JP2655013B2 - 圧縮流体を使用して混合物を調製するための方法及び装置 - Google Patents

圧縮流体を使用して混合物を調製するための方法及び装置

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Description

【発明の詳細な説明】 （関連出願の開示） 本出願には米国特許第4,923,720号及び第5,108,799号
に関連する内容事項が含まれる。
（発明の分野） 本発明はその最も広い具体例に於て、物理的特性、例
えば粘性、濃度、圧縮性、蒸気圧の著しく異なる液体濃
厚物並びに流体希釈剤を効果的に比例化して所望の液体
混合物を形成することに関する。詳しくは、本発明はそ
のより好ましい具体例に於て、正確に比例化された量の
圧縮流体を粘度低下用の希釈剤として含んでなる液体噴
霧混合物を形成するための方法及び装置に関する。正確
に比例化された液体噴霧混合物は次いで噴霧され、基材
上にコーティングを付着させる。
（従来技術の説明） コーティングその他の噴霧用途に於ては、その噴霧時
に、２つ以上の流体成分を適正比率で連続的に混合して
噴霧混合物を調製し、次いで調製した混合物を良好な混
合状態及び適正温度及び圧力状態下でスプレーガンのス
プレーチップに送る必要性がしばしば生じる。配合物条
件及び噴霧条件を適正なものとし且つこれを維持するこ
とは、噴霧性能を適正化するためには欠かせないもので
ある。
従来システムではこうした条件を達成するために使用
する基本的方法は２つある。即ち、 （１）２つの成分の流入量を何らかの方法で計量し且つ
調節して所望の比率とすること。或は （２）混合物の特性を見分け、そこからエラー／補正信
号を導出し、次いで１つ或は２つの流入量を調節してエ
ラーを最小化することである。
これらの制御方法は、当業者にはフィードフォワード
制御戦略及びフィードバック制御戦略として夫々知られ
るものである。
簡単な比例化システムを市販入手可能である。このシ
ステムでは拘束デバイス（代表的なものは調節式ニード
ル弁）を横断する各々の成分流れを計測する。この拘束
デバイスはしばしばスプレーガンアセンブリー自体に組
み込まれそれにより、比例化システムの値段を極めて安
価なものとしている。しかしながら、こうした簡単なシ
ステムは比例化の精度的に十分とは言えず、しかも多く
の用途に対する信頼性の点でも、特に一方の成分流れの
粘性が非常に高いものである場合に十分であるとは言え
ない。
（解決しようとする課題） 従って、解決しようとする課題は、比較的簡単且つ安
価であるがしかし、その精度並びに信頼性が従来技術に
於けるそれらよりもはるかに高い比例化方法及び装置を
提供することである。
（課題を解決するための手段） 本発明はその広い様相に於て、液体濃厚物、例えば粘
性のコーティング濃厚液或は類似の液体と、二酸化炭素
の如き圧縮流体のような低粘度の流体希釈剤と、簡単な
流れ拘束体を使用して正確に比例化することが出来、し
かもこの流れ拘束体の、絶対流量調節のための使用が回
避されてなる比例化方法及び装置が提供される。
詳しく言うと、本発明はそのより広い具体例に於て、
固定比率での液体濃厚物及び流体希釈剤の液体混合物を
形成するための方法であって、 （ａ）第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段に流
体希釈剤を実質的に等しく且つ一定の圧力及び温度下で
送ることにより流量FDの第１の流体希釈剤流れと流量FC
の第２の流体希釈剤流れとを提供することにして、前記
第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段が少なくと
も１つの流れ拘束体を含み、該流れ拘束体がその組み合
わせ状態に於て、各流れ拘束体を横断しての実質的に等
しい圧力降下に対し、前記第１の流体希釈剤流れの前記
第２の流体希釈剤流れに対する固定化された流量比率FD
/FCを創出するための寸法形状及び構造を有してなる、
第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段に流体希釈
剤を実質的に等しく且つ一定の圧力及び温度下で送るこ
とにより流量FDの第１の流体希釈剤流れと流量FCの第２
の流体希釈剤流れとを提供すること、 （ｂ）容積流れ変換手段を使用して前記第２の流れ拘束
手段からの前記第２の流体希釈剤流れを実質的に同一流
量の液体濃厚物流れへと容積的に変換することにして、 前記容積流れ変換手段がハウジングを具備し、 該ハウジングが、自由に移動する隔壁によって分離さ
れた希釈剤チャンバーと液体濃厚物チャンバーとを含
み、前記第２の流体希釈剤流れが前記流体希釈剤チャン
バーに流入すると同時に、該流入する第２の流体希釈剤
流れが前記隔壁を押し退け、実質的に流量FCと同一の流
量に於て液体濃厚物が液体濃厚物チャンバーから流出す
る構造を有し、液体濃厚物チャンバーは比例化に先立っ
て液体濃厚物で充満されてなる、容積流れ変換手段を使
用して前記第２の流れ拘束手段からの前記第２の流体希
釈剤流れを実質的に同一流量の液体濃厚物流れへと容積
的に変換すること、 （ｃ）前記液体濃厚物チャンバーからの液体濃厚物と前
記第１の流れ拘束体からの第１の流体希釈剤流れとを実
質的に同一圧力下で混合して液体混合物を形成すること
が含まれる。
各構成部品は、流れ拘束体を通しての流量を支配する
プロセス変数や流体変数、例えば圧力降下、粘度、密度
等の動的な平衡状態が、第及び第２の流れ拘束体を横断
して維持されるような配列構成とされる。従って、第１
の流体希釈剤流れ及び第２の流体希釈剤流れの絶対流量
が変化した場合でも、第１及び第２の流れ拘束体間の流
量比によって決まる比例化が質的に変わることはない。
容積流れ変換手段を使用して、比例化された１つの流体
希釈剤流れを比例化された液体濃厚物流れに同時変換す
る。次いで、比例化された液体濃厚物流れを、比例化さ
れた別の流体希釈剤流れと混合して液体混合物を生成す
る。好ましい具体例では液体濃厚物は粘性のコーティン
グ液体濃厚物であり、流体希釈剤は圧縮流体であり、正
確に比例化された液体混合物は、コーティングを基材に
噴霧被着するための如き液体噴霧混合物である。圧縮流
体は二酸化炭素が好ましい。
本発明はまた、固定比率での液体濃厚物及び流体希釈
剤の液体混合物を形成するための装置であって、 （ａ）流量Fdの第１の流体希釈剤流れと、流量FCの第２
の液体希釈剤流れとを提供するための手段にして、平行
状態の第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段を含
み、該第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段が各
々少なくとも１つの流れ拘束体を含み、 該流れ拘束体がその組み合わせ状態に於て、各流れ拘
束体を横断しての実質的に等しい圧力降下に対し、前記
第１の流体希釈剤流れの前記第２の流体希釈剤流れに対
する、前記液体混合物に於ける流体希釈剤と液体濃厚物
とに於て所望される比率と実質的に等しい固定化された
流量比率FD/FCを提供するための寸法形状及び構造を有
してなる、第１の流体希釈剤流れと第２の流体希釈剤流
れとを提供するための手段と、 （ｂ）実質的に等しく且つ一定の圧力及び温度下に於て
前記第１及び第２の流れ拘束手段に流体希釈剤を送給す
るための手段と、 （ｃ）前記第２の流れ拘束手段からの第２の流体希釈剤
流れを実質的に同一流量及び実質的に同一圧力を有する
液体濃厚物流れに容積的に変換するための容積変換手段
にして、ハウジングを含み、該ハウジングが、自由に移
動する隔壁により分離された流体希釈剤チャンバーと液
体濃厚物チャンバーとを含み、前記第２の流体希釈剤流
れが流体希釈剤チャンバーに流入すると同時に且つ容積
的に前記隔壁を押し退け、液体濃厚物をして液体濃厚物
チャンバーから実質的に流量FCに等しい流量に於て流出
せしめてなる容積変換手段と、 （ｄ）比例化に先立ち前記液体濃厚物チャンバーに液体
濃厚物を充填するための充填手段と、 （ｅ）前記液体濃厚物チャンバーからの液体濃厚物流れ
及び前記第１の流れ拘束手段からの第１の流体希釈剤流
れを実質的に同一圧力下で混合して液体混合物を形成す
るための液体混合物形成手段とよりなる 液体濃厚物及び流体希釈剤の、固定比率での液体混合
物を形成するための装置が提供される。
（図面の簡単な説明） 図１は本発明のより広い形での具体例の概略図であ
り、液体濃厚物及び流体希釈剤の比例化された液体混合
物を調製するために使用する方法並びに装置に於ける基
本的要素が示される。
図２は本発明の好ましい具体例の概略図であり、噴霧
用途のために好適な方法及び装置の構成部品が例示され
る。
図３は第２の液体濃厚物が使用される場合の図２の構
成部品に於ける追加の構成部品を示す概略図である。
図４は幾つかの流れ拘束体を具備する流れ拘束手段を
例示する概略図である。
（具体例の説明） 本発明は、噴霧用の液体噴霧混合物を生成するための
如き、一定比率の液体濃厚物及び流体希釈剤からなる液
体混合物を生成するための方法及び装置を提供する。液
体濃厚物と流体希釈剤との絶対流量は、所定の用途での
液体混合物の使用状況に応じて変更可能である。しかし
液体濃厚物の流量に対する流体希釈剤の流量の比率はそ
うした絶対流量とは関わり無く正確に維持される。これ
は、流体希釈剤と粘性の液体濃厚物とを各々流れ拘束手
段に通すのでは無く、流体希釈剤のみを、この流体希釈
剤は比較的粘度のものであるが、平行な２つの流れ拘束
手段に同じ作動条件下で通すことによって２つの比例化
された流量を得ることにより達成される。従って、流体
希釈剤は圧力、温度、密度、粘度の差がほぼ等しい値で
ある状態で２つの流れ拘束手段を通過可能である。流れ
拘束手段の形式はそれが（この流れ拘束手段を構成する
流れ拘束体の、仮にこの流れ拘束体を１つ以上を使用す
る場合の配列構成を含めて）異なっていても本発明を実
施する上で厳密な臨界条件ではない。しかし２つの流れ
拘束手段の、流れ拘束体の形状や相対的な寸法形状から
決まるような流れ拘束の相対的な総合水準は、液体濃厚
物と最終的に混合される流体希釈剤の比率を決定する条
件となる。
図１を参照するに、最も基本的な形態での本発明が概
略例示される。液体濃厚物と比例的に混合されて所望の
液体混合物を形成するところの流体希釈剤が、全体を参
照番号400で示される流体希釈剤供給手段から実質的に
等しく且つ一定の圧力及び温度下で、第１の流れ拘束手
段410及び第２の流れ拘束手段420に送られる。流体希釈
剤供給手段400は流体希釈剤を平行状態で通すものであ
って、以下に説明する要素400.1、400.2、400.3、400.
4、400.5を含み、任意の好適な供給源及び流れ分与手段
とし得るものである。要素400.1として示される供給手
段は、流体希釈剤を圧縮するためのポンプと、圧力を調
節して一定圧力を維持するための調圧機とを具備するシ
リンダー或はタンクとすることが出来る。流れ分与手段
は供給導管400.2と、流れスプリッター400.3と、流れ導
管400.4、そして400.5とを含み得る。流れ分与手段はま
た、好適な流れ弁（図示せず）を含み得る。流れスプリ
ッターと流れ導管とは、流れ拘束手段のそれと比較して
極めて小さい流れ抵抗を得るための寸法形状を有するの
が好ましい。各流れ導管の流れ抵抗は実質的に同一であ
るのが好ましい。
第１の流れ拘束手段410が、液体濃厚物と混合するた
めの第１の流体希釈剤流れ415を創出する。第２の流れ
拘束手段420が、所望通りに比例化された液体濃厚物流
れと当量の第２の希釈剤流れ425とを創出する。第１の
流れ拘束手段410と第２の流れ拘束手段420とは各々、希
釈剤がそこを通して流動するところの少なくとも１つの
流れ拘束体を具備する。この流れ拘束体はプロセス制御
分野の当技術者には良く知られたデバイスである。流れ
拘束体はオリフィスの如くシンプルなものであって良
く、或は中実プレートに於ける穴であっても良いが、好
ましくは所定の内径及び長さの毛細管のようなチューブ
である。チューブの内径は代表的には流れ導管の直径よ
りもずっと小さく、流れ拘束体の長さ対直径比は大き
い。このチューブ形態の流れ拘束体の長さ及び直径、即
ち寸法形状を変更することにより、この流れ拘束体を通
る流れに対する抵抗を変化させ、流れ拘束体を通過する
流体希釈剤の、一定の圧力降下に対する流量を変化及び
調節することが出来る。所望であれば、流れ拘束手段を
２つ以上の流れ拘束体の組み合わせ構成とし、所望の相
対的且つ総合的な流れ抵抗水準を得ると共に、この流れ
抵抗水準に対する調節能力を持たせることが出来る。組
み合わせ構成に於て使用する流れ拘束体を、直径及び長
さの異なる、即ち流れ抵抗水準の異なるものとすること
が出来る。この流れ抵抗水準の異なる流れ拘束体を組み
合わせることにより、流体機械分野の当技術者には良く
知られるような平行及び或は直列の流れ拘束体を含む流
れ拘束体ネットワークを形成することが可能である。流
れ拘束体並びに流れ拘束体ネットワークに於て考えられ
る形式及び寸法形状は極めて豊富であり、もっと一般的
な流れ拘束体、例えばチューブやオリフィスの如きに対
する寸法形状変更の手順は従来技術の範囲内で容易に入
手可能である。これらの流れ拘束体を、層流或は乱流態
様にて作動させるような設計のものとしても良い。例え
ば、“弁、フィッティング及びパイプを通る流体流れ”
と題する1985年ニューヨーク州のCrane社の出版する技
術誌第410巻を参照されたい。第１の流れ拘束手段410と
第２の流れ拘束手段420との総合的な流れ抵抗水準を調
節し、これらの流れ拘束手段を通る流体希釈剤の流量を
所望の比率とし、所定用途のための総合的且つ好適な流
量範囲を求める。各流れ拘束手段を通る流れの受けるプ
ロセス条件を本来同一としたことにより、流量の適正な
比率を維持しつつ総合的な流量を変更可能である。
第２の流体希釈剤流れ425を、図で番号430で示す容積
流れ変換手段を使用して実質的に同一流量及び実質的に
同一圧力を有する液体濃厚物流れ435に変換する。この
容積流れ変換手段は、流体希釈剤チャンバー431と液体
濃厚物チャンバー432とを、自由に移動する隔壁433で分
離してなるハウジングを含む任意の好適なデバイスとし
て良い。流体希釈剤チャンバーと液体濃厚物チャンバー
と隔壁とは、比例化された第２の流体希釈剤流れ425が
流体希釈剤チャンバー431に流入すると同時に且つ容積
的に隔壁433が押し退けられそれにより、液体濃厚物チ
ャンバーの容積が減少して液体濃厚物チャンバー432か
ら液体濃厚物が排斥され、第２の流体希釈剤流れ425と
実質的に同一の容積流量の液体濃厚物流れ435が形成さ
れるような形状とされる。隔壁は、自由に移動するダイ
ヤフラム或はピストンその他デバイスの任意の好適なも
ので良く、好ましくはこれをシールし、この隔壁を横断
しての或は周囲に沿っての流れが生じないようにする。
隔壁は、ハウジング内部を移動して流体希釈剤チャンバ
ーと液体濃厚物チャンバーとの間の容積を交換する。隔
壁と流体希釈剤チャンバー及び液体濃厚物チャンバーと
の流れ容積は、隔壁が移動する際の各チャンバー間にお
ける交換容積の合計量を最大化するために、最大化する
のが好ましい。自由に移動する隔壁の、ハウジング内部
を移動する際の隔壁を横断しての圧力降下要求量が小さ
く、またその際のシステム圧力の変動が無視し得るもの
であることが好ましい。そうであることによって、容積
流れ変換手段を横断しての圧力降下が最小化され、第１
及び第２の２つの流れ拘束手段からの出口圧力が本来同
一となる。自由に移動する隔壁は好ましくはピストン形
式のものであり、アキュムレーターとして知られる市販
デバイスと形状の類似するしかし機能的には類似しない
円筒状のハウジング内に収納される。ピストン形式の隔
壁は好ましくはスプール形状のピストンであり、シール
間の環状空間内に潤滑溶剤を含み、これが摩擦を低減す
ると共にシール寿命を改善する。このハウジングは代表
的には好適な圧力容器である。好ましい形態の容積流れ
変換手段を説明したが、本発明の範囲から離れることな
く、例示されたものと異なるその他の流れ変換手段を使
用可能である。例えば、流体希釈剤チャンバ及び液体濃
厚物チャンバーを別々のハウジング内に収納し、各ハウ
ジングに隔壁を設けこれら２つの隔壁を機械的に連結
し、一方を移動させると他方が移動するようなものとす
ることが出来る。
比例化を開始するに先立ち、液体濃厚物供給手段440
からの液体濃厚物を供給導管441を通して液体濃厚物チ
ャンバー432に充填し、流体希釈剤チャンバーは好まし
くは実質的に空のままとする。即ち、隔壁をその所期に
於て、流体希釈剤チャンバー内の流体希釈剤容積が最小
化され液体濃厚物チャンバー内の液体濃厚物容積が最大
化されるよう位置決めする。液体濃厚物供給手段440は
任意の好適な供給源、例えば、タンク及び好適な供給圧
力下で作動する空気駆動式の供給ポンプとして良い。供
給圧力を、液体濃厚物チャンバーが充填された際に供給
ポンプがストールするように設定する。この供給圧力は
液体濃厚物チャンバーの作動圧力よりも増分的に高い。
液体濃厚物チャンバーが充填された後、好適な流れ弁
（図示せず）を使用して供給導管441を閉じる。
比例化を、隔壁が偏倚されて液体濃厚物チャンバーか
らの液体濃厚物の排斥が止まるまで継続し、この時点で
比例化を停止する。次いで液体濃厚物チャンバーに液体
濃厚物を再充填し、流体希釈剤チャンバ内に溜った流体
希釈剤を導管451を通して除去し、好適な流れ弁（図示
せず）を使用して流体希釈剤収集手段450に収集する。
流体希釈剤を再循環させて再使用するのが好ましい。こ
の場合、稀釈材収集手段は流体希釈剤供給源400.1とし
て良い。液体濃厚物チャンバーを再充填した後、比例化
のサイクルを反復する。
比例化中は、隔壁が２つのチャンバーを分離している
ことから、液体濃厚物チャンバーからの液体濃厚物流れ
は、流体希釈剤チャンバーに流入する流体希釈剤のそれ
と実質的に同一の圧力下で流動する。従って、液体濃厚
物流れ441と第１の流体希釈剤流れ415とは混合手段470
内で実質的に等圧化で混合されて、例えば噴霧用途のよ
うな所定用途に対し所望通りに比例化された液体混合物
480の流れを形成する。
ここで、液体濃厚物とはある目的、例えばある用途の
ために粘性を低減するべく流体希釈剤を使用して稀釈す
ることが望まれる任意の液体材料を意味する。本発明の
方法並びに装置は、流体希釈剤と混合する以前に比較的
低粘度の液体濃厚物と共に使用することが出来るが、最
大の有用性は、従来の流れ拘束体を利用した比例化方法
では対処しきれない、比較的高粘度の液体濃厚物に対し
発揮されるものである。特に有益な用途の１つは、コー
ティング基材のコーティング材料によるコーティングで
ある。
代表的に、コーティング用途のための液体濃厚物は、
基材上にコーティングを形成することの出来る少なくと
も１つの成分を含む固形分が含まれる。前記１つの成分
には、ペイント、ラッカー、ワニス、接着材、モールド
剥離材、価額薬剤、潤滑剤、保護油、非水性洗剤、農業
分で使用する化学肥料、除草剤、殺虫剤を含むその他物
質がある。前記少なくとも１つの成分は代表的にはコー
ティング業界の当技術者には良く知られたポリマー配合
物である。
詳しく説明すると、好適なポリマー配合物にはビニ
ル、アクリリックそしてスチレニックの各ポリマーとイ
ンターポリマー、即ちポリエステル、アルキド、ポリウ
レタン、エポキシ系、フェノール系、セルロースポリマ
ー、アミノ樹脂、シリコーンポリマー、ゴム、天然ゴム
及び樹脂その他が含まれる。
ポリマー配合物に加え、固形分はコーティングで使用
する従来からの添加材をも含み得る。それらの添加材に
は、これらに限定するものではないが、顔料、金属フレ
ーク、充填材、架橋材、抗発泡剤、湿潤剤その他並びに
これらの混合物が含まれる。
固形分は代表的には、溶剤分中で溶解され及び或はこ
の溶剤文中に懸濁される。好適な有機溶剤には、これら
に限定するものではないが、ケトン、エステル、エーテ
ル、グリコールエーテル、フリコールエーテルエステ
ル、アルコール、アロマチックヒドロカーボン、アリフ
ァチックヒドロカーボン及びこれらの混合物が含まれ
る。一般的に、コーティング用途に適した溶剤はコーテ
ィング業界に於て知られるように、良好なコーティング
形成を保証するよう、溶媒としての望ましい特性やバラ
ンスの取れた蒸発速度を有するべきである。
本発明は噴霧作業による大気汚染を引き起こす溶剤放
出量を最小化するために、有機溶媒の含有量の最も小さ
い液体コーティング濃厚物と共に使用するために特に適
したものである。前記米国特許第4,923,720号に記載さ
れるように、粘性を有する液体濃厚物は代表的には、比
例化された量の環境相容性の超臨界流体、例えば超臨界
の二酸化炭素と混合され、噴霧に適した低粘度の液体噴
霧混合物を形成する。
ここで、流体希釈剤とは、液体濃厚物を所定用途に適
した水準に稀釈するための比例化された量に於て液体濃
厚物と混合するために適した比較的低粘度の液体、ガス
或は超臨界流体を意味する。流体希釈剤は液体濃厚物中
でかなりの溶解性を有するのが好ましく、従って、流体
希釈剤は有機溶媒或は水性溶媒のような従来からの好適
な液体溶媒として良いが、本発明と共に使用するために
は流体希釈剤は圧縮流体であるのが好ましい。
ここで圧縮流体とは、そのガス状、液状或はその組み
合わせ状態での流体であり合流は超臨界流体である。そ
の何れとなるかは、流体の受ける特定の温度及び圧力、
この特定温度での流体の蒸気圧、圧縮流体の臨界温度並
びに臨界圧力に依存するが、標準温圧（STP）ではガス
状である。
ここで超臨界流体とは、その“臨界点”よりも上或は
やや下の温度及び圧力状態にあるものを意味する。臨界
点とは、液状及びガス状の物質が相互に溶解して所定の
物質に対する臨界温度及び臨界圧力の組み合わせを提示
してなる移行点を意味する。ここで臨界温度とは、それ
以上の温度ではガスが圧力増大によってもはや液化し得
ない温度として定義される。臨界圧力とは、臨界温度で
の２つの相をもたらしめるに丁度十分の圧力として定義
される。
本発明に於て流体希釈剤として使用出来る圧縮流体に
は、これに限定するものではないが、二酸化炭素、亜酸
化窒素、アンモニア、キセノン、エタン、エチレン、プ
ロパン、プロピレン、ブタン、イソブタン、クロロトリ
フルオロメタン、モノフルオロメタン及びそれらの混合
物が含まれるが、環境相容性を有すること及び比較的低
コストであることにより、二酸化炭素、亜酸化窒素そし
てエタンである。二酸化炭素は低価格であり、大量入手
が容易であり、溶媒としての特性が好ましく、低毒性で
あり、安定且つ不燃性であることから流体希釈剤として
最も好ましいものである。
本発明の１つの目的は、流れ拘束手段を横断しての差
圧を無理の無い範囲でほぼ等しくすることである。この
差圧が等しくならない主な原因は、粘性を有する液体濃
厚物流れが、導管435及び関連する弁（図示せず）内
を、混合手段470内での流体希釈剤を使用しての稀釈に
先立って流動する際に流体摩擦を生じることである。こ
れらの因子がどの程度に於て一定であろうとも、圧力を
バランスさせる一つの方法は、流体希釈剤415内にばね
負荷された好適な逆止弁を組込み、この逆止弁を開放さ
せるために必要な前記逆止弁を横断しての圧力降下が、
流体摩擦効果により生じた液体濃厚物流れに於ける圧力
降下と等しくなるようにすることである。或はまた差圧
レギュレーターのようなその他の方法を使用することも
可能である。第１の流れ拘束手段の流れ抵抗水準もま
た、増分量ずつ増大させるか或は小形の補助流れ拘束体
を追加し任意の圧力均衡状態を補償すべきである。
流体摩擦効果により生じる差圧の大きさは特定の設備
設計及び寸法形状に基く。例えば流れ直径が全体的に小
さく且つ長さが全体的に長い濃厚物流れ導管の使用を回
避した設計形状とし、流体摩擦効果を最小化するのが好
ましい。流れ直径が比較的大きく且つ全長が比較的短い
濃厚物流れ導管が好ましい。そうすることにより混合手
段470は濃厚物チャンバー432に接近して好ましく位置付
けられるようになる。
流体摩擦効果を最小するためには流体濃厚物の粘度は
あまりにも高いものであってはならない。液体濃厚物の
粘度は約5000センチポアズよりも小さいのが好ましい。
より好ましくは、液体濃厚物の粘度は約3000センチポア
ズ以下であり、最も好ましくは約2000センチポアズ以下
である。
流体摩擦効果に基く圧力の不均衡による衝撃を最小化
するために、流れ拘束手段を横断しての公称50乃至500p
si（約3.5乃至35.2kg/cm2）の比較的高い差圧を確立す
るのが好ましい。要するに、差圧が実質的に同一となる
よう、流れ拘束手段を横断しての圧力降下を流体摩擦効
果に基く圧力降下よりもずっと大きくすべきである。
液体混合物480の流れが停止した場合、例えばスプレ
ーガンを止めた場合、前流体圧力が流体希釈剤の供給圧
力と等しくなる。これは、流れ拘束手段を横断しての流
れが生じないためである。従って、スプレーガンを作動
させる等して前記流れをスタートさせると、この流体圧
力はその初期に於ては流れが完全に確立された場合より
もずっと高くなる。比較的圧縮性の無い流体希釈剤、例
えば液体の流体希釈剤では、流体圧力は流れの開始に所
望の際し急速に水準に降下する。しかしながら、圧縮性
の著しい流体希釈剤、例えばガスや超臨界流体では流体
圧力の降下はずっと遅く、このことが、幾つかの下流側
での用途上の性能に体し悪影響、例えば噴霧形成不良或
は、所望の噴霧流量が確立されるまでの異常に高い噴霧
速度の原因となる。
末端に於て間欠流れ状態で使用するためには、圧縮性
の流体希釈剤、例えば圧縮流体を使用する場合、液体混
合物480の流れを遮断すると同時に流れ拘束手段に対す
る希釈剤供給流れ400.2を遮断し、また同様にこれらの
流れを同時に再開するのが望ましい。この同自的操作は
幾つかの方法で自動的に行うことが出来る。１つの方法
では、弁の作動を機械的或は電子的にシンクロさせ、液
体混合物480の流れが開始或は遮断された時には常に電
子的或は機械的な信号を発生せしめて、流体希釈剤400.
2の供給流れを同時的に開始或は遮断させる。別の方法
では圧力センサーを流れ拘束手段の下流側に位置付け、
この圧力センサーを使用して、流体希釈剤400.2の供給
流れを制御する流れ弁を、下流側の圧力が液体混合物48
0の流れに応答してセットポイント値に沿って上昇及び
下降する際に開閉させる。これら及びその他の方法は流
れ制御分野の当業者には既知のものである。
本発明により調整した液体混合物中に於ける圧縮され
た流体希釈剤の比率は、混合物の合計重量の約10乃至約
95重量パーセントと言う好ましい範囲のものである。詳
しく説明すると、液体混合物に於ける圧縮された流体希
釈剤の比率は約20乃至約60重量パーセントの範囲であ
る。例えば、30重量パーセントの希釈剤と70重量パーセ
ントの濃厚物を含む液体混合物の場合、希釈剤の密度が
0.5g/ccであり、濃厚物の密度が1.0g/ccであれば液体混
合物中の希釈剤の体積パーセントは46であり、濃厚物の
体積パーセントは54である。噴霧用途のためには、圧縮
された流体希釈剤の比率は噴霧中、適正な噴霧性能が発
揮されるまでこれを調節することにより適正な比率を決
定する。
そうすることによって得た液体混合物は、これを加圧
下でオリフィスに通し、液滴よりなる液体噴霧を形成
し、この液体噴霧を基材上に付着してコーティングを形
成する。このことは、先に言及した関連米国特許に記載
されており、代表的にはエアレススプレーガンをエアレ
ススプレーチップと共に使用して行われる。エアレスス
プレーチップは好ましくは約0.004乃至約0.072インチ
（約0.1乃至1.8mm）径のオリフィスを具備する。詳しく
説明すれば、このオリフィス径は約0.004から約0.025イ
ンチ（約0.1乃至0.6mm）の範囲である。圧縮された流体
希釈剤が、噴霧状態に於て超臨界二酸化炭素、亜酸化窒
素或はエタンである場合、噴霧温度は代表的には約30乃
至70℃の範囲である。
本発明の、間欠噴霧用途或は周期的噴霧用途での使用
に的した好ましい具体例の概略ダイヤグラムが図２に示
される。このシステムには、１）液体濃厚物が濃厚物チ
ャンバーから供給されてなる噴霧モードと、２）噴霧が
行われずしかも濃厚物チャンバーが液体濃厚物で再充填
されてなる再負荷モードとの間での交換が容易に行われ
る特徴を有している。
好ましくは圧縮流体、例えば二酸化炭素である流体希
釈剤が、加圧シリンダー或は加圧タンクであるところの
供給源10から供給される。好ましくはコーティング濃厚
物である液体濃厚物が、この液体濃厚物の圧力を送給圧
力に加圧する加圧タンク或は空気駆動式のピストンポン
プ（図示せず）であるところの供給源12から供給され
る。流体希釈剤と液体濃厚物とは噴霧及び再負荷モード
が正しく機能することを保証するよう選択した圧力下で
システムに提供される。
供給源10からの流体希釈剤は空気駆動式のピストンポ
ンプのようなポンプ11により加圧される。ポンプ11は好
ましくは圧力波動を減衰させるためのサージタンク或は
アキュームレーターを具備する複動式ポンプ或は単働式
ポンプである。加圧された流体希釈剤は導管16により搬
送され、随意的なフィルター14によりろ過され、次いで
圧力レギュレーター18により、圧力ゲージ20で示される
ような所望の供給圧力に減圧される。圧力レギュレータ
ー18は供給圧力と調節しそれにより噴霧圧力を調節する
ためと、供給圧力と一定に保つためとに使用される。ポ
ンプ11の創生する流体希釈剤の供給圧力は代表的には、
圧力レギュレーター18の創出する供給源20の圧力よりも
高い約200psi（約14.06kg/cm2）にセットされる。作働
時の噴霧モード中に於てのみ開放する自動弁22が流体希
釈剤を流れスプリッター23に供給する。この流れスプリ
ッター23はＴ字型チューブである。次いで、流体希釈剤
が実質的に等温及び等圧下で、平行状態に連結された第
１の流れ拘束手段24及び第２の流れ拘束手段26に送られ
る。この例では各流れ拘束手段は図示されるような毛細
管の如き単一の流れ拘束体を含み、これらの流れ拘束体
は、所望の比率の第１の希釈剤流れを所望の運転条件下
で第２の希釈剤流れに送達するための寸法形状を有す
る。第１の流れ拘束手段24からの第１の希釈剤流れは導
管30を通り、逆止弁64を経て混合位置28に達する。この
混合位置はＴ字型の混合用チューブである。第２の流れ
拘束手段26からの第２の希釈剤流れは導管34を通り、逆
止弁66を経、容積流れ変換手段32内の希釈剤チャンバー
43に達する。作業字の噴霧モード中は三方弁44はＢ−Ｃ
位置にあることから希釈剤は導管46内を流通しない。
容積流れ変換手段32は、自由に移動するピストン形式
の隔壁36を含むシリンダー上のハウジングであり、隔壁
36が希釈剤チャンバー43と濃厚物チャンバー41とを分離
する。このピストン形式の隔壁は二重シールされたスプ
ール形状のピストンであり、各シール間の環状空間37に
は、摩擦低減及びシール寿命改善用の潤滑溶剤が捕捉さ
れている。この潤滑溶剤は濃厚物との相容性を有するも
のを選択するのが好ましい。作動時の噴霧モード中、濃
厚物チャンバー41からの濃厚物流れは導管40を通り三方
弁38に達する。この三方弁38はＹ−２の位置にあること
から、濃厚物流れは次いで導管45を通り混合位置28に到
達する。濃厚物はこの混合位置28で第１の希釈剤流れと
混合されて所望の液体混合物、即ち、好ましい具体例で
は適正な噴霧圧力での噴霧混合物であるところの液体混
合物を形成する。先に説明したように、圧力ゲージ29に
表示されるような噴霧圧力は、流れ拘束手段を横断して
の圧力降下を考慮した上で圧力レギュレーター18により
セットする。噴霧中、流れ拘束手段を横断しての約50乃
至500psi（約3.5乃至35.2kg/cm2）の比較的高い圧力降
下が確立されるのが好ましい。圧縮流体が二酸化炭素で
ある場合の噴霧圧力は代表的には約1000及び1600psi
（約70.3乃至112.5kg/cm2）の間である。導管40及び45
は高い粘性を原因とする圧力降下を低減するような寸法
形状を有する。逆止弁64は、この逆止弁を横断しての圧
力降下、即ちこの逆止弁を開放するために必要な圧力
が、高い粘性及び摩擦効果による濃厚物に於ける損失圧
力と概略同一となるよう、ばね負荷され得る。混合手段
は静的ミキサー（図示せず）を含み得る。
噴霧用途のためには、液体噴霧混合物を混合位置28か
らヒーター56を通して流動させ、そこで所望の噴霧温度
に加熱する。加熱した噴霧混合物を、加熱した導管54を
通しジャンクション72に送る。エアレススプレーガンの
如きスプレーガン53を、例えば断熱された可撓性の高圧
ホースのような好適な手段により導管54に接続する。ギ
ヤポンプのような循環ポンプ（図示せず）を使用して加
熱された噴霧混合物をヒーター56とスプレーガンとの間
で循環させることにより、スプレーガンでの間欠噴霧中
に於ける噴霧温度の一様性を維持することが出来る。噴
霧混合物を、それがスプレーガンに入る前にろ過し、噴
霧オリフィスに粒状物が詰まらないようにすることも出
来る。
作業時の噴霧モードでは、スプレーガン53が作動され
噴霧混合物が噴霧される。スプレーガンは、空気式或は
電気的な信号を噴霧コントローラー（図示せず）から送
ることにより、手動で或は自動的に作動させ得る。手動
スプレーガンに接続した機械スイッチ或は自動スプレー
ガン或は噴霧コントローラーに接続した電気スイッチで
あるセンサーデバイス55が、スプレーガンの作動と同時
に作動する。センサーデバイス55は、作動すると図で点
線で示すような電気信号或は空気信号60を、信号スプリ
ッター61から自動弁22に送る。自動弁22がこれらの信号
を受けて開放すると希釈剤流れが比例化システム中に供
給され、噴霧が実行される。センサーデバイス55は作動
すると同時に再負荷アクチュエーター58に電気信号或は
空気信号62を送る。この再負荷アクチュエーター58は電
気駆動式或は空気駆動式の機械式のアクチュエーターで
あって、三方弁38及び44の弁位置を同時切り替え作用を
為す。作業時の噴霧モード中、この再負荷アクチュエー
ター58はセンサーデバイス55からの信号により駆動さ
れ、三方弁38をＹ−２位置とし、また三方弁44をＢ−Ｃ
位置に切り替える。
作業時の再負荷モードでは、スプレーガン53が停止さ
れ、噴霧が停止される。この再負荷モードではセンサー
デバイス55は自動弁22を閉じて希釈剤の供給を遮断し、
それにより再負荷アクチュエーター58をして三方弁38を
位置Ｙ−１にし、そして三方弁44を位置Ａ−Ｃへと切り
替える。これにより供給源12からの濃厚物が噴霧圧力よ
りも高い供給圧力状態で、導管42及び三方弁38を経て濃
厚物チャンバー41に供給される。濃厚物チャンバーが濃
厚物で充満されるとピストン43の移動が停止し、圧力は
濃厚物の供給圧力に上昇する。これにより供給ポンプが
ストールする。濃厚物が濃厚物チャンバー41に流入する
に従い、希釈剤チャンバー43からの希釈剤流れが導管4
6、三方弁44、接続部49、そして導管50を通して流動
し、アキュームレーター48に到達する。このアキューム
レーター48の設計形状は当業者にはなじみのものであっ
て、シリンダー内のシールされたピストンから成り立つ
ものである。一方側のチャンバーが希釈剤で充填され、
反対側のチャンバーが窒素のような加圧ガスで充填され
る。このアキュームレータのガス容積を、所望の圧力に
充填した窒素シリンダー52のような外部タンク或は外部
シリンダーを使用して増大することが出来る。アキュー
ムレーター48及び外部シリンダー52のガス圧力は、供給
源10での希釈剤の供給圧力を上回るべきであり、好まし
くは公称の噴霧圧力にセットされるべきである。ガス容
積が比較的大きいことにから希釈剤充填中のアキューム
レーター内の圧力は一定に保たれる。これが、噴霧モー
ド及び再負荷モード間の移行時の容積流れ変換手段内の
広範な圧力変動を防止する。アキュームレーター48の希
釈剤容積は希釈剤チャンバー43のそれを上回っているの
が好ましい。
別態様として、アキュームレーター48及び外部シリン
ダー52を使用するのに代えて、再負荷モード中に希釈剤
を希釈剤チャンバー43から希釈剤の供給源10にパスさせ
る一方で、三方弁44を好適な二方弁及び圧力レギュレー
ター或は減圧弁に変えることにより、希釈剤チャンバー
43内の圧力を比較的一定に維持することが可能である。
噴霧モード中、弁22を通して供給される希釈剤は流れ
拘束手段24及び26を通して流動し、所望通りに比例化さ
れた流量の第１及び第２の希釈剤流れを創出する。第２
の希釈剤流れは希釈剤チャンバー43に入り、濃厚物チャ
ンバー41からの濃厚物流れと実質的に等しい流れを創出
し、次いで混合位置28で第１の希釈剤流れと実質的に等
圧下で混合され、所望通りに比例化された液体噴霧混合
物流れとなる。流れ拘束体が同一の流体及び本来同一の
差圧下で作動することから、各流れ拘束体間に確立され
る流量比率は、濃厚物の特性、噴霧温度そして噴霧圧力
の変動に関わらず、本来一定である。再負荷モード中、
希釈剤の供給は遮断されるので、システム圧力は噴霧圧
力での公称圧力に維持される。濃厚物はより高い圧力下
で供給源12から濃厚物チャンバー41中に流入し、希釈剤
チャンバー43からアキュームレーター48に希釈剤を押し
出す。噴霧モードを再開すると希釈剤はこのアキューム
レーター48から供給源10に押し出され、再使用される。
この実施例では、弁のシンクロ或はシーケンシング
が、一定比率の液体濃厚物及び流体希釈剤の効果的な送
達に対し欠かせないものとされている。三方弁48及び4
4、自動弁22は各々個別に作動し得るものであるが、こ
の好ましい実施例ではこれら三方弁及び自動弁は、スプ
レーガンを作動させて単一のアクチュエーター、即ちセ
ンサーデバイス55を起動することにより同時に作動され
る。その他の作動方法、例えば、噴霧混合物圧力の変動
に応答する圧力スイッチを使用使用することも可能であ
る。この圧力スイッチは、スプレーガンの作動に応答
し、噴霧圧力がこの噴霧圧力よりも増分的に高い設定点
圧力以下になった場合に噴霧モードを実行させる。また
圧力スイッチは、スプレーガンの作動に応答して噴霧圧
力が前記設定点圧力よりも高くなった場合に再負荷モー
ドを実行させる。所望であれば弁作動上のその他のアク
チュエーター並びにその他のシーケンシングを使用して
良い。
本発明は代表的には、流れ拘束体のサイズ直しを要す
ることなく、例えば噴霧オリフィスを寸法変更すること
により、スプレーガンからの２乃至１つの範囲での流量
を収受する。これには、代表的に流れ拘束体を通して乱
流が存在する条件下での、流れ拘束体を横断しての公称
４乃至１の差圧の変動が伴う。流量が変動した場合、希
釈剤の供給圧力を調整して同一の噴霧圧力を維持する必
要がある。
流れ拘束手段は、単一の流れ拘束体或はネットワーク
形態の２つ以上の流れ拘束体からなり立ち得るものであ
る。このネットワークを通る希釈剤の流れ通路を変更、
即ち幾つかの流れ拘束体をバルブによって閉じその他の
流れ拘束体をバルブで開放することで、第１及び第２の
流れ拘束手段の全体的な流れ抵抗水準を漸次変化させ、
従って流量比率を流れ拘束体のサイズ直しを要すること
なく、段階的に調節することが可能となる。これは図４
に例示され、この図４には図２に示す第１及び第２の流
れ拘束手段24及び26が幾つかの平行な流れ拘束体から成
るネットワークとして拡大して示されている。第１の流
れ拘束手段24の構成するネットワークに於ける流れ拘束
体は各々２位置型の弁を有し、流れ拘束体を通しての流
れはこの２位置型の弁を閉じると閉塞され、開くと許容
される。これらの２位置型の弁を手動或は自動操作して
導管30を通る第１の希釈剤流れの、導管34を通る第２の
希釈剤流れに対する比率を段階的に調節し、液体噴霧混
合物の組成を漸次的に調節することが出来る。第２の流
れ拘束手段26の構成するネットワークも、所望であれば
弁を設け得る。
例えば、この第２の流れ拘束手段26の構成するネット
ワークでの流れ拘束体321、322、323、そして第１の流
れ拘束手段24の構成するネットワークに於ける流れ拘束
体324の各々を、0.020インチ（約0.5mm）系の穿孔を有
する長さ２フィート（約60cm）の２本の毛細管として良
い。これら５つの流れ制御体を、各々のネットワークを
通る希釈剤流れの主要部分を担持するための寸法とし、
そして好ましくは、必ずしもその必要は無いが、同一の
ものとして良い。こうしたサイジング技術は、個々の流
れ拘束体の流れ特性に幾分の差が生じるのを回避する上
で有益である。本例では５つの流れ拘束体の各々に対し
流量値20を任意に指定した。残余の毛細管形態の流れ拘
束体の寸法は、その他との比較に於て以下の如くであっ
た。即ち、流れ拘束体301は長さ0.5フィート（約15c
m）、穿孔径は0.005インチ（約0.13mm）流量値が１であ
り、流れ拘束体302は長さ0.125フィート（約37.5cm）、
穿孔径は0.005インチ（約0.13mm）流量値が２であり、
流れ拘束体304は長さが1.25フィート（約75cm）、穿孔
径は0.01インチ（約0.25mm）流量値が４、流れ拘束体30
8は長さが11.6フィート（約3.48m）、穿孔径は0.02イン
チ（約0.50mm）流量値は８であった。第１の流れ拘束手
段24の構成するネットワークに於ける弁を手動操作する
ことにより、相対流量全体を、増流量値20から35までを
含む増分段階的なものとして得ることが出来る。これに
応じて、第１の流れ拘束手段24の構成するネットワーク
及び第２の流れ拘束手段26の構成するネットワーク間の
流量比率を、20/8から35/80までを含む段階的なものと
することが可能である。従って、本発明は、プロセス制
御分野の当業者に知られた様々な方法で制御され得ると
ころの、調節自在の比率を提供し得る。
以上の説明は、流体希釈剤及び単一の液体濃厚物より
構成される比率化システムのためのものであるが、本発
明の同一の原理を拡大して、その全てが相互に固定した
比率を有してなる追加の液体濃厚物を含むものととする
ことも容易である。このことは、１）噴霧以前に予め混
合するには反応性が高過ぎる２つの反応性成分の濃厚物
を有するコーティング材料を噴霧する場合や、２）反応
を開始させるために触媒を追加する必要のある材料を噴
霧する場合、そして３）色混合用途その他のような噴霧
用途に対し有益である。
図２に示したような比例化システムを拡張して、第２
の液体濃厚物を第１の液体濃厚物と共に、図３に例示す
る追加の構成部品を使用して比例化するようなものとす
ることが可能である。下流側の交差点は図２及び３で共
通のものであり、それら追加の構成部品、即ち希釈剤流
れスプリッター23、結合部49、信号スプリッター61、交
差点72のための分岐位置となる。図３を参照するに、作
動時の噴霧モード中、流れスプリッター23からの希釈剤
流れは、適正な比率を与えるべき寸法形状とされた流れ
拘束手段227、導管234、逆止弁266を通り、図２に示す
容積流れ変換手段32と類似の容積流れ変換手段232内の
希釈剤チャンバー243に入る。三方弁244が位置Ｅ−Ｍに
あるので希釈剤流れは導管246を通過出来ない。ピスト
ン形式の隔壁236を偏倚させると第２の濃厚物が濃厚物
チャンバー241から導管240を通し、位置Ｋ−Ｔにある三
方弁238に入る。次いで第２の濃厚物は導管245を経て交
差点72に達し、そこで第１の濃厚物並びに図２の混合位
置28からの希釈剤と混合される。第２の濃厚物を追加し
て交差点72位置に最終の液体混合物を形成することは反
応性の非常に大きいシステムでは有益である。反応性の
もっと小さいシステムでは、第２の濃厚物を混合位置28
或は下流側の任意の位置に追加しても良い。
アクチュエーター258は図２のアクチュエーター58と
類似のものであり、図２のセンサーデバイス55からの、
信号スプリッター61を通しての信号により起動される。
作業時の噴霧モード中、アクチュエーター258が弁238を
位置Ｋ−Ｔとし、弁244を位置Ｅ−Ｍとすることから、
ポートＥを通しての流れは生じない。スプレーガンを停
止し、再負荷モードを開始しと、アクチュエーター258
はＪ−Ｔ位置に、そして弁24をＭ−Ｄ位置に切り替え
る。これにより、第２の濃厚物流れが、図２の供給源12
と類似の供給源212から供給され、導管242、弁238、導
管240を経て濃厚物チャンバー241に達する。濃厚物チャ
ンバー241に流入した第２の濃厚物流れが隔壁236を偏倚
させ、希釈剤チャンバー243から希釈剤を押し出す。押
し出された希釈剤は導管246、弁244を経て交差点49に達
し、次いで図２のアキュームレータ48に入る。
本発明はその拡張した態様に於て、図３の追加の濃厚
物の各々と実質的に等しい追加の濃厚物を比例化するも
のを含む。
以上本発明を具体例を参照して説明したが、本発明の
内で多くの変更を無し得ることを理解されたい。

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】固定比率での液体濃厚物及び流体希釈剤の
    液体混合物を形成するための方法であって、 （ａ）第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段に流
    体希釈剤を実質的に等しく且つ一定の圧力及び温度下で
    送ることにより流量FDの第１の流体希釈剤流れと流量FC
    の第２の流体希釈剤流れとを提供することにして、前記
    第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段が少なくと
    も１つの流れ拘束体を含み、該流れ拘束体がその組み合
    わせ状態に於て、各流れ拘束体を横断しての実質的に等
    しい圧力降下に対し、前記第１の流体希釈剤流れの前記
    第２の流体希釈剤流れに対する固定化された流量比率FD
    /FCを創出するための寸法形状及び構造を有してなる、
    第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段に流体希釈
    剤を実質的に等しく且つ一定の圧力及び温度下で送るこ
    とにより流量FDの第１の流体希釈剤流れと流量FCの第２
    の流体希釈剤流れとを提供すること、 （ｂ）容積流れ変換手段を使用して前記第２の流れ拘束
    手段からの前記第２の流体希釈剤流れを実質的に同一流
    量の液体濃厚物流れへと容積的に変換することにして、 前記容積流れ変換手段がハウジングを具備し、 該ハウジングが、自由に移動する隔壁によって分離され
    た希釈剤チャンバーと液体濃厚物チャンバーとを含み、
    前記第２の流体希釈剤流れが前記流体希釈剤チャンバー
    に流入すると同時に、該流入する第２の流体希釈剤流れ
    が前記隔壁を押し退け、実質的に流量FCと同一の流量に
    於て液体濃厚物が液体濃厚物チャンバーから流出する構
    造を有し、液体濃厚物チャンバーは比例化に先立って液
    体濃厚物で充満されてなる、容積流れ変換手段を使用し
    て前記第２の流れ拘束手段からの前記第２の流体希釈剤
    流れを実質的に同一流量の液体濃厚物流れへと容積的に
    変換すること、 （ｃ）前記液体濃厚物チャンバーからの液体濃厚物と前
    記第１の流れ拘束体からの第１の流体希釈剤流れとを実
    質的に同一圧力下で混合して液体混合物を形成すること
    と を含んでなる、固定比率での液体濃厚物及び流体希釈剤
    の液体混合物を形成するための方法。
  2. 【請求項２】流体希釈剤が圧縮流体を含んでなる請求の
    範囲１の方法。
  3. 【請求項３】液体濃厚物がコーティング濃厚物であり、
    該コーティング濃厚物が約5000センチポアズよりも小さ
    い粘度を有し且つ、基材上にコーティングを形成するこ
    との可能な少なくとも１つの成分を含んでなる請求の範
    囲２の方法。
  4. 【請求項４】スプレーガンのオリフィスを通し液体混合
    物を加圧下で噴霧することにより、液滴から成る液体噴
    霧を形成してなる請求項３の方法。
  5. 【請求項５】液体混合物が、圧縮流体がその温度及び圧
    力下で長臨界流体であるところの温度及び圧力下で噴霧
    されてなる請求項４の方法。
  6. 【請求項６】第３の流れ拘束手段を通すことにより第３
    の希釈剤流れを形成し、該第３の希釈剤流れを第２の容
    積流れ変換手段に於ける希釈剤チャンバーに流入させ
    て、濃厚物チャンバーからの第２の濃厚物流れを創出
    し、第２の濃厚物流れを第１の希釈剤流れと、第２の希
    釈剤流れにより創出された濃厚物流れと混合することを
    含んでなる請求の範囲３の方法。
  7. 【請求項７】固定比率での液体濃厚物及び流体希釈剤の
    液体混合物を形成するための装置であって、 （ａ）流量Fdの第１の流体希釈剤流れと、流量FCの第２
    の液体希釈剤流れとを提供するための手段にして、平行
    状態の第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段を含
    み、該第１の流れ拘束手段及び第２の流れ拘束手段が各
    々少なくとも１つの流れ拘束体を含み、 該流れ拘束体がその組み合わせ状態に於て、各流れ拘束
    体を横断しての実質的に等しい圧力降下に対し、前記第
    １の流体希釈剤流れの前記第２の流体希釈剤流れに対す
    る固定化された流量比率FD/FCを提供するための寸法形
    状及び構造を有してなる、第１の流体希釈剤流れと第２
    の流体希釈剤流れとを提供するための手段と、 （ｂ）実質的に等しく且つ一定の圧力及び温度下に於て
    前記第１及び第２の流れ拘束手段に流体希釈剤を送給す
    るための手段と、 （ｃ）前記第２の流れ拘束手段からの第２の流体希釈剤
    流れを実質的に同一流量及び実質的に同一圧力を有する
    液体濃厚物流れに容積的に変換するための容積変換手段
    にして、ハウジングを含み、該ハウジングが、自由に移
    動する隔壁により分離された流体希釈剤チャンバーと液
    体濃厚物チャンバーとを含み、前記第２の流体希釈剤流
    れが流体希釈剤チャンバーに流入すると同時に且つ容積
    的に前記隔壁を押し退け、液体濃厚物をして液体濃厚物
    チャンバーから実質的に流量FCに等しい流量に於て流出
    せしめてなる容積変換手段と、 （ｄ）比例化に先立ち前記液体濃厚物チャンバーに液体
    濃厚物を充填するための充填手段と、 （ｅ）前記液体濃厚物チャンバーからの液体濃厚物流れ
    及び前記第１の流れ拘束手段からの第１の流体希釈剤流
    れを実質的に同一圧力下で混合して液体混合物を形成す
    るための液体混合物形成手段とよりなる 液体濃厚物及び流体希釈剤の、固定比率での液体混合物
    を形成するための装置。
  8. 【請求項８】加熱された液体混合物を加熱するための加
    熱手段を含んでなる請求の範囲７の装置。
  9. 【請求項９】スプレーガンが停止され噴霧が停止された
    場合に希釈剤の供給流れを同時的に且つ自動的に遮断
    し、スプレーガンが起動されて噴霧が開始された場合に
    は希釈剤流れの供給流れを開始させる手段を含んでなる
    請求の範囲８の装置。
  10. 【請求項１０】スプレーガンが停止され、噴霧が行われ
    ない場合に、濃厚物チャンバーを濃厚物で自動的に再充
    填するための手段を含んでなる請求の範囲８の装置。
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