部の当接面36に形成してても、或いは、当接面26、36において互いに一致するように形成することもできる。
環状溝50は、図3、5、6に示すように、容器側腕部22とアプリケータ側腕部20の間に流れの経路66を供する。流れの経路66は、塗料容器12の出口14から、容器側腕部の通路42、容器側腕部の流体開口部38、円形環状溝50、アプリケータ側腕部の流体開口部28、アプリケータ側腕部の通路32、および、塗料噴霧器2の入り口13へ至る。通路32、42、流体開口部28、38および環状溝50は、旅程の流量の塗料がアダプター10を通過できる大きさとしなければならない。
シール
溝50はシールされており、当接面26、36の間からの流体の漏洩が防止されている。1つの実施形態では、溝50は内側シール部材46と外側シール部材48とによりシールされている。内側シール部材46は、環状溝50と軸穴23、34との間に配設されており、外側シール部材48は、環状溝50の外側に配設されて、環状溝50からの塗料の漏洩を防止している。シール部材46、48は、好ましくは、概ね環状形状をしており、環状溝50の内縁および外縁に沿って延設されている。接合部での塗料の漏洩は共通の問題であり、環状溝を隔離してシールすることが重要である。
溝50はシールされており、当接面26、36の間からの流体の漏洩が防止されている。1つの実施形態では、溝50は内側シール部材46と外側シール部材48とによりシールされている。内側シール部材46は、環状溝50と軸穴23、34との間に配設されており、外側シール部材48は、環状溝50の外側に配設されて、環状溝50からの塗料の漏洩を防止している。シール部材46、48は、好ましくは、概ね環状形状をしており、環状溝50の内縁および外縁に沿って延設されている。接合部での塗料の漏洩は共通の問題であり、環状溝を隔離してシールすることが重要である。
シール部材46、48は、信頼性があり、圧密性のシール(pressure-tight seal)をアプリケータ側腕部20と容器側腕部22との間に形成可能なあらゆるタイプのシール部材とすることができる。然しながら、シール部材46、48は、腕部20、22が相対的に回転したときに、腕部20、22がシール部材46、48に沿って摺動可能とすると共に、締結具44が回転禁止モードにあるときに、当接面26、36に対して十分な摩擦力を発揮して回転を防止可能であることが好ましい。シール部材46、48は、アダプター10を流通する流体に対して化学的に耐久力がなければならない。例えば、噴霧器2へ塗料を供給する場合、シール26、36は、塗料の用材その他の化学物質に対して化学的に耐久力を備えていなければならない。例えば、利用可能なシール部材46、48は、容器側腕部22とアプリケータ側腕部20との間に係合するエラスマー製環状OリングまたはOリング組とすることができる。Oリングは、信頼性が高く容易に交換、維持可能であるので好ましい。
図3、7に示す実施形態では、環状のシール部材46、48は、締結具44を締め付けることにより、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22との間で圧縮され、当接面26、36の間をシールし、アダプター10からの塗料の漏洩を防止する。好ましくは、シール部材46、48は、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22との間で、その厚さが約30%と50%の間で圧縮され、環状溝50の周囲を完全にシールする。然しながら、シール部材46、48を約10%圧縮するだけでも、多くの適用例において十分にシール可能であることを見出した。締結具44を締め付ければ締め付けるほど、シール部材46、48は、アプリケータ側腕部の当接面26が容器側腕部の当接面36に当接するまで、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22との間で一層圧縮され、各シール部材46、48の周辺が緊密にシールされる。
座
図7に示す実施形態では、アプリケータ側腕部の当接面26には、内側環状シール部材46を環状溝50と軸穴24、36の間の所望の半径位置に位置決め保持するための内側環状座52が設けられている。アプリケータ側腕部の当接面26には、また、外側環状シール部材48を環状溝50の外側の所望の半径位置に位置決め保持するための外側環状座54が設けられている。
図7に示す実施形態では、アプリケータ側腕部の当接面26には、内側環状シール部材46を環状溝50と軸穴24、36の間の所望の半径位置に位置決め保持するための内側環状座52が設けられている。アプリケータ側腕部の当接面26には、また、外側環状シール部材48を環状溝50の外側の所望の半径位置に位置決め保持するための外側環状座54が設けられている。
好ましい実施形態では、環状シール部材46、48は、Oリングから成るシール部材であり、環状座52、54は図7に示すように概ね環状の溝より成る。環状座52、54の溝は、好ましくは、環状溝50よりも実質的に浅く形成されており、環状座52、54は単にシール部材46、48を保持し、それらを隠蔽することはない。好ましくは、環状座52、54の溝の深さは、圧縮されていないシール部材46、48の厚さの約1/4〜約3/4、好ましくは1/2となっており、シール部材46、48の一部がアプリケータ側腕部の当接面26から突き出して、容器側腕部の当接面に接触し、環状座52、54と容器側腕部の当接面26との間をシールするようになっている。
内側環状座52と外側環状座54は、アプリケータ側腕部の当接面26または容器側腕部の当接面36の何れかに、或いは、各々異なる当接面に配設することができる。さらに、環状座52、54は、図7に示すように、環状溝50と同じ当接面に、或いは、双方を環状溝50とは反対側の当接面に、更には、一方の座を環状溝50と同じ当接面に、他方を反対側の当接面に設けることができる。代替的に、当接面26、36の各々に、対応する内側環状座および外側環状座を形成して、内側環状座の各々が合致する位置に配設され、外側環状座の各々が合致する位置に配設するようにしてもよい。環状座52、54は、環状溝50の周囲を適切なシールしてアダプター10からの漏洩を防止する位置に形成されなければならない。
図7に示す好ましい実施形態では、アプリケータ側腕部の当接面26は、3つのすべての溝、つまり環状溝50、内側環状座52、外側環状座54のすべてを有している。これら3つの溝50、52、54は、好ましくは、中心軸線16に関して概ね同心に配置され、半径方向に互いに、かつ、アプリケータ側腕部の軸穴24から離間しており、環状溝50は、アプリケータ側腕部の流体開口部28および容器側腕部の流体開口部38に連通する中間の溝である。内側環状シール部材46は内側環状座52内に配置され、外側環状シール部材48は外側環状座54内に配置される。
締結具
同軸の締結具44により、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22が回動自在に結合される。図3に示す実施形態では、アプリケータ側腕部の軸穴24と容器側腕部34の軸穴が締結具44を受承して、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22が回動自在に結合される。締結具44は、中心軸線16と同軸となるように、軸穴24、34を貫通している。
同軸の締結具44により、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22が回動自在に結合される。図3に示す実施形態では、アプリケータ側腕部の軸穴24と容器側腕部34の軸穴が締結具44を受承して、アプリケータ側腕部20と容器側腕部22が回動自在に結合される。締結具44は、中心軸線16と同軸となるように、軸穴24、34を貫通している。
図3、7に示す実施形態では、締結具44は締め付けボルト(locking bolt)であり、シャンク72、シャンク72の一端に設けられたヘッド74、および、シャンク72の他端に形成されたネジ部76とを有している。好ましい実施形態では、ヘッド74は図7に示すように、オペレータが締結具44を手操作により回転して調節可能となっている。
締結具のネジ部76はナット(図示せず)または軸穴24、34の一方に形成されたネジ部78に係合可能となっている。図3に示す実施形態では、締結具のネジ部76は、ヘッド74がアプリケータ側腕部20に当接するように、容器側腕部22の軸穴34のネジ部78と係合し、シャンク72が、まずアプリケータ側腕部の軸穴24に挿通され、次いで、容器側腕部の軸穴34に通される。この実施形態では、アプリケータ側腕部の軸穴24は、シャンク72およびネジ部76の外径よりも大きな内径を有しており、アプリケータ側腕部20がシャンクの周囲を回転可能、或いは、シャンク72がアプリケータ側腕部の軸穴24内で回転可能となっている。
締結具44は、回転禁止モードと回転許容モードとの間で回転可能となっている。締結具44が回転禁止モードにあるとき、締結具44により容器側腕部の当接面36とアプリケータ側腕部の当接面26とが互いに押圧され、当接面26、36における摩擦力が高まり、容器側腕部の当接面36とアプリケータ側腕部の当接面26との間の回転が防止され、もって、容器側腕部22とアプリケータ側腕部20との間の相対回転動作が防止され、アダプター10が所望の噴霧モードに係止される。
当接面26、36間の摩擦は、容器側腕部の当接面36からシール部材46、48を介してアプリケータ側腕部の当接面26へ伝達されるような間接的なものとすることができる。この場合、シール部材46、48の圧縮は、環状溝50の周囲のシールと当接面26、36の固定の両方の作用をなす。代替的に、上記摩擦は、アプリケータ側腕部の当接面26と、容器側腕部の当接面36との間の金属間摩擦(metal-to-metal friction)のような直接的なものでもよい。好ましくは、当接面26、36間の摩擦は、シール部材46、48を介しての間接的な摩擦と、当接面26、36間の直接接触による直接的な摩擦の双方である。
締結具44が回転許容モードにあるとき、締結具44は、アプリケータ側腕部の当接面26と、容器側腕部の当接面36とを解放し、当接面26、36間の摩擦力、および、シール部材46、48と当接面26、28との間の摩擦力を低減し、アプリケータ側腕部の当接面26と容器側腕部の当接面36との間の相対回転動作が可能となり、これによりアプリケータ側腕部20および容器側腕部22が中心軸線16を中心として回転可能となり、アダプター10を図1、5に示す従来モードと、図2、6に示す倒立スプレーモードとの間で調節可能となる。
締結具44が回転許容モードにあるとき、シール部材46、48は、アプリケータ側腕部20および容器側腕部22の間で固く圧縮されておらず、摩擦力、特に腕部20、22とシール部材46、48の間の摩擦力が低下する。当接面26、36における摩擦力が低下すると、アプリケータ側腕部20が締結具を中心として回転可能となる。
好ましい実施形態では、締結具44は、該締結具44を回転することにより、回転禁止モードと回転許容モードとの間で移動する。ネジ部76を軸穴のネジ部78に係合させ、ヘッド74を容器側腕部22へ向けて駆動し、ヘッド74によりアプリケータ側腕部20を容器側腕部22へ向けて移動させ、シール部材46、48を腕部20、22の間で圧縮し、当接面26、36間の摩擦力を増加させる。締結具のネジ部76と軸穴のネジ部78は、好ましくは、オペレータがヘッド74を時計回りの方向に回転することにより、締結具のネジ部76が軸穴のネジ部78に係合し、締結具44が回転禁止モードへ移動し、オペレータがヘッド74を反時計回りの方向に回転することにより、締結具44が回転禁止モードから回転許容モードへ移動するように形成される。係合させるための時計回りの方向、および、係合を解除するための反時計回りの方向は、これらの方向が通常の方向であり、塗料噴霧器2のオペレータが簡単に理解するので好ましい。
図3を参照すると、アダプター10は、通路32、42の一方にフィルタ80を配設して塵埃その他の粒子の不純物を濾過して噴霧器2への流入を防止し、塗装面に不純物が供給されないようにしてもよい。フィルタ80は、図1に示すようにアプリケータ側腕部の通路32に配設することができる。フィルタ80は、容器側腕部の通路42に配設してもよい。フィルタ80は、アプリケータ側腕部の通路32に配置して、フィルタ80をノズル集成体4の可及的近傍に配設することが好ましい。フィルタ80は、該フィルタ80が損耗または汚損したときに交換または洗浄できるように、小さなハンドル82などによって取外可能となっていることが好ましい。使用可能なフィルタの一例として、ITW DeVilbiss Automotive Refinishing社で製造されているKGP-5-K5がある。
本発明のアダプターは、アプリケータを様々な方向に向けて使用しても、塗料切れ(starvation)を生じることなく、重力によって流体を供給する形式のアプリケータで使用可能である。
2 塗料噴霧器
3 本体
5 本体先端
4 ノズル集成体
6 ハンドル
8 トリガー
10 アダプター
12 容器
13 噴霧器の入口
14 容器の出口
16 中心軸線
20 アプリケータ側腕部
26 アプリケータ側腕部の当接面
22 容器側腕部
36 容器側腕部の当接面
44 締結具
3 本体
5 本体先端
4 ノズル集成体
6 ハンドル
8 トリガー
10 アダプター
12 容器
13 噴霧器の入口
14 容器の出口
16 中心軸線
20 アプリケータ側腕部
26 アプリケータ側腕部の当接面
22 容器側腕部
36 容器側腕部の当接面
44 締結具
Claims (6)
- 出口を有した容器と、入口を有したアプリケータとを連結するための調節可能なアダプターにおいて、
中心軸線、前記中心軸線に対して概ね垂直な面、該面に形成された流体開口部、前記アプリケータの入口に連結するための端部、前記流体開口部と前記アプリケータとを連通させる通路を有した第1の腕部と、
前記中心軸線に概ね垂直で前記第1の腕の面に対面する面、該面に形成された流体開口部、前記容器の出口に連結するための端部、前記流体開口部と前記容器とを連通させる通路を有し前記第1の腕と同軸に配置された第2の腕部と、
前記第1と第2の腕部を回動自在に結合する同軸の締結具とを具備し、
前記2つの面の少なくとも一方に、前記流体開口部に連通する溝が形成されており、前記面の間から流体が漏洩することを防止するために、該溝はシールされており、
回転禁止モードにあるとき、前記締結具が前記面を互いに押圧して、摩擦力を高め両者間の回転を防止し、回転許容モードにあるとき、前記締結具は前記面を解放して摩擦力を低減し、両者間の回転を可能としたアダプター。 - 前記通路の一方に配設されたフィルタを更に具備する請求項1に記載のアダプター。
- 前記第1の腕部は、前記締結具が回転許容モードにあるとき、従来スプレーモードと倒立スプレーモードとの間で前記第2の腕部に対して回転自在となっている請求項1に記載のアダプター。
- 出口を有した容器と、入口を有したアプリケータとを連結するための調節可能なアダプターにおいて、
中心軸線、軸穴、前記中心軸線に対して概ね垂直な面、該面に形成された流体開口部、前記アプリケータの入口に連結するための端部、前記流体開口部と前記アプリケータとを連通させる通路を有した第1の腕部と、
前記第1の腕部の軸穴と同軸の軸穴、前記中心軸線に概ね垂直で前記第1の腕の面に対面する面、該面に形成された流体開口部、前記容器の出口に連結するための端部、前記流体開口部と前記容器とを連通させる通路を有し前記第1の腕と同軸に配置された第2の腕部と、
前記2つの軸穴内に配設された締結具と、
内側シール部材および外側シール部材とを具備し、
前記2つの面の少なくとも一方に前記軸穴から半径方向に離間した環状溝が形成されており、該環状溝は前記流体開口部に連通しており、
回転禁止モードにあるとき、前記締結具が前記面を互いに押圧して、摩擦力を高め両者間の回転を防止し、回転許容モードにあるとき、前記締結具は前記面を解放して摩擦力を低減し、両者間の回転を可能としたアダプター。 - ネジ部が形成された出口を有した容器と、ネジ部が形成された入口を有したアプリケータとを連結するための調節可能なアダプターにおいて、
中心軸線、軸穴、前記中心軸線に対して垂直な概ね平坦な面、該面に形成された流体開口部、前記アプリケータのネジ部の形成された入口にねじ込み連結するためのネジ部が形成された端部、前記流体開口部と前記アプリケータとを連通させる通路を有した第1の腕部と、
前記第1の腕部の軸穴と同軸の軸穴、前記中心軸線に垂直で前記第1の腕の面に対面する概ね平坦な面、該面に形成された流体開口部、前記容器のネジ部の形成された出口にねじ込み連結するためのネジ部の形成された端部、前記流体開口部と前記容器とを連通させる通路を有し前記第1の腕と同軸に配置された第2の腕部と、
一端に手操作可能なヘッドが形成されたシャンク、該シャンクの他端に形成されたネジ部を有し、前記シャンクが前記2つの軸穴内に配設され、前記2つの軸穴のうち前記ヘッドに対して遠位の位置にある軸穴のネジ部に係合する締結具と、
内側シール部材および外側シール部材とを具備し、
前記2つの面の少なくとも一方に3つの同心の環状溝が互いに半径方向に離間するように、かつ、前記軸穴から半径方向に離間するように形成されており、中間の環状溝が前記流体開口部に連通しており、
前記内側シール部材は内側の環状溝に配設され、前記外側シール部材は外側の環状溝に配設されており、
回転禁止モードにあるとき、前記ヘッドは、時計回りの方向に回されて前記面が互いに押圧されて摩擦力を高め両者間の回転を防止し、回転許容モードにあるとき、ヘッドは反時計回りの方向に回されて前記面が解放されて摩擦力を低減し両者間の回転を可能としたアダプター。 - 前記通路の一方に配設されたフィルタを更に具備する請求項5に記載のアダプター。
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