JP2008536667A - 静電アプリケータ用弾性かつフレキシブルチャンバ付きキャニスター - Google Patents

Abstract

塗料アプリケータシステム用のキャニスターは、キャニスター内の塗料含有領域を、障壁を移動して塗料を吐出するためのフォースアプリケータを含有する領域から分離するフレキシブルな障壁を有する。各領域の容積が、障壁の移動により変化する際に、前記領域を形成する表面はその領域内に留まる。

Description

本発明は、一般的には塗料アプリケータ（塗布器）に関し、より特別には、本発明は、迅速かつ連続して、多様な異なる塗料の塗装用に適合された静電アプリケータに関する。

自動スプレーアプリケータは、製造中に対象物上に種々のタイプの塗料を塗装するために広い範囲で使用されている。例えば、自動車本体の部品は、一般的には、スプレーアプリケータ付きロボット装置を使用して塗装される。ロボットは、一連の操作を、自動車本体のそれぞれの部分が、塗料の無駄を最小にしつつ、迅速な手順において、十分に、かつ精度よく塗装されるようにプログラムされている。

噴霧アプリケータは、過剰スプレー量と、無駄を更に削減するために使用されてきた。既知の噴霧アプリケータにおいては、ベルカップが高速で回転し、ペイントのような塗装材料がベルカップの内部に供給される。ペイントまたは他の塗料が、遠心力の結果として、ベルカップ表面から外側へ向かって離れるように移動するに従って、塗料は噴霧化されて噴霧になり、塗装対象に向けて導かれる。空気の流れを、カップの外側に沿って導き、噴霧化塗料を、塗装されている対象物に向けて限定して導くことが知られている。また、噴霧化霧を電圧で帯電させ、塗装されている対象物をアースして、それにより塗装材料が、対象物に引き付けられ、更に、過剰スプレーを削減して、不規則な形状の目標対象物上の被覆を改善することが知られている。

今日の、自動車の車体などの製造手順においては、ランダム（無作為的）な色のシーケンス（順序）で部品を、製造ラインに沿って進めることが知られている。このように、各塗装対象物に対して、ペイントの色または塗料の種類を、前回の対象物に使用されたものから変更することが必要となってくる。３０またはそれ以上の異なる色を自動車を購入する消費者が選択でき、そのため、製造工程のいかなる時点においても、ロボットの前に置かれる対象物を塗料するためにすべての色が必要となる。１つの塗料から別塗料へ変更するために必要な時間を短く維持し、それによりペイント塗装ロボットの性能が、アセンブリライン上での製造スピードにおける重大な制限要素にならないようにすることが望ましい。有利なシステムにおいては、塗料を変更するために必要な時間は、完成した対象物がロボットの前から移動して、次の目標対象物を塗布のために定位置に移動するために必要な時間よりも短くなくてはならない。

異なる色のペイントのような、異なるタイプの塗料を含む交換可能な一連の容器を有するアプリケータを使用することが提案されてきた。塗装の間に、アプリケータは空になった容器を破棄し、次の対象物に対して適切な塗料を充填した容器を受け取る。流体チューブが容器から延伸しており、アプリケータを通してベルカップの近くに挿入され、続く噴霧化のために、ベルカップの内部へ塗料を供給する。しかし、キャニスター（容器）にチューブを挿入し、除去するのは面倒であり、チューブを受け入れるために十分な大きさのチャネル（流路）においては、チューブの位置決めはある程度ランダムになる。従って、塗料の噴霧化ベルへの供給は、ある程度ランダムであり、不安定である。また、特別な塗料がそれほどよく使用されないときは、その塗料を含むキャニスターは使用されずに長期間そのままの状態で置かれることになり、前回使用後にチューブ内に残った少量の塗料が固化し、チューブを塞ぐこともあり得る。

別の提案されたシステムにおいては、容器は、列状態にして保持される。各容器は、異なるタイプの塗料で充填され、供給ラインを通してアプリケータと流体連通するように選択的に設置される。

キャニスターに対して提案された構造では、塗料が投与されるとき、またはキャニスターが塗料で再充填されるときに問題が起こる可能性がある。ある提案された構造では、キャニスターは、キャニスター内をスライドする略剛性の壁を有し、塗料が投与されるときに容積を減少し、塗料がキャニスターに追加されるときに容積を増加する。スライド式壁と、キャニスターの固定表面との間の境界における流体防止の密封性を維持することが困難な場合もある。更に、壁表面の部分は、キャニスター内で壁がスライドするときに、塗料を含む容積の部分と、塗料を含まない容積の部分を交互に形成することになる。キャニスター内の塗料を空にするときに、塗料の薄膜が壁上に残る。キャニスターが異なるタイプの塗料で充填されると、残っている膜が新しい塗料と混じり、汚染することになる。壁が、キャニスターに送り込まれた誘電体投与流体により移動されると、壁上の塗料膜は投与流体と混じって汚染し、塗料が伝導性である場合は、時間経過とともに、投与流体の特性を変化させる。

ブラダ（空気袋）または挿入物を有する種々の他の構造も使用され、または提案されているが、その成果の程度はまちまちである。必要なものは、噴霧化アプリケータ用のキャニスターであり、それは、迅速に脱着可能で、塗装手順の間に迅速に充填され、信頼性を伴って空にできることである。

本発明は、仕切りが塗料を含む領域を、仕切りを移動して塗料を投与するフォースアプリケータを含む領域から分離する、多様なキャニスター構成を提供する。各領域の容積は、仕切りが移動するときに変化するが、その領域を画定する表面は、それが画定する１つの領域のみに留まる。

本発明の１つの形態において、本発明は、スプレーアプリケータ（噴霧式塗布器）により塗装される塗料を保持するキャニスター（容器）を提供する。キャニスターは、アプリケータドッキング（接続）構造を含む外部固定容積殻を有している。ドッキング構造は、塗料出口と投与流体入口を含む。殻内のブラダが、内部可変容積を画定し、投与流体容積は、ブラダ（空気袋）の外部で、殻の内部に画定される。投与流体容積は、投与流体入口と連通している。ブラダ内のサイフォンチューブは、塗料出口と流体連通している出口を有し、ブラダ内部容積とサイフォンチューブの間に少なくとも１つの開口部を有する。

本発明の別の形態においては、本発明は、投与流体入口と塗装材料出口をその一方に含み、投与流体出口と塗装材料入口をその他方に含む、第１および第２端部を有する固定容積殻を有する、塗料アプリケータへ塗料を供給するためのキャニスターを提供する。殻内のブラダは、第１および第２端部において、殻に対してある位置に固定され、内部容積を画定する。ブラダ内のサイフォンチューブは、塗装材料入口と塗装材料出口の間に延伸し、それらと流体連通している。チューブにおける少なくとも１つの開口部は、ブラダの内容積と連通している。

本発明の別の形態において、本発明は、殻を有する塗料アプリケータ用の塗装材料キャニスターであって、殻の中に限定された塗装材料容積と、限定された投与流体容積を隔離する、殻内のブラダを有する、塗料アプリケータ用の塗装材料キャニスターを提供する。塗装材料出口と投与流体入口は、塗装材料容積と投与流体容積それぞれと連通している殻の一端部上に設けられる。殻の反対側の端部上の塗装材料入口と、投与流体出口はそれぞれ、塗装材料容積と投与流体容積とに連通している。

本発明の優位点は、その中に、塗装される塗料を受け取るためのブラダを有するキャニスターを提供することであり、ブラダは、投与流体がキャニスターに注ぎ込まれてブラダを圧縮し、塗料をブラダから排出するときに、ブラダの周囲に投与流体を均等に分布するように構成され、適合されている。

本発明の別の優位点は、電気的伝導性塗料を含み、電気的に塗料を隔離するキャニスターを提供することである。

本発明の更なる優位点は、塗料を含む隔離空間を形成することなく、ブラダを均等にかつ安定的に充填し、空にするブラダを有する塗装材料キャニスターを提供することである。

本発明の更なる優位点は、アプリケータから容易にかつ効果的に脱着できる塗装材料キャニスターを提供することである。

本発明の更なる優位点は、キャニスターと、それぞれが密封して、露出塗料を除去し、乾燥した塗料により形成される、つまりの原因となる障害物の可能性を減少させるアプリケータ弁装置と、を提供することである。

本発明の他の特徴と優位点は、類似する特徴を示すために類似の数字を使用した下記の詳細な記述と図により、当業者には明らかになるであろう。

本発明の実施の形態を詳細に説明する前に、本発明は、その適用において、下記の記述に記載され、または図に例示される構成要素の構成および配置の詳細に制限されないということを理解されたい。本発明は、他の実施の形態においても可能であり、種々の方法で実践または実行できる。また、ここで使用される語法および用語は、記述の目的のためであって、制限的に理解されるべきではない。ここで使用する「含む」、「備える」、およびその変形例は、その後に一覧表示される事項と、その等価物を、追加的事項とその等価物と共に包括するという意味である。

ここで、より具体的に図を参照、特に図１を参照すると、回転式噴霧化塗料アプリケータ（塗布器）アセンブリ１０が示されている。アプリケータアセンブリ１０は、本発明によるキャニスター（容器）１２を含み、キャニスター１２は、それと共に使用されるように適合されたアプリケータ１４に操作可能に接続されている。当業者は、アプリケータ１０が、製造工程において、一連の対象物を適切かつ安定的に塗装するための一連の制御された操作を行うためのロボット（図示せず）に搭載され、操作されることを容易に理解するであろう。例えば、そのようなアプリケータは、自動車の本体部分を塗装するために使用される。しかし、このタイプのアプリケータはまた、ペイントまたは他の塗料により、多様な異なる対象物を塗装するためにも使用できる。本発明は、異なる様式およびタイプのアプリケータに対しても良好に機能し、ここで示され、記載されるアプリケータアセンブリ１０の明確な構成は、キャニスター１２を使用することができる適切な装置の一例にすぎないことも更に理解されたい。

アプリケータ１４は、本体１６とコネクタアーム１８を含む。キャニスタードッキング（接続）備品２０は、本体１６の一端部に設けられ、回転式噴霧化ヘッド２２は、ドッキング備品２０とは反対の、本体１６の端部に設けられている。

ここで図２の断面図を参照すると、アプリケータ１４の内部構造が更に詳細に記載されている。コネクタアーム１８は、ロボットアダプタ２４を含み、それにより、アプリケータアセンブリ１０がロボット（図示せず）に接続される構造が提供される。ロボットアダプタ２４は、アプリケータアセンブリ１０を物理的にロボットに接続し、ロボットおよびペインティングステーションの、種々の気圧、電気、および流体供給システムに接続している。コネクタアーム１８内では、高電圧カスケード（列）２６が提供され、それにより、当業者にはよく知られている方法で、噴霧化塗料粒子を帯電する。

噴霧化ヘッド２２は、本体１６の前端部を覆うシュラウド（覆い）２８と、本体１６内に設けられた空気タービン３０を含む。回転式噴霧化ベルカップ３２は、空気タービン３０に、それにより回転するために、操作可能に接続され、その結果、当業者にはよく知られている方法により、そこに供給された塗装材料が噴霧化される。空気タービン３０は、ロボットアダプタ２４内の空気コネクタと連通している加圧空気ライン３４を介して加圧空気の供給を受け、ロボットおよびペインティングステーション（図示せず）から加圧空気を供給される。追加的な加圧空気ライン（図示せず）が、シュラウド２８内の種々の出口に供給され、噴霧化ベルカップ３２からの噴霧化塗装材料のパターンを制御および改良するための整形空気を供給する。

ここまで記載してきたように、本体１６における構成要素およびコネクタアーム１８は、当業者にはよく知られているので、ここではこれ以上詳細には記述しない。

ロボットアダプタ２４は更に投与流体コネクタ４０を含み、それにより、アプリケータアセンブリ１０を、好ましくは酢酸ブチルまたは他の非伝導流体のような、誘電体投与流体である投与流体源と連通するように接続できる。コネクタアーム１８における投与流体ライン４２は、コネクタ４０および本体１６内の投与流体ライン４４と流体連通している。投与流体遮断弁アセンブリ４６が、キャニスタードッキング備品２０において、キャニスター１２の本体１６との界面に設けられる。投与流体遮断弁アセンブリ４６は、本体１６内の遮断弁４８と、キャニスター１２内の遮断弁５０を含む。

本体１６は更に、キャニスタードッキング備品２０から噴霧化ヘッド２２に延伸する塗装材料供給チューブ５２を含み、それにより、塗装材料が、キャニスター１２から噴霧化ベルカップ３２に供給される。塗装材料遮断弁アセンブリ５４は、キャニスター１２と本体１６との界面において、一般的には、キャニスタードッキング備品２０内にある供給チューブ５２の端部に設けられる。塗装材料遮断弁アセンブリ５４は、本体１６内の遮断弁５６と、キャニスター１２内の隣接遮断弁５８を含む。

投与流体遮断弁アセンブリ４６と塗装材料遮断弁アセンブリ５４は、協働して作動する遮断弁４８、５０および５６、５８をそれぞれ提供し、それにより、キャニスターは、本体１６から切離されて、その間を流れる投与流体または塗装材料に無駄はない。弁アセンブリ４６と５４はまた、油圧システムにおいては知られている、「クイックコネクト」アセンブリとも称され、それは、切離されたときに閉じ、接続時には相互に開き、そこを通しての流体の流れを可能にする隣接構成要素を含む。このように、キャニスターがアプリケータ１４に接続されると、投与流体遮断弁アセンブリ４６内の遮断弁４８と５０は相互に動作可能になり、直接隣接し、そこを通しての投与流体の流れを提供する。遮断弁５６と５８は、相互に動作可能であり、塗装材料遮断弁アセンブリ５４内で直接隣接して、そこを通しての塗装材料の流れを提供する。キャニスター１２をアプリケータ１４から切離すと、各弁４８、５０、５６、および５８は閉じて、そこを通しての、投与流体または塗装材料の流れを遮断する。

ここで特に図４の拡大断面図を参照すると、キャニスター１２がより詳細に記載されている。キャニスター１２は、第１端部７２および対向する第２端部７４を有する、略剛性の外殻７０を含む。第１端部７２は、アプリケータドッキング構造を画定し、それにより、キャニスター１２は、ドッキング備品２０において本体１６に接続される。第１端部７２内で画定され、Ｏリング７８により、本体１６に対して密封された真空チャンバ７６が真空にされる。キャニスター１２が本体１６に対して設置された後に真空チャンバ７６は真空にされ、キャニスター１２が本体１６に接続されている限り真空が維持される。ドッキングリング、クランプ、およびピンもまた、キャニスター１２を本体１６に固定するために適切であり、電子アプリケーションシステムにおいては、大気圧における環境よりも、低電圧においてはより広い距離で起きる可能性がある真空環境でのアーク放電を回避するために好適である。

第１端部７２は更に、投与加流体遮断弁アセンブリ４６の遮断弁５０と、塗装材料遮断弁アセンブリ５４の塗装材料遮断弁５８を含む。

第２端部７４は、塗装材料入口弁アセンブリ８０を含む、再充填ステーションドッキング構造を画定する。キャニスター１２は、塗装材料をキャニスター１２に供給する目的のために、再充填ステーションドッキング構造（図示せず）に接続可能である。

第１および第２端部７２、７４をそれぞれ有する殻７０は、キャニスター１２の固定容積内部を画定する。ブラダ８２がその中に配置され、ブラダ８２は、ブラダ内部容積８４を画定する。内部容積８４は、ブラダ８２への、またはそこからの塗装材料の追加または除去の際に可変である。このように、ブラダ８２と殻７０の間においては、可変アクチュエータまたは投与流体容積８６が画定され、それは、投与流体遮断弁５０からの投与流体経路８８と連通している。

ブラダ８２は、第１および第２端部７２と７４の間を延伸して、第１端部７２における出口フランジ９０と、第２端部７４における入口フランジ９２によりそこに固定されている。出口フランジ９０と入口フランジ９２は、それぞれ第１および第２端部７２と７４を通して、ブラダ８２の内部容積８４への出口と入口をそれぞれ画定する。フランジ９０と９２は、ブラダ８２の開口部に封止され、それにより、ブラダ８２内の内部容積を、ブラダ８２外部の投与流体容積８６から隔離している。このように、ブラダ８２内の塗装材料は、ブラダ８２から出口フランジ９０を通って流れ、ブラダ８２に供給された塗装材料は、入口フランジ９２を通って内部容積８４に流れ、投与流体容積８６内で投与流体から隔離される。

ブラダ８２は、そこから供給される塗装材料に依存して、弾性材料、非弾性材料、および半弾性材料を含む種々の材料から構築できる。適切な材料を選択するときは、疲労亀裂などの原因となり得る、ブラダの膨張収縮特性、萎み形成などと共に、供給される塗装材料の構成要素と、塗装材料の溶媒と、投与流体との互換性を考慮する。ＥＰＤＭは、水性ペイントまたは他の、低溶媒濃度を有する塗装材料との使用に適切な材料である。

サイフォンチューブ９４は、ブラダ８２内に設けられる。サイフォンチューブ９４は、第１端部７２および第２端部７４から、その間を延伸し、入口フランジ９２と出口フランジ９０と連通している。このように、サイフォンチューブ９４は、塗装材料がブラダ８２に供給される再充填構造（図示せず）において、塗装材料供給源と流体連通するように設置できる。サイフォンチューブ９４はまた、キャニスター１２が本体１６とドッキングするときに、塗装材料遮断弁アセンブリ５４を介して、本体１６の塗装材料供給チューブ５２と流体連通するように設置できる。サイフォンチューブ９４は略剛性であり、出口フランジ９０および入口フランジ９２において、ブラダ８２の固定位置を画定する。このように、ブラダ８２が膨張または収縮するときは、そのいかなる動きも主に半径方向であり、縦方向の動きは、あるとしてもごくわずかである。このようにブラダ８２の膨張と収縮を制御すると、ブラダ８２が膨張または収縮するときに、窪みまたは縊れが形成される可能性を削減できる。

サイフォンチューブ９４は、出口フランジ９０と入口フランジ９２の間に、その長さに沿う少なくとも１つの、好ましくはいくつかの開口９６を含む。開口９６は、サイフォンチューブ９４の内部と、ブラダ８２の内部容積８４との間の流体連通を提供する。このように、入口フランジ９２を通ってサイフォンチューブ９４に供給される塗装材料は、開口９６を通って内部容積８４に流れる。更に、ブラダ８２の内部容積８４から流れる塗装材料は、開口９６を通ってサイフォンチューブ９４に入り込み、その後、塗装材料遮断弁アセンブリ５４を通って、塗装材料供給チューブ５２と噴霧化ベルカップ３２に流れることができる。

塗装材料をブラダ８２から排出するために、投与流体が投与流体容積８６内に注ぎ込まれる。投与流体が投与流体容積８６に加えられるにつれてブラダ８２が圧縮され、塗装材料を、前述したように、サイフォンチューブ９４を通して排出する。投与流体は誘電流体であると有利である。

ブラダ８２周囲の投与流体の均一な流れを助長するために、その外部表面は、投与流体容積８６を通る投与流体の均一な流れを促進するためのチャネル９８を画定する。チャネル９８は、ブラダ８２の表面における窪みとして形成、またはブラダ８２の外部表面上の隆起部間に画定することができる。チャネルは、ブラダ８２の表面上で、縦方向に向けることも、角度を伴って向けることも、他に位置していてもよい。ブラダ８２の周りおよびそれに沿う投与流体の均一な流れを促進することは、ブラダ８２に沿って、およびその周りに均一な圧力を提供し、更に、窪みおよび縊れの形成を削除することも支援する。しかし、ブラダ８２を更に、異なる形状に構築して、その周りの投与流体の均一かつ安定した流れを促進することもできる。

図５は、縦方向のローブ（耳たぶ状部材）１０２、１０４、および１０６を含むような形状に形成されたブラダ１００を示している。各ローブ１０２、１０４、および１０６は、実質的には、殻７０に隣接して常設的に固定され、接着剤などにより、そこに物理的に取り付けることもできる。または、ブラダ１００は、ブラダ１００が空のときに、図５に示す形状を維持できるように十分な剛性を伴って形成することができる。サイフォンチューブ９４は、ブラダ１００の中心を通って延伸し、前述したように機能する。可動ブラダ壁１０８、１１０、および１１２は、それぞれ、ローブ１０２とローブ１０４の間、ローブ１０４とローブ１０６の間、およびローブ１０６とローブ１０２の間に設けられる。ブラダ壁１０８、１１０、および１１２は柔軟性（又は可撓性）が（フレキシブルで）あり、ブラダ１００が略空のときの、図５に示される萎んだ位置と、ブラダ１００が略満杯のときの膨張した位置（図示せず）の間で移動可能である。膨張した位置においては、ブラダ壁１０８、１１０、および１１２は、サイフォンチューブ９４から遠ざかるように移動し、殻７０の略近くに隣接する。このように、投与流体が投与流体容積８６に供給されるにつれて、可動ブラダ壁１０８、１１０、および１１２は萎み、投与流体容積８６内の投与流体の均一な流れと分布を促進する。空のときに、略平坦なブラダにおける２つのローブを含めて、例示された３つのローブより多い、または少ないローブを使用できるということは理解されたい。

図６は、本発明の更に別の実施の形態を示している。更に修正されたブラダ１２０が示されており、第１端部１２２と第２端部１２４を有している。第１端部１２２は、投与流体経路８８からの投与流体の流入部に最も近く、ブラダ１２０の第２端部１２４よりも径が小さい。このように、投与流体の入口から遠ざかるように延伸する先細り領域により、投与流体は、ブラダ１２０が圧縮されてサイフォンチューブ９４を通して塗装材料を排出するときに、ブラダ１２０の周りを、均一かつ滑らかに流れる。

図７は、外部体２０２と、その中に収縮可能ブラダ２０４を有する更に別のキャニスターアセンブリ２００を示している。キャニスターアセンブリ２００は、接続端部２０６を伴って構成され、この接続端部２０６を通って、塗装材料がブラダ２０４に充填され、そこからブラダ２０４内の塗装材料がアプリケータに供給される。従って、接続端部２０６は、ブラダ２０４への塗料の流入と、ブラダ２０４からの塗料の供給を行うための適切な弁構造２１０を有する、塗装材料導管２０８を含む。投与流体ライン２１２は、ブラダ２０４と、外部体２０２の内部壁表面との間の空間と連通している。

ブラダ２０４は、一般的には球根状の形状であり、球形であってもよい。概略的に扁球体のブラダ２０４が図９および図１０に示されている。図１０において最も明確に分かるように、略剛性材料の弁ステムアセンブリ２１４が、略フレキシブルな（柔軟性の）ブラダ本体２１８の受け入れ端部２１６に取り付けられている。ブラダ本体２１８は、多様な異なる成形または形成技術において形成でき、単一体としてでも、または、溶接または他の締結技術により、外周シーム２２０に沿って接合される２つの分離したブラダ本体部分から形成されてもよい。

ブラダ本体２１８は、略フレキシブル（柔軟性）であり、萎むことが可能であり、より剛性度の高いまたは低いパターンにより構成されて、その内部から塗料の排出の間、ブラダ本体２１８が効率よく萎むのを促進することができる。図８は、ブラダ本体２２２が、ブラダがより曲がりにくい傾向を有する、より厚い領域２２４と、直径方向の断面から見たきに、ブラダ本体２２２が、星状のパターンに萎むように、より曲がり易い傾向を有する、より薄い領域を交互に有する構造を示している。図８は、点線２２８として萎むパターンを示している。

本発明ある適用および使用法においては、種々のブラダ本体の部分を、ブラダ本体において、好適な萎むパターンが促進されるように、それらを含む殻の内部表面に取り付けると有利である。更に、内部サイフォンチューブを有しないブラダを使用することができ、またはサイフォンチューブを、上述した任意のブラダに結合することもできる。

上述した、例としての実施の形態のキャニスターは、ペイントのような塗装材料で構成され、ブラダ内に含まれ、ブラダの外部の空間は、投与流体を受け入れてブラダを圧縮してペイントを排出するように構成されている。しかし、アプリケータを有するキャニスターの構成は、ペイントまたは他の塗装材料が供給されて、ブラダとキャニスター壁の間の、ブラダの外部の空間から排出されるようであってもよいことは理解されたい。そのような構成においては、投与流体がブラダに注ぎ込まれてブラダを膨張させ、ペイントをブラダの外部の空間から排出する。

キャニスターが直接アプリケータ上に設置され、そこから除去される交換可能な装置として使用法が示され、記述されてきたが、本発明によるキャニスターもまた、より固定的、または、より固定的でない装置に使用することもできる。複数のキャニスターを、使用される塗料の各異なるタイプに対して１つまたは２つ以上のキャニスターを有するようなマニホルド配置で設けることもできる。キャニスターは、ロボットベースのような可動構造上にあってもよいが、お互いに対して固定され状態を保持される。または、キャニスターは、ペイントブース内の固定された位置に設置されてもよい。更に、キャニスターは、複数のグループで配置することもできる。そのような固定型装置においては、弁と導管が使用されて、キャニスターが設置個所に留まりながら、選択的に満杯のキャニスターのアプリケータとの流体連通を確立し、空のキャニスターを、充填のために塗料供給源に流体連通するように接続する。キャニスターの全体のグループは、アプリケータと共に帯電でき、一方、必要であれば、供給源へのチューブの長さが長いことにより、および適切な電気絶縁弁により、塗料供給源から電気的に絶縁される。

図１１は、本発明の更に別のキャニスター３００を示しており、このキャニスター３００においては、外部体３０２は、塗装材料空間３０６およびアクチュエータ空間３０８への隔膜３０４のような仕切りにより分離された閉内部容積を画定する。隔膜３０４は、巻き上げおよび分配供給部３１０を有するロールシートであってもよく、または隔膜３０４は、その周辺が本体に３０２固定された、弾性的で、拡張可能な材料であってよい。アクチュエータ３１２は、隔膜３０４を移動して、塗装材料空間３０６の容積を減少して塗料をそこから供給するように構成されている。アクチュエータ３１２は、アクチュエータアーム３１４とヘッド３１６を有する機械型アクチュエータであってもよい。本発明の別の実施の形態においては、アクチュエータ３１２は、投与流体供給源３２０を介して減衰空間３０８に注ぎ込まれる投与流体３１８（図１２）であってよく、投与流体３１８は、仕切り隔膜３０４に対して直接作用する。更に別の変形例においては、アクチュエータ３１２は、投与流体と、それにより移動される機械的形態との組み合わせであってよい。隔膜３０４は、塗装材料空間３０６を画定する外部壁の輪郭に密接に追従するように移動される。機械式アクチュエータが使用されるときは、アクチュエータヘッド３１６は、塗装材料空間３０６の内部壁表面に非常に類似した形状にできる。ここで開示される他の実施の形態と同様に、外部体３０２のすべての内部表面は、塗装材料空間３０６または減衰空間３０８のいずれかに留まり、塗装材料空間３０６内の塗装材料は、隔膜３０４により効果的に密封されている減衰空間３０８を汚染することはない。塗装材料空間３０６と減衰空間３０８の容積が変化しても、容積を画定する表面は、１つの容積のみに留まる。更に、塗装材料空間３０６が洗浄されると、塗料に接触するすべての表面は洗浄のため露出される。

図１３は、本発明の更に別の実施の形態を示している。キャニスター４００は、外殻４０２と、その中の可変仕切り４０４を含む。この例としての実施の形態においては、可変仕切り４０４は、殻４０２内に配置されたフレキシブル（柔軟性）ポーチ（袋）４０４である。ポーチ４０４は、端部４０６において開口しており、外殻４０２に密封されている。投与流体は、ポーチ４０４と、ポーチ４０４とキャニスター４００のカバー４１０との間の空間内の投与流体空間４０８に供給される。塗装材料空間４１２が、ポーチ４０４の外殻４０２内に設けられる。二方向弁アセンブリ４１４は、塗装材料源から塗装材料空間４１２内への、および塗装材料空間４１２からアプリケータへの流れを確立する。

ここで示すブラダ、隔膜などは、種々の実施の形態に対して記載されたように、移動のために必要な柔軟性（又は、可撓性）を有し、また使用される投与流体に対して不活性な材料から製造され、および／または塗装材料の構成要素は、塗装材料を洗浄するために使用される溶媒を含む。ＥＰＤＭおよびブチルゴムは、適切な柔軟性を提供し、同時に、一般的に使用される塗料、投与材料、および溶媒に対して不活性である。しかし、他の材料もまた適切である。そのような材料は、電子スプレーアプリケータに使用されるときは、すべて非導体でなければならない。更に、ＥＰＤＭ、ブチルゴム、および他の一般的に適切な材料は、強度、柔軟性、および全体的な寿命を改善するための種々の添加物を含むことができる。

本発明は、容易に交換可能な、または選択的に接続可能な、アプリケータアセンブリ用のキャニスターを提供しており、種々のキャニスターそれぞれに、ペイントの異なる色のように、異なる塗装材料が供給可能である。適切な色のペイント等の適切な塗装材料が各特別な適用において使用されることを確保するために、各キャニスターに、キャニスターが、従ってそこに含まれる塗装材料が特定できるＲＦタグを設けることができる。ＲＦタグ付けまたは付箋貼り付けの技術についてはよく知られているので、ここでは更なる詳細は記述しない。

ブラダからの塗装材料の排出を更に滑らかかつ安定にするために、ブラダは、投与流体がブラダの周りを均一に流れるような所望の構成において制御された萎みかたをするように、異なる壁厚を有する材料から形成することができる。ブラダのそのような制御された萎みかたは、ブラダの外部表面上の、または、前述した、ブラダの周りの投与流体の流れを改善して、ブラダ内の窪みまたは縊れの形成を削減するための他の任意の構成上の、チャネル（溝）またはリブ（肋材）の形成の代わりに、またはそれと連係して使用できる。

本発明のキャニスターと、その中の仕切りの使用は、水性ペイントのような伝導性の塗装材料が使用されるときに、電圧ブロックを必要とする適用に対しては特に有益である。仕切りと殻は誘電体材料から製造でき、誘電体流体は、電導性塗装材料の周りに適切な電圧ブロックを提供するための投与流体として使用できる。

上記の変形例および修正例は、本発明の範囲に属する。ここで開示され規定された本発明は、上述された、またはテキストおよび／または図から明白な個々の特徴の２つ以上からなる代替の組み合わせにも及ぶことは理解されるであろう。これらの異なる組み合わせはすべて、本発明の種々の代替形態を構成する。ここで記載された実施の形態は、本発明を実践するために、および当業者が本発明を利用できることを可能にするために知られている最良の形態を説明する。請求項は、従来技術により容認される範囲までの代替実施の形態を含むものと解釈されたい。

本発明の種々の特徴は、請求項において記載される。

図１は、本発明による塗料キャニスターを有する噴霧化アプリケータの透視図である。 図２は、図１に示すアプリケータの断面図であり、図１の線２−２に沿った断面図である。 図３は、図１と図２に示す塗料キャニスターの拡大透視図である。 図４は、図３に示すキャニスターの断面図であり、図３の線４−４に沿った断面図である。 図５は、本発明による塗料キャニスターの変形例の断面図である。 図６は、本発明によるキャニスターの別の変形例の断面図である。 図７は、本発明による別のキャニスター設計の断面図である。 図８は、本発明による、ブラダに対する１つの実施の形態の作動の略図である。 図９は、本発明による、ブラダに対する別の実施の形態の操作の略図である。 図１０は、図９に示されたブラダの断面図である。 図１１は、本発明の別の実施の形態の断面図である。 図１２は、本発明の更なる実施の形態の断面図である。 図１３は、本発明の更に別の実施の形態の図である。

Claims (20)

1. スプレーアプリケータにより塗布される塗料を収容するキャニスターであって、
   塗料出口と投与流体入口を含む、アプリケータのドッキング構造を含む外部固定容積殻と、
   内部可変容積を画定する前記殻内のブラダと、
   前記ブラダの外部の前記殻内において画定され、前記投与流体入口と連通している投与流体容積と、
   前記塗装出口と流体連通している出口と、前記ブラダ内部容積とサイフォンチューブの間の少なくとも１つの開口部を有する、前記ブラダ内の前記サイフォンチューブと、を備えるキャニスター。
2. 前記サイフォンチューブは、前記ブラダの一端部から、前記ブラダの反対側端部に延伸している請求項１に記載のキャニスター。
3. 前記ブラダは、その外部表面に、投与流体分配チャネルを画定する請求項１に記載のキャニスター。
4. 前記殻は、前記ブラダ内部と流体連通している塗料入口と、前記投与流体容積と流体連通している投与流体出口を含む、再充填ステーションドッキング構造を有する請求項１に記載のキャニスター。
5. 前記入口と前記出口において、流体遮断弁を含む請求項４に記載のキャニスター。
6. 第１および第２端部を有し、前記アプリケータドッキング構造が前記端部の一方に、前記再充填ドッキング構造が、前記端部の他方にある請求項４に記載のキャニスター。
7. 前記サイフォンチューブは、前記塗料入口と、前記塗料出口の間に、それらと流体連通して延伸している請求項６に記載のキャニスター。
8. 前記ブラダは、弾性的である請求項１に記載のキャニスター。
9. 前記ブラダは、フレキシブルであり、非弾性的である請求項１に記載のキャニスター。
10. 前記ブラダは、半弾性的である請求項１に記載のキャニスター。
11. 前記ブラダは、略円筒形である請求項１に記載のキャニスター。
12. 前記ブラダは、前記サイフォンチューブから一定の間隔をおいた略固定位置に少なくとも２つのローブを画定し、前記ローブ間に可動壁セグメントを有する非充填構成を有する請求項１に記載のキャニスター。
13. 前記ブラダは、異なる径の第１および第２端部を有する請求項１に記載のキャニスター。
14. 塗料を、塗料アプリケータに供給するキャニスターであって、
    第1および第２端部であって、投与流体入口と塗装材料出口を前記端部の一方に、投与流体出口と塗装材料入口を前記端部の他方に含む、前記第１および第２端部とを有する固定容積殻と、
    前記第１および第２端部における前記殻に対する場所に固定された前記殻における、内部容積を画定するブラダと、
    前記塗装材料入口と前記塗装材料出口の間で延伸し、それらと流体連通する前記ブラダ内のサイフォンチューブであって、前記チューブ内の少なくとも１つの開口部が前記ブラダの前記内部容積と連通しているサイフォンチューブと、を備えるキャニスター。
15. その外部表面に投与流体分配チャネルを画定する請求項１４に記載のキャニスター。
16. 前記ブラダは、略円筒形である請求項１４に記載のキャニスター。
17. 前記ブラダは、前記サイフォンチューブから一定の間隔をおいた略固定位置に少なくとも２つのローブを画定し、前記ローブ間に可動壁セグメントを有する非充填構成を有する請求項１４に記載のキャニスター。
18. 前記ブラダは、異なる径の第１および第２端部を有する請求項１４に記載のキャニスター。
19. 塗料アプリケータ用の塗装材料キャニスターであって、
    殻と、
    前記殻内のブラダであって、閉じ込められた塗装材料容積と、閉じ込められた投与流体容積を前記殻内で隔離する前記ブラダと、
    前記塗装材料容積と、前記投与流体容積それぞれと連通している前記殻の一方の端部上の塗装材料出口と投与流体入口と、
    前記塗装材料容積と、前記投与流体容積それぞれと連通している前記殻の他方の端部上の塗装材料入口と投与流体出口と、を備える塗装材料キャニスター。
20. 前記キャニスターは、第１端部および第２端部を有し、前記ブラダは、前記第１および第２端部において、前記キャニスターに固定されている請求項１９に記載のアプリケータアセンブリ。

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