JPH0240253A - 噴射ノズルから噴射される量を制御する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧力下にある塗料、ラッカ、接着剤若しくは
類似のもののような液状若しくはペースト状の媒体の、
例えば噴射ガンの噴射ノズルから噴射される量を制御す
る装置であって、振動するように駆動可能なプランジャ
を備えた吐出ポンプを有しており、ポンプケーシング内
に形成されプランジャを収容するポンプ室が吸込導管を
介して媒体のだめのタンクに接続されており、生じる圧
力によって操作可能な出口弁並びに噴射ノズルの上流側
に配置された吐出室を有しており、この吐出室が出口弁
を介してポンプ室に接続可能である形式のものに関する
。

前記形式の装置はＤＥ−ＯＳ　３５２９９０９号公報に
より公知である。この場合、吐出室に第２の弁を差しは
めてあり、この弁の閉鎖体がばね力に抗して吐出室内に
生じる圧力によって操作され、媒体の噴射が吐出室内に
十分な噴射圧の生じた場合にのみ行なわれる。従って、
第２の弁は開放圧力がポンプの出口弁の開放圧力よりも
著しく高くなるように構成されている。

さらに吐出室に調節可能な絞り弁を接続してあり、この
絞り弁を用いて同じく第２の弁の弁ばねのプレストレス
及びプランジャの行程によって塗料流出量が調節される
。この場合、ノズルから流出しない媒体は絞り弁を介し
てタンクへ戻される。ＤＥ−ＯＳ　１６４６１９０号及
びＤＥ−ＯＳ　３６２１９６５号公報により戻し導管内
に設けられた弁を用いて塗料流を調節することも公知で
ある。

公知のすべての構成において、プランジャによって吐出
されるがノズルを通して噴射されない余剰の媒体がタン
ク内へ戻される。このために、戻し導管、絞り、弁及び
類似のものを吐出ポンプ内に組み込むという相応の構造
的な処置を講じられねばならないだけではなく、繰り返
し循環せしめられる媒体が損なわれ、泡立つことになる
。このことはポンプの吐出能力にも不都合な影響を及ぼ
し、噴射状態も損なわれる。

さらに講じられる処置は噴射ガン内への直接的な保合を
必要とし、従って容易に別の噴射ガンにおいて利用でき
ない。

従って、本発明の課題は冒頭に述べた形式の装置を改善
して、ノズルから流出する媒体の量が簡単な形式で制御
され、最大値と最小値との間の範囲で無段階に調節され
、ポンプの吐出出力及び又は噴霧の度合が損なわれない
ようにすることである。特にポンプから吐出された余剰
の媒体がタンクへ戻されず、従って損なわれずむしろポ
ンプ室及び又は吐出室に残されたままであり、その都度
噴射しようとする媒体量の調節が容易に手動で短い時間
で行われ、装置が特別な処置を講することなしに同じ形
式の装置ユニットに組み込みできるようにしたい。

前記課題を解決するために本発明の構成では、吐出室内
に制御スリーブを軸線方向移動可能に配置しかつこの制
御スリーブと協働する制御ピストンを差し込んであり、
制御ピストンが出口弁の弁体と一緒に戻しばねの力に抗
して軸線方向に移動可能であり、制御スリーブ及び又は
制御ピストンが１つ若しくは複数の絞り開口を備えてお
り、絞り開口の流過横断面が媒体の噴射ノズルを通って
流れる−１を調節するために調節可能であって、かつ制
御スリーブに対する制御ピストンの相対移動によって山
口弁の弁体の位置に関連して自動的に変えられるように
なっている。

この場合有利には、制御ピストンが軸線方向移動可能に
制御スリーブ内に案内されていて、ロッドを介して駆動
可能に山口弁の弁体に結合されている。

制御スリーブの軸線方向の位置の調節のために、制御ス
リーブがスリーブ状に構成された調節部材に差し込まれ
ていて、この調節部材と堅く結合されており、調節部材
がポンプケーシングに対して合致するように配置されて
いてかつポンプピストンに対して軸線方向に調節可能で
ある。

このために調節部材が直接に若しくは中間部材を介して
ねじを用いて調節可能にポンプケーシングに結合されて
おり、この場合調節部材は中間部材としてめねじを備え
調節部材を部分的に被うスリーブナツトを用いてポンプ
ケーシングに堅く結合されている。

有利には調節部材の調節距離がスリーブナツトのめねじ
に加工成形された溝内にはめ込まれたばねリングによっ
て制限さており、スリーブナツトとポンプケーシングと
の間で制御スリーブの範囲に軸線方向締め込み可能なシ
ールが差しはめられている。

制御スリーブ及び又は制御ピストン内に加工成形された
絞り開口が、簡単な構成では、軸線方向に延びて軸線方
向で横断面の変わるくさび状の切欠き、７ライス加工部
若しくは類似のものとして構成されている。絞り開口が
制御ピストンに加工成形されたくさび状の切欠きとして
構成されており、この切欠きが制御ピストンの軸線方向
調節に際し制御スリーブによって被われるようになって
いると、絞り開口の製作が安価に行われる。

さらに有利には、制御ピストンにばね皿が取り付けられ
ており、ばね皿に戻しばねが支えられており、ばね皿若
しくはこのばね皿と制御ピストンとの間に配置された中
間片が、例えばリング間隙、開口若しくは類似のものに
よって構成された絞りを備えており、絞りがコンスタン
トな絞り抵抗を有している。このような絞りによってプ
ランジャの戻り行程時の噴射ノズルからの後垂れが確実
に避けられる。

ざらにばね皿が、このばね皿と制御ピストンとの間に配
置され有利には断面を十字形に構成されかつ径の小さい
押し棒を介してばね皿に堅く結合された案内部材を用い
て調節部材の内室内に軸線方向調節可能に案内されてい
る。

を利には螺旋ヘッドを備えた噴射ノズルが調節部材にね
じ固定されており、戻しばねが直接に若しくは中間部材
（螺旋ヘッド）を介して噴射ノズルに支えられており、
さらに調節部材が例えばローレット加工されたつばの形
のグリップ片を備えている。

噴射ノズルを備えた装置ユニットが本発明に基づく装置
で以て構成されていると、ポンプによって吐出された媒
体のその都度の噴射ノズルからの噴射量の制御、及び噴
射量の大きな範囲に亙る無段階の調節が例えば噴射状態
及び又は媒体を繰り返される循環によって損なうことな
しに簡単に可能である。つまり噴射ノズルの上流側に調
節可能及び運転中に変化可能な流過横断面を備えた絞り
を設けると、その都度の吐出量が困難なく、かつ吐出さ
れた媒体を部分的にタンクへ戻すことなく、ひいては媒
体を戻すための相応の構造的な処置を講することなしに
調節される。プランジャによって吐出されたものの、噴
射ノズルから噴射されない媒体は絞り室に留まり、若し
くは絞りピストンによってポンプ室へ戻され、タンクへ
戻すためのにポンプに組み込まれるべき構成部材が省略
される。従って本発明に基づく装置は問題なくポンプケ
ーシングに取り付けられ、すでに使用されでいる装置ユ
ニットにも本発明に基づく装置が噴射しようとする媒体
の量をその都度の所与に適合させるために組み込まれ得
る。

さらに利点として、付加的に設けられた絞り抵抗のコン
スタントな絞りによって噴射ノズルにおける後垂れが確
実に避けられ、装置が容易に取り扱われる。従って手持
ち式噴射ガンが、わずかな構成費用で機能を著しく改善
され、この手持ち式噴射ガンによって噴射しようとする
媒体の質が維持される。

実施例 第１図に示した装置ｌは、吐出ポンプ２に配属された噴
射ノズル１４から流出する媒体の量を、噴霧状態が損な
われないように制御するために用いられる。吐出ポンプ
２はこの場合ポンプケーシング３、このポンプケーシン
グ内に差し込まれたシリンダ４、並びにシリンダ４内に
移動可能に配置されたプランジャ５から成っており、プ
ランジャはモータ　（図示せず）によって振動するよう
に駆動される。吸込スリット７並びに吸込導管８を介し
て吐出ポンプ２のポンプ室６がタンク　（図示せず）に
接続可能である。ポンプ室６の下流側に吐出室１０を配
置してあり、吐出室は出口弁１１を介してポンプ室６と
このポンプ室内に生じる圧力に関連して接続可能である
。山口弁１１はシリンダ４に加工成形された弁座面Ｉ２
、並びに吐出室１０内に軸線方向移動可能に案内されて
弁座面１２と協働する弁体１３によって構成されている
。

吐出室１０内には、さらに制御スリーブ３１並びに制御
スリーブ内に移動可能に案内された制御ピストン３２を
差し込んであり、制御ピストンがロッド３４を介して駆
動可能に出口弁ｌｌの弁体１３に結合されている。これ
に対して、制御スリーブ３１はスリーブ状に構成された
調節部材２１に不動に結合されており、調節部材はスリ
ーブナツト２６を用いてポンプケーシング３に取り付け
られている。このために調節部材２１がポンプケーシン
グ３に向いた側に雄ねじ２４を備えており、スリーブナ
ツト２６が調節部材の雄ねじに対応するめねじ２７を備
えており、このめねじ内に調節部材２１がねじ込まれて
いる。スリーブナツト２６はねじ９によってポンプケー
シング３に取り付けられている調節部材２１は吐出ポン
プ２と逆の側にも雄ねじ２３を備えており、この雄ねじ
が噴射ノズル１４内にねじ込まれており、噴射ノズル１
４が螺旋ヘッド１５を有している。調節部材２１の両方
の雄ねじ２３及び２４間に、例えばローレット加工され
たつばの形のグリップ片２５が設けられており、その結
果調節部材２１が容易に手動でスリーブナツト２６のめ
ねじ２７内へねじ込まれ、これによって制御スリーブ３
１が軸線方向で調節される。

調節部材２１の調節距離りを制限するためにスリーブナ
フト２６のめねじ２７内に溝２８が加工成形されており
、この溝内にばねリング２９がはめ込まれている。従っ
て、調節部材２１は左側へばねリング２９に当接するま
で調節できる。

図示の実施例においては制御ピストン３２内に、くさび
状に構成され軸線方向に延びる絞り開口３３を設けてあ
り、この絞り開口が出口弁１１の弁体１３の調節に際し
制御スリーブ３１によって被われる。絞り開口３３はこ
の場合には制御ピストン３２の外周面に設けられたフラ
イス加工部によって形成され、制御ピストン３２に支え
られた押し棒３６の直径にほぼ規定されている。さらに
、制御ピストン３２とばね皿３５との間に十字形に構成
された案内部材３７を配置してあり、案内部材は吐出し
ようとする媒体によって貫流され、調節部材２１の内室
２２内で弁皿３５を軸線方向移動可能に案内している。

出口弁１１の弁体１３はロッド３４を介して制御ピスト
ン３２に結合されており、制御ピストンは押し棒３６を
介して弁皿３５に結合されている。調節部材２１に取り
付けられた噴射ノズル１４の螺旋ヘッド１５に支えられ
た戻しばね３８がばね皿３５に作用しているので、互い
に堅く結合されかつ互いに接触する構成部分がプランジ
ャ５の吸込行程に際し図示の右側の終端位置に戻されて
いる。スリーブナツト２６とポンプケーシング３との間
の制御スリーブ３１の範囲に差し込まれ軸線方向で緊定
されたシール４０を用いて調節部材２１とポンプケーシ
ング３との結合箇所の確実な密閉が行なわれている。

吐出ポンプ２が運転されると、吸込導管８及び吸込スリ
ット７を介してプランジャ５によって媒体がポンプ室６
内に吸い込まれ、次いでポンプ室内で圧縮される。ポン
プ室６内に圧力が生じかつ出口弁１１の弁体１３に戻し
ばね３８の力よりも大きな力が作用すると、出口弁１１
が開き、媒体が吐出室１０内に流入する。このような運
転状態では、媒体は制御ピストン３２の絞り開口３３を
通って調節部材２１の内室２２内に達する。

弁体１３、及びロッド３４を介して弁体に結合された制
御ピストン３２がさらに左側へ移動させられるので、絞
り開口３３が定置に配置された制御スリーブ３１によっ
て閉じられる。ポンプ室６及び吐出室ＩＯ内の圧力は、
媒体がもはや流出できないので、強く上昇して、制御ピ
ストン３２を介して調節部材２１の内室２２内の媒体に
高い圧力が生ぜしめられ、媒体が螺旋ヘッド１５を通し
て供給される。絞り開口３３の閉じられかつ出口弁１１
の開かれている状態では、ポンプ室６及び吐出室ＩＯ内
の媒体はいわば液力的なリンクのような作用を生ぜしめ
、調節部材２１の内室２２内に吐出された媒体が短い時
間で高い圧力で噴射される。

プランジャ５の戻りに際しポンプ室６内に、出口弁１１
が開いている間は吐出室１０内にも負圧が生ぜしめられ
る。ばね皿３５及び制御ピストン３２が緊張された戻し
ばね３８によって右側へ移動させられるので、絞りとし
てのリング間隙３９に基づき内室２２の左側の部分にも
負圧が生ぜしめられる。これによって媒体が噴射ノズル
１４から内側へ吸い込まれ、媒体の噴射が急激に中断さ
れる。

ばね皿３５が絞り抵抗のコンスタントなリング間隙３９
を形成しているので、内室２２の前方の範囲では負圧が
比較的に長い時間に亙って維持され、これによって噴射
ノズル１４からの後型れが確実に避けられる。リング間
隙３９の流過横断面は、絞り開口３３によって制限され
た最大の吐出量を通過させるために必要な流過横断面よ
りも最小限度大きくなっている。プランジャ５及びプラ
ンジャに結合された構成部分は毎分７２００回までの行
程を行うので、運動遊びは著しく短い時間に消耗される
。

第２図にポンプ室６内の圧力経過の特性曲線が示しであ
る。この場合符号ａは吐出ポンプ２の駆動モータに供給
された交流電圧の特性曲線を表し、符号すはプランジャ
５の１行程中の時間軸に亙る圧力経過の特性曲線を表し
ている。

特性曲線すから明らかなように、ポンプ室６内の圧力は
まず時間Ｓｌに互って絞り開口３３のまだ開かれている
状態ではなだらかに上昇する。符号Ｘｉにおいて絞り開
口３３が閉じられ、圧力が時間Ｓ２に互って急上昇する
。同じように圧力は符号ｘ２で絞り開口３３の開かれる
まで時間Ｓ３に互って再び降下する。時間Ｓ４内に圧力
は出発高さに戻される。

吐出ポンプ２によって吐出され噴射ノズル１４から噴射
される媒体の量の制御、ひいては調節は、調節部材２１
を用いて制御スリーブ３１の位置を変動することによっ
て行なわれる。すなわち、調節部材２１の回動によって
制御スリーブ３１が軸線方向に移動させられ、絞り開口
３３のその都度の最大の流過横断面が変えられる。絞り
開口３３の流過横断面によって噴射量が規定される。

本発明の装置により、噴射しようとする媒体の噴射ノズ
ル１４から流出する量が吐出ポンプ２によって吐出され
た媒体の噴射されない量をタンクへ戻すことなしに簡単
に変えられる。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧力下にある塗料、ラッカ、接着剤若しくは類似の
   もののような液状若しくはペースト状の媒体の、噴射ノ
   ズルから噴射される量を制御する装置であって、振動す
   るように駆動可能なプランジャを備えた吐出ポンプを有
   しており、ポンプケーシング内に形成されプランジャを
   収容するポンプ室が吸込導管を介して媒体のためのタン
   クに接続されており、生じる圧力によって操作可能な出
   口弁並びに噴射ノズルの上流側に配置された吐出室を有
   しており、この吐出室が出口弁を介してポンプ室に接続
   可能である形式のものにおいて、吐出室（１０）内に制
   御スリーブ（３１）を軸線方向移動可能に配置しかつこ
   の制御スリーブと協働する制御ピストン（３２）を差し
   込んであり、制御ピストンが出口弁（１１）の弁体（１
   ３）と一緒に戻しばね（３８）の力に抗して軸線方向に
   移動可能であり、制御スリーブ（３１）及び又は制御ピ
   ストン（３２）が１つ若しくは複数の絞り開口（３３）
   を備えており、絞り開口の流過横断面が媒体の噴射ノズ
   ル（１４）を通って流れる量を調節するために調節可能
   であって、かつ制御スリーブ（３１）に対する制御ピス
   トン（３２）の相対移動によって出口弁（１１）の弁体
   （１３）の位置に関連して自動的に変えられるようにな
   っていることを特徴とする、噴射ノズルから噴射される
   量を制御する装置。 ２、制御ピストン（３２）が軸線方向移動可能に制御ス
   リーブ（３１）内に案内されている請求項１記載の装置
   。 ３、制御ピストン（３２）がロッド（３４）を介して駆
   動可能に出口弁（１１）の弁体（１３）に結合されてい
   る請求項１又は２記載の装置。 ４、制御スリーブ（３１）が軸線方向の位置を調節する
   ために、スリーブ状に構成された調節部材（２１）内に
   差し込まれていて若しくは調節部材に堅く結合されてお
   り、調節部材がポンプケーシング（３）と合致するよう
   に配置されポンプケーシングに対して軸線方向に調節可
   能である請求項１から３のいずれか１項記載の装置。 ５、調節部材（２１）が直接若しくは中間部材（スリー
   ブナット２６）を介してねじ（２４、２７）を用いて調
   節可能にポンプケーシング（３）に結合されている請求
   項４記載の装置。 ６、調節部材（２１）が中間部材として調節部材を部分
   的に被いかつめねじ（２７）を備えたスリーブナット（
   ２６）を用いてポンプケーシング（３）に堅く結合され
   ている請求項４又は５記載の装置。 ７、調節部材（２１）の調節距離（ｈ）が、スリーブナ
   ット（２６）のめねじ（２７）に加工成形された溝（２
   ８）内にはめ込まれたばねリング（２９）によって制限
   さている請求項４から６のいずれか１項記載の装置。 ８、スリーブナット（２６）とポンプケーシング（３）
   との間で制御スリーブ（３１）の範囲に軸線方向締め込
   み可能なシール（４０）が差しはめられている請求項５
   から７のいずれか１項記載の装置。 ９、制御スリーブ（３１）及び又は制御ピストン（３２
   ）内に加工成形された絞り開口（３３）が軸線方向に延
   びて軸線方向で横断面の変わるくさび状の切欠き、フラ
   イス加工部若しくは類似のものとして構成されている請
   求項１から８のいずれか１項記載の装置。 １０、絞り開口（３３）が制御ピストン（３２）に加工
   成形されたくさび状の切欠きとして構成されており、こ
   の切欠きが制御ピストン（３２）の軸線方向調節に際し
   制御スリーブ（３１）によって被われるようになってい
   る請求項９記載の装置。 １１、制御ピストン（３２）にばね皿（３５）が取り付
   けられており、ばね皿に戻しばね（３８）が支えられて
   いる請求項１から１０のいずれか１項記載の装置。 １２、ばね皿（３５）若しくはこのばね皿と制御ピスト
   ン（３２）との間に配置された中間片が、例えばリング
   間隙（３９）、開口若しくは類似のものによって構成さ
   れた絞りを備えており、絞りがコンスタントな絞り抵抗
   を有している請求項１１記載の装置。 １３、ばね皿（３５）が、このばね皿と制御ピストン（
   ３２）との間に配置され有利には断面を十字形に構成さ
   れかつ径の小さい押し棒（３６）を介してばね皿（３５
   ）に堅く結合された案内部材（３７）を用いて調節部材
   （２１）の内室（２２）内に軸線方向調節可能に案内さ
   れている請求項１１又は１２記載の装置。 １４、有利には螺旋ヘッド（１５）を備えた噴射ノズル
   （１４）が調節部材（２１）にねじ固定されており、戻
   しばね（３８）が直接に若しくは中間部材（螺旋ヘッド
   １５）を介して噴射ノズル（１４）に支えられている請
   求項１３記載の装置。 １５、調節部材（２１）が例えばローレット加工された
   つばの形のグリップ片（２５）を備えている請求項１か
   ら１４のいずれか１項記載の装置。