JPH0751615A - 粉体コーティング用の空気調整器制御装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 粉体コーティング・システム用の空気調整器システム及
びこのシステムの運転方法にあっては、安価なオン・オ
フ式サーボ制御弁を具備した複数個の空気調整器は、互
いに並置されると共に共通のブラケットに固着され、パ
ルス幅変調回路によって作動される。このパルス幅変調
回路は調整器を迅速かつ正確に制御する。パルス幅変調
回路は上記共通ブラケットに取付けられた回路基板に保
持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はリモートコントロール式
の空気調整器システムの分野に係わり、特に粉体コーテ
ィング・システムの運転中に使用される一つ以上の空気
流を調整するシステム及びその運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】運転の際に複数の空気流を使用するよう
なシステムは多数存在する。例えば、粉体コーティング
・システムではその運転中に多数の異なった空気流を使
用する。典型的には、粉体コーティング・システムは、
空気で搬送される粉体を空気コンベア・ラインを介して
粉体スプレガンに送出する粉体ポンプを具備する。この
粉体ポンプ内には、低圧のベンチュリ・ポンプ室が設け
られている。このポンプ室は、粉体をポンプによって搬
送する為にベンチュリ・ポンプ室に低圧状態を作り出す
フロー（ｆｌｏｗ）空気、即ち放出器（ｅｊｅｃｔｏ
ｒ）空気の通路と交差すると共に、粉体供給通路とも交
差する。粉体は、この粉体供給通路とポンプから延在し
た吸引管とを介して、粉体供給ホッパー内の粉体流動化
床に供給（即ち吸引）される。ホッパー内の粉体は、ホ
ッパーの底部の流動化板の下に位置する空気プレナムに
供給された流動化空気によって流動化される。流動化床
からベンチュリ・ポンプ室に流入する粉体の流量を計量
又は制御する為に、粉体ポンプは通常、拡散用、即ち霧
化用空気流を使用し、この空気流は流量制御された空気
を粉体供給通路に流入させる。この拡散器空気流は、ベ
ンチュリ室に流入する粉体と混合される空気の量を制御
して、ポンプを介して送られる粉体／空気の混合物を調
節する。

【０００３】このように、粉体スプレ・システムは、シ
ステムの運転の為に三つの制御された空気流、即ち流動
化用の空気流と拡散用の空気流とフロー用の空気流とを
使用することがある。これらの三つの空気流の各々は互
いに異なった圧力でかつ独立して使用されることがある
が、それと同時に粉体コーティング・ガンへ供給される
粉体の流量を決定する為に、互いに一緒に使用され相互
作用を及ぼすこともある。これらの空気流の圧力は、ス
プレされる粉体の種類やコーティングされる製品や使用
されるガンの種類やその製品に対するガンの位置などの
因子を補償する為に、互いに独立的に調整される。従っ
て、これらの空気流の各々の空気圧力が変化可能であっ
て夫々の空気流量を独立に調整できることが重要であ
る。

【０００４】静電粉体システムにおいて、空気流圧力値
を制御するのに使用される一つの方法は、各空気流ライ
ンに手動操作式の弁又は圧力調整器を設置して、各空気
流の圧力を互いに独立に設定することであった。しかし
ながら、手動操作式の空気流制御器を使用すると、いろ
いろな問題が発生する。即ち、第１の問題は、全自動シ
ステムには使用できない点であり、種々の調整器の各々
を手動設定、即ち調節するために操作者を必要とする点
である。

【０００５】制御方法のいかんにかかわらず、空気シス
テムの制御の別の問題はコストである。制御装置の設置
位置のなかで最も望ましい場所は、圧力調整を必要とす
る箇所である。しかしながら、このことは、圧力運転の
すべての箇所に別個の制御装置を設置しなければならな
いことを意味する。こうして、この種の空気回路を効果
的に制御する為には、多数の制御器が必要となる。制御
器の価格は比較的安価であるが、このようなシステムは
不経済である。こうして、上述の問題は市販の高価な圧
力調整器の使用によって解決可能であろうが、しかしこ
のような解決策は現時点で入手可能な装置が高価格であ
る為、望ましいものではない。

【０００６】また、システム制御上の特別な問題は、信
号で送られた圧力変化又は望ましい圧力変化に対する応
答時間の問題である。一般に、所望の圧力変化が迅速に
起こるように応答時間を早くすることが必要であるが、
しかしながら、通気用弁と加圧用弁との両方を備えた圧
力調整器の場合には、応答性を早くすると、両弁の非制
御状態の発振を防止する為に両弁の動作間に「デッド・
バンド」を設けることが必要となる。こうして、システ
ムがデッド・バンド内で運転している時には、このシス
テムには変化が起きなくなってしまうので、デッド・バ
ンドが大きくなるにつれて制御がしにくくなり、この為
に、応答時間を高速化すると微細な制御が不可能にな
る。また、可変オリフィス弁を使用することによって、
高速応答性と微細制御とを両立させることもできるけれ
ども、このような可変オリフィス弁は高価であり、かつ
この弁を調節する機器もまた高価である。

【０００７】公知の空気調整器は典型的には、１個以上
のオン・オフ式ソレノイド弁によって調節されるパイロ
ット付の空気圧力制御室を内蔵している。このソレノイ
ド弁は電子フィードバック回路によってオン・オフ切換
えされ、またこのフィードバック回路は、所望の出力空
気圧力を表す電気制御電圧を、調整器の実際の出力圧力
を検出する圧力変換器の電気フィードバック電圧と比較
する。図１において、パイロット空気「通気」又は「充
填」ソレノイド弁１０及び１２は双増幅器「ウィンドウ
・コンパレータ」回路１４によって直接に制御される。
この回路１４は、所望の出力空気圧力に対応した制御電
圧信号を、測定した出力空気圧力に対応した圧力フィー
ドバック信号電圧と比較して、この比較結果に基づき、
パイロット空気通気又は充填弁１０又は１２を励起すべ
きかどうかを決定して、出力圧力を所望値に保つように
する。ブロック「Ａ」内の回路は、比較器１６及び１８
に加えられるフィードバック電圧の間にわずかな分離を
付与する。この分離は、比較器１６及び１８の入力間に
固定のミリボルト（ｍＶ）電圧降下、即ち１００ｍＶを
保持する定電流調整器によって達成される。このような
分離によって、図２の制御電圧対出力圧力のグラフに示
したように、或る圧力ヒステリシスが発生する。この分
離は、望ましいものであり、制御の安定性を向上し、か
つ制御設定値の変更時に生ずる僅かな圧力オーバーシュ
ートや本来的な回路ノイズに起因する両ソレノイド弁１
０，１２のチャタリングを低減できることが判明してい
る。

【０００８】図１に示したような種類の公知のシステム
構成の問題は、安価な「オン・オフ式」、即ちいわゆる
「バング・バング（ｂａｎｇ−ｂａｎｇ）」サーボ制御
弁を使用した場合に制御設定値を変更した時に多少断続
的、又は階段状の圧力上昇又は降下が生ずることであ
る。この階段状の圧力変化は、図３に示されている。
尚、この図３は制御電圧対出力圧力の関係を示した図２
の特性線の一部を拡大したものである。この階段は、演
算増幅器（ＯＰアンプ）入力のヒステリシスとソレノイ
ド弁及び調整器の機械部品の全電気的及び機械的応答時
間との組合わせ効果によるものである。このような階段
は、安定性を低減しかつ所望の設定点付近において不安
定な圧力発振を引き起こすので、望ましくない。このよ
うな階段は、システムの応答時間を向上するために、パ
イロット空気圧力制御室の容積を減少した時に特に顕著
である。

【０００９】上述の観点から、安価なオン・オフ式サー
ボ制御弁を備えたリモートコントロールされる安価な空
気調整器で使用して、粉体コーティング運転のような工
業プロセスにおいて複数の空気流を迅速かつ正確に調整
することができるリモートコントロールの空気調整器シ
ステムが望まれている。

【００１０】本発明の目的は、公知システムの問題や制
限を解決したリモートコントロール空気調整器システム
及びそのシステムの運転方法を提供することである。

【００１１】本発明の別の目的は、安価なオン・オフ式
サーボ制御弁で構成されたリモートコントロール式空気
調整器が空気システム内の複数の空気流を迅速かつ正確
に制御することができるリモートコントロール空気調整
器システム及びそのシステムの運転方法を提供すること
である。

【００１２】本発明の更に別の目的は、調整器の出力の
階段状圧力変化を実質的に低減するリモートコントロー
ル式空気調整器システム及びそのシステムの運転方法を
提供することにある。

【００１３】本発明の更に別の目的は、粉体コーティン
グ運転の空気流を制御するのに使用された時に特に有益
な調整器のレゾリューション（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）
を向上し、精度を高め、設定性を向上しかつ動的安定性
を高めたリモートコントロール式空気調整器システム及
びそのシステムの運転方法を提供することである。

【００１４】本発明の更に別の目的は、共通のブラケッ
トに並置状態に取付け可能であると共に、上記ブラケッ
トに取付けられた回路基板に設けられたパルス幅変調回
路によって制御される効果的にパッケージされた調整器
群を提供することである。本発明によると、システム及
びその運転方法は、パルス幅変調回路でパイロット作動
式の空気調整器を制御する。この空気調整器は、加圧制
御空気の供給源に接続されたオン・オフ式のソレノイド
制御の充填弁を有する。この充填弁が開弁すると、制御
空気が調整器の圧力制御室に流入し、その充填弁の再閉
弁まで上記室の圧力を上昇させる。この制御室の圧力上
昇によって、調整器弁を充分に開弁して、調整器を流れ
る空気流を増加させ、この調整器の出口ポートの出力圧
力を増加させる。オン・オフ式ソレノイド制御通気弁
は、その開弁時に制御室から加圧空気を排出し、これに
よって制御室の圧力を低下させて、調整器弁を絞込み空
気調整器を流れる空気を減少させ、調整器の出口ポート
の圧力を低下させる。

【００１５】変換器は空気調整器の出口ポートにおける
空気圧力に比例したフィードバック信号を発生する。制
御信号は空気調整器の出口圧力ポートにおける所望圧力
に対応して発生する。発振器は固定（一定）周波数の発
振信号を発生し、この固定周波数発振信号は制御信号に
よってオフセットされてオフセット発振信号となる。固
定周波数発振信号は、約１００Ｈｚ〜２００Ｈｚの周波
数の三角波が好ましい。フィードバック信号はオフセッ
ト発振信号と比較されて、このオフセット発振信号がフ
ィードバック信号を越える時には通気トリガー制御信号
を発生し通気弁を開弁し、他方、オフセット発振信号が
フィードバック信号よりも小さい時には充填トリガー制
御信号を発生し充填弁を開弁する。

【００１６】本発明の重要な態様は、通気弁と充填弁と
が同時に開弁することを阻止するデッド・バンドを設け
ることである。オフセット発振信号とフィードバック信
号とが充填比較器と通気比較器とに入力され、こうして
フィードバック信号がオフセット発振信号と比較され
る。デッド・バンドが通気比較器へのフィードバック信
号入力と充填比較器へのフィードバック信号入力との間
に形成され、これによって充填弁及び通気弁が同時に開
弁することを防止する。

【００１７】本発明によると、充填弁と通気弁との応答
時間を瞬時に高めるために、速度加減装置が設けられ
る。更に、通気及び／又は充填トリガー制御信号に応じ
て警告装置が作動して、機械弁部品の故障を検出するこ
とができる。

【００１８】本発明によると、空気調整器の通気弁及び
充填弁を制御するシステム及び方法が開示される。この
システムは調整器の出口ポートの圧力に比例したフィー
ドバック信号を発生する変換器を具備する。出口ポート
での所望圧力に対応した制御信号が作られる。発振器は
固定周波数発振信号を発生しこの固定周波数発振信号は
制御信号によってオフセットされ、オフセット発振参照
信号を作る。信号エンベロープは、フィードバック信号
に等しい上部、即ち充填閾値と、所定のヒステリシス、
即ちデッド・バンドの電圧値を引いたフィードバック信
号に等しい下部、即ち通気閾値とを有する。所望の出力
圧力が設定された後には、調整器の出力の圧力が変化す
るにつれてフィードバック信号ウィンドウ、即ちエンベ
ロープが参照信号に対して上昇及び下降する。出力圧力
を異なった値にしたい場合には、オフセット量を調整す
ることによって参照信号を調節する。フィードバック信
号ウィンドウがオフセット発振参照信号と絶えず比較さ
れ、このフィードバック信号ウィンドウが発振参照信号
よりも降下した時には、充填トリガー制御信号を発生し
て充填弁を開弁する。更に、フィードバック信号ウィン
ドウは発振参照信号と絶えず比較されて、フィードバッ
ク信号ウィンドウがオフセット発振信号よりも上昇した
時には通気トリガー制御信号を発生して通気弁を開弁す
る。

【００１９】本発明の一実施例によると、デッド・バン
ドの大きさ、即ち充填閾値と通気閾値との間のヒステリ
シス範囲は、固定周波数発振信号の振幅にほぼ等しくな
るように設定される。本発明の第２の実施例では、デッ
ド・バンド範囲は固定周波数発振信号の振幅よりも小さ
くなるように設定される。

【００２０】本発明によると、正確に制御された加圧空
気を出力して少なくとも一つの空気作動装置を作動させ
る制御装置は、圧力調整器を具備し、この圧力調整器は
加圧空気源に接続された入口供給ポートと、空気作動式
機構に接続された出口圧力ポートと、入口ポートから出
口ポートへの加圧空気の流れを調整する構造体とを有
し、出口ポートでの加圧空気の圧力を正確に制御する。

【００２１】本発明によると、調整構造体はパイロット
空気制御部を具備し、このパイロット空気制御部はピス
トン部材を有し、ピストン部材は入口ポートから出口ポ
ートへの加圧空気の流れを制御する調整器弁を開閉す
る。加圧制御空気源に接続された充填弁は、空気を調整
器の圧力制御室内に入れ、これによってピストン手段を
移動して出口ポートでの空気圧力を増大させる。圧力制
御室に連通した通気弁は、圧力制御室から空気を流出さ
せ、これによってピストン部材を移動して調整器弁を閉
弁し出口圧力ポートの空気圧力を低減する。回路制御構
造体は、出口圧力ポートでの所望圧力に対応した参照信
号入力と出口圧力ポートでの圧力に対応したフィードバ
ック信号とに応答して、トリガー信号を出力し充填弁と
通気弁とを作動させる。この回路は、両信号入力に応答
して、通気弁と充填弁とをパルス幅変調、即ちデューテ
ィ・サイクル可変制御に従って開閉する。このパルス幅
変調、即ちデューティ・サイクル可変制御は次のように
作動する、即ち、出口圧力ポートの圧力が上述の所望値
よりも低い時には、フィードバック信号ウィンドウがオ
フセット発振参照信号に対して降下し、そして充填弁か
らの加圧制御空気が調整弁を開弁して、出口圧力を増大
させる。逆に、出口圧力ポートの圧力が上述の所望値よ
りも上である時には、フィードバック信号ウィンドウが
オフセット発振参照信号に対して上昇し、そして通気弁
が開弁して調整器弁を閉弁しこれによって出口圧力ポー
トの圧力を低減する。こうして、圧力を実質的に一定に
保つことができる。

【００２２】また、圧力調整器は、２個以上の出口制御
圧力ポートと、入口供給ポートから上記２個以上の出口
圧力ポートへの加圧空気の流れを調整する手段とから構
成することができ、これによって各出口ポートでの加圧
空気の圧力を互いに独立にかつ正確に制御する。この実
施例にあっては、圧力調整器は２個以上の調整手段を具
備し、これらの調整手段の各々は上述の説明に従って、
充填弁及び通気弁のパイロット空気制御を行う。このよ
うに、調整器を多チャンネル調整器として構成すること
によって、公知の装置に比べて、一層のコスト・ダウン
を実現することができる。本発明の現時点での好適実施
例の構造や動作や種々の利点は、添付の図面を参照した
以下の説明から更に明らかになるであろう。

【００２３】

【実施例】図４は、電子式空気調整器制御システム２０
を示したもので、このシステム２０は粉体コーティング
・システム２４を運転するのに使用される一本以上の空
気流２２を調整するものである。システム２０は空気調
整器２５を具備し、この空気調整器２５は、少なくとも
一本の高圧空気入力ライン２６と、調整済の圧力出力ラ
イン２８とを有し、この調整済の圧力出力ライン２８は
圧力調整された空気を粉体コーティング・システム２４
に送出する。空気調整器２５はパイロット空気制御部３
０を具備し、このパイロット空気制御部３０は充填用及
び通気用の、オン・オフ式ソレノイド弁３２と３４とに
よって作動される。変換器（トランスジューサ）３６
は、出力ライン２８に送出される圧力調整済の空気出力
圧力をモニターして、変換器信号を発生する。この変換
器信号は、ライン４０を介して空気変換器制御回路３８
に入力される。この制御回路３８は変換器信号を所望の
出力圧力に対応した予め設定された圧力信号と比較し
て、適切な関係になった時にソレノイド作動信号を夫
々、ライン４２又は４４のいずれかを介してオン・オフ
式ソレノイド弁３２，３４に送る。これにより、弁３
２，３４はパイロット空気制御部３０を制御する。この
パイロット空気制御部３０には、通気ライン４６が接続
され、過剰の制御空気を大気中に通気する。

【００２４】本発明の原理的特長は図５及び図６に示し
たような調整器２５の構成である。この調整器２５は、
矩形のハウジング４６を具備し、このハウジング４６は
高圧空気入口２６を有し、この高圧空気入口２６はケー
シング４６の幅方向に延在した空気通路５０に接続され
ている。弁及び座アッセンブリ５２は、空気通路５０と
圧力調整された大径室５６との間に設けられた孔５４内
に配置されている。孔５８は、圧力室５６を、調整済圧
力出口ライン２８に接続された出口ポートに接続してい
る。

【００２５】弁及び座アッセンブリ５２は、孔５４内に
固設された弁座６２を有する。軸針（ピントル）弁６４
は大径のヘッド６６とステム７０とを有し、このヘッド
６６は弁座６２の上端６８に着座可能に構成され、ステ
ム７０は、一端がヘッド６６に固着され、他端が端末キ
ャップ７２に固着されている。この端末キャップ７２に
はリング７４が固着され、このリング７４は圧縮スプリ
ング７６の一端に係合している。この圧縮スプリング７
６の他端は弁座６２に接触し、これによって弁６４の大
径ヘッド６６を弁座６２の上端６８の方へ付勢してい
る。こうして、弁は閉弁位置に付勢されている。

【００２６】大径の調整された圧力室５６内には、ピス
トン７８が摺動可能に配置され、このピストン７８は上
面８０に窪みが刻設され、この窪みは端末キャップ７２
が入り込むように構成されている。調整された加圧空気
は、ピストン・オペレータ７８の上面８０の上方の調整
された加圧空気室５６内に入り込んでいる。加圧制御空
気はピストン・オペレータ７８の下面８２の下方の圧力
室５６の圧力制御室８１内に入り込んでいる。この室８
１内の加圧制御空気は、スプリング７６と協働してピス
トン・オペレータ７８及び軸針弁６４を移動させて、後
に詳述するように、弁及び座アッセンブリ５２を通過す
る加圧空気流を調整する。

【００２７】ピストン７８の動きは、夫々充填及び通気
弁３２及び３４によって制御される。これらの通気弁３
２及び３４は、ケーシング４６に固設され、圧力制御室
８１に連通している。尚、弁３２，３４はソレノイドに
よって作動される公知のオン・オフ式サーボ制御弁であ
る。これらのソレノイドはワイヤ８３によって回路基板
８７の電気コネクタ８５に接続され、この回路基板８７
には、図７，図８Ａ及び図８Ｂに示した電気回路が実装
されている。また、回路基板８７は調整器ハウジング４
６に取付けられたブラケット８４に固着されている。

【００２８】充填弁３２は高圧の入口通路８８を有し、
この高圧の入口通路８８は調整器２５の通路９０に接続
されている。この通路９０は接続通路９２によって空気
通路５０に接続されている。充填弁３２はまた、入口通
路８８の一端にオン・オフ式弁９６を有する。この弁ア
ッセンブリ９６の周囲に設けられた室９８は、高圧出口
通路１００と制御圧力入口通路１０２とによって、調整
器ケーシング４６内の室８１に接続されている。弁９６
が開閉すると、高圧空気が空気通路５０から室８１に流
れ、これによってピストン７８がスプリング７６の付勢
力に抗して上方に移動され、軸針弁６４を開弁する。
尚、ソレノイド弁３２，３４はオハイオ州、Ｃｉｎｃｉ
ｎｎａｔｉのＣｌｉｐｐａｒｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
Ｌａｂ社が製造する「Ｍｏｄｅｌ Ｐ／Ｎ ＣＳ−９
８６−１」ソレノイド弁である。

【００２９】通気弁３４は入口通気用通路１０４を有
し、この通路１０４は一端が出口通路１０６によって調
整器ケーシング４６内の室８１に接続されている。通気
通路１０４の他端はオン・オフ式弁１０８を有し、この
オン・オフ式弁１０８は、室８１から室１１０への通気
を制御する。尚、この室１１０は弁アッセンブリ１０８
の周囲に形成されている。弁３４内の通気通路１１２
は、調整器ケーシング４６内の通気通路１１４を介して
通気ポート１１６に接続されている。図４に示したよう
に、通気ポート１１６には、空気を特定の場所に通気す
る為に通気ライン４６を設けることができる。通気弁１
０８の開閉によって、室８１からの制御空気は、通気通
路１０６及び通路１０４を介して室１１０に通気され、
これによってスプリング７６は、弁及び座アッセンブリ
５２とピストン７８とを図６の下方に移動させて、軸針
弁６４を閉弁する。

【００３０】運転中においては、出口ポート６０の圧力
が所望値より下がると、充填弁３２が開弁し、高圧空気
が室８１に流入し、これによってピストン７８が弁６４
と共に上方に移動する。こうして、弁６４を流れる高圧
空気の流量が増大すると、出口ポート６０の圧力が上昇
する。この出口ポート６０の圧力が所望値にまで上昇す
ると、充填弁３２が閉弁する。また、出口ポート６０の
圧力が上述の所望値を越えて上昇した場合には、通気弁
３４が開弁し、室８１の高圧空気が通気ポート１１６を
介して通気され、これによって、ピストン７８が下降し
て、弁６４の閉弁動作が始まる。弁６４の閉弁動作につ
れて、弁６４を通る高圧空気の流量が減少して出口ポー
ト６０の圧力が低下する。この圧力が所望値に達する
と、通気弁３４が閉弁する。

【００３１】ハウジング４６には圧力変換器１１８が取
付けられ、この圧力変換器１１８は出口ポート６０の圧
力をモニターする。尚、変換器１１８はカルフォルニア
州ＭｉｌｐｉｔａｓのＳｅｎＳｙｍ社が製造する「Ｍｏ
ｄｅｌ Ｐ／Ｎ ＳＣＣ−１００Ｄ」変換器である。変
換器１１８からの圧力フィードバック信号はライン１１
９を介して、回路基板８７の上端に固定されたコネクタ
ー１２１に送られる。このフィードバック信号は、コネ
クター１２１から回路基板８７の調整器制御回路３８に
入力され、これにより、制御回路３８は充填又は通気弁
３２，３４を適宜作動して、出口ポート６０の出口圧力
が所望圧力に保たれるように、弁６４を適切に調整す
る。更に、調整器２５への供給圧力及び調整器２５の出
力要件が変化した場合でさえも、本発明の閉ループ・フ
ィードバック・システムは、充填及び通気弁３２，３４
によってこのような変化を補正するように、構成されて
いる。

【００３２】上述したように、充填及び通気弁３２，３
４の開閉は、変換器１１８が検出する出口ポート６６の
空気圧力に応じて、制御回路３８によって制御される。
前述のように、制御回路が図１に示したタイプのもので
ある場合には、制御の設定値を変更する毎に、圧力上昇
又は降下が多少断続的、又は階段的になってしまう。図
３に示したような階段的な圧力上昇又は降下は、増幅器
の入力ヒステリシスと、調整器２５の機械部品や弁３
２，３４の全電気的及び機械的応答時間との組合せ作用
に起因している。このような階段状の圧力変化は、調整
器の安定性を制限するので、望ましくなく、所望の設定
点の付近において出力圧力の不安定な発振を起こすこと
がある。また、階段状の圧力変化は、システム２０の応
答時間を向上する為に室８１の容積を減少した時に特に
顕著に現れる。

【００３３】本発明の別の態様は、２本以上の調整され
た空気流を夫々異なった圧力で送出することができるよ
うに構成された調整器２５に関する。図５において、調
整器２５は実質的に同一構成の部分１２０，１２２を備
え、これらの同一構成の部分１２０，１２２の各々は図
６に示した調整器部品及び構造を有する。即ち、両部分
１２０，１２２は、通気及び充填弁３２，３４及び３
４′と、変換器１１８及び１１８′と通気孔１１６及び
１１６′等を有する。尚、本明細書において、ダッシュ
を付した参照数字は、ダッシュの付かない同一参照数字
によって表される部材と実質的に同一の部材を表してい
る。共通の高圧空気入口通路５０は、各弁部分１２０及
び１２２に圧力調整された空気を供給することができ
る。弁部分１２０及び１２２は夫々、変換器１１８及び
１１８′によって検出された出口ポート６０及び６０′
の空気圧力に応じて、制御回路３８及び３８′によって
独立に制御され、これによって、調整された空気を出口
ポート６０及び６０′から異なった圧力で独立に供給す
ることができる。尚、二個の調整器部分１２０及び１２
０′が図示されているが、本発明は所望の数の調整器部
分を含有することができる。

【００３４】本発明の原理的な特長は、図７に示したよ
うな調整器制御回路３８の構成である。図７において、
発振器１２１はパルス幅変調用の固定周波数発振信号
（好ましくは三角波）を発生するもので、ライン１２３
によってＯＰアンプ１２４の一方の入力に接続されてい
る。このＯＰアンプ１２４の他方の入力はライン１２６
によって、可変電圧源（典型的には約１〜５ボルトの
間）のような調整可能制御信号発生手段１２８に接続さ
れている。尚、この発生手段１２８の調整可能な制御信
号は出口ポート６０の所望圧力に対応している。これら
の入力によって、増幅器１２４の出力は、オフセット発
振信号となる。例えば、この発振信号が０．１２５ボル
トの振幅内で発振し、かつ増幅器１２４へのオフセット
制御信号入力が３．０ボルトに設定されている場合に
は、その出力信号は３．０ボルトと３．１２５ボルトの
間で発振する。この場合、発振信号は３．０ボルトだけ
オフセットされる。この信号の周波数は例えば１００Ｈ
ｚ〜２００Ｈｚにすることができる。

【００３５】このオフセット発振信号は、ライン１３
４，１３６を介して比較器１３０，１３２の一方入力に
送出される。比較器１３０，１３２の他方入力は、夫々
ライン１３８，１４０を介して、変換器回路１２７のラ
イン１４２に接続されている。この変換器回路１２７
は、出口ポート６０の圧力に対応するフィードバック信
号を発生する変換器１１８に接続されている。

【００３６】ライン１３８と１４０との間のライン１４
２には抵抗器１４４が配置され、カレント・ミラー回路
１４６が電流をこの抵抗器１４４に供給して、比較器１
３０及び１３２の入力の間に電圧分離（ｖｏｌｔａｇｅ
ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）を作る。尚、この分離電圧の
大きさは、カレント・ミラー回路１４６により供給され
る電流の大きさによって決定される。この電圧分離は、
後で詳述するように、比較器１３０及び１３２から夫々
ライン１４８及び１５０に出力される通気及び充填トリ
ガー制御信号の間に「デッド・バンド（中立帯）」範囲
を作り出す。このデッド・バンド電圧分離器は、後に詳
述するように通気及び充填弁３２及び３４が同時に開弁
することを防止する。

【００３７】ライン１４８及び１５０は夫々抵抗器１５
２，１５４を有し、トリガー制御信号を通気弁３４のソ
レノイド・ドライバー１８０及び充填弁３２のソレノイ
ド・ドライバー部１８２に送出する。弁速度加減器（ス
ピーダ）回路１６０及び１６１は夫々ライン１６２及び
１６４によってドライバー１８０，１８２に接続され、
後に詳述するように通気弁ソレノイド・コイル３４Ａと
充填弁ソレノイド・コイル３２Ａの応答時間を瞬時高め
る（ｉｎｃｒｅａｓｅ）。監視回路１６６は、充填弁ド
ライバー１８２に送出されている充填トリガー制御信号
をライン１６９を介して入力する。この回路１６６は、
充填弁３２を開弁状態に保持してしまう通気弁３４の動
作不調のようなシステムの故障が生じた時に警告装置を
作動させるのに使用される。最後に、圧力出力表示器１
６８は、変換器回路１２７からの出力信号をライン１７
０を介して受取り、操作者にその時の出力圧力を指示す
る。

【００３８】本発明による利点や改善点が更に理解され
るように、その作用を以下に説明する。発振器１２１
は、ソレノイド・ドライバー１８０，１８２のパルス幅
変調制御用の約１００ヘルツ（Ｈｚ）〜約２００Ｈｚの
範囲の周波数の固定周波数三角波を発生する。このパル
ス幅変調の目的は、調整器２５の出力圧力が予め定めた
設定点の方に動いた時に軸針弁６４が正確に開弁又は閉
弁するように、弁３４，３２のソレノイド・ドライバー
１８０，１８２を作動することである。このようなパル
ス幅変調は、弁３２，３４を開弁させるパルスの幅、即
ちパルス存続期間を変調、即ち変えることによって達成
される。このパルス幅は、次のように変更される、即ち
設定点と変換器信号との間に比較的大きな差が存在する
時にパルスの幅、即ち存続期間が比較的大きくなり、逆
に設定点と変換器信号との間に比較的小さな差が存在す
る時には、パルス幅が小さくなり、これによって、弁が
極く短時間だけ開弁するように、変更される。こうし
て、変換器信号が設定点に近付くにつれて、適当な弁３
２又は３４を開弁するパルスの期間、即ちデューティ・
サイクルが上記設定点に達するまで、連続的に小さくな
る。これによって、設定点のオーバーシュートを防止す
ると共に、調整器の安定性を高める。

【００３９】再び図７において、増幅器１２４は、発振
器１２１からの三角波と、所定圧力に対応した制御信号
手段１２８の調整可能な制御信号とを入力して、前述の
ようにオフセット発振信号をライン１３４に出力する。
図９は三角形状のオフセット発振信号１７２を示したも
ので、この信号１７２は、充填ドライバー１８２用のト
リガー電圧レベルに対応した上部ライン１７４と、通気
ドライバー１８０用のトリガー電圧レベルに対応した下
部ライン１７６との間に位置している。これらの上部及
び下部ライン１７４，１７６は、抵抗器１４４での電圧
降下分に対応する約１００ｍＶ〜２００ｍＶのデッド・
バンド、即ち分離電圧だけ、離されている。この電圧分
離は、以下の説明から明らかになるように、充填及び通
気弁３２，３４が同時に動作することを防止する「デッ
ド・バンド」を作り出す。充填トリガー電圧レベル１７
４と通気トリガー電圧レベル１７６は、フィードバック
信号エンベロープ１７７を作る。制御信号手段１２８の
設定点が固定であると仮定すると、オフセット発振信号
も所定位置で固定される。変換器１１８のフィードバッ
ク信号は調整器２５の出力圧力と共に変化するので、ト
リガー電圧レベル１７４，１７６によって形成される信
号エンベローブは発振信号１７２に対して上昇又は下降
する。この結果、ソレノイド弁３２，３４に対するパル
ス幅変調、即ち可変デューティ・サイクルが得られる。

【００４０】発振信号１７２が上部ライン１７４と下部
ライン１７６との間に位置している時には、トリガー電
圧レベル１７４と１７６は共に発振信号１７２と交差す
ることはない。従って、弁３２，３４のどちらも開弁し
ておらず、調整器２５は定常状態にある、即ち変換器１
１８によって測定された出力圧力は出口ポート６０の所
望の出力圧力に実質的に等しい。換言すると、出口ポー
ト６０の出力圧力は調整可能な制御器１２８によって設
定された値に対応した値になる。

【００４１】他方、図１０は調整器２５の不安定状態を
示したもので、調整器出力の圧力が増大し、ライン１７
４及び１７６間の信号エンベローブ１７７が参照発振信
号１７２に対して上昇する。また、調整器２５の出力圧
力が一定のままでも調整可能な制御系１２８がリセット
されて、波１７２のオフセット量を減少してこれによっ
て調整器用の所望の圧力設定点を低下した場合にも、上
述と同一の結果となる。これらの両方の場合に、参照発
振信号１７２は各発振毎に通気トリガーライン１７６に
交差する。

【００４２】信号１７２の直下に示したように、通気弁
３４についての上述の動きの効果は、次の通りである。
即ち発振信号１７２が通気トリガー閾値ライン１７６よ
りも降下した時は、比較器１３０がパルス状の通気トリ
ガー信号を通気弁３４に送り、これによって通気弁３４
をこのパルスの期間だけ開弁し、各パルスについて圧力
制御室８１の圧力を解放して弁５２を閉弁し調整器２５
の出力の圧力を低減する。逆に、出力６０の圧力の降下
を表す信号エンベローブ１７７による降下移動と、所望
の圧力設定点の上方調整を表す参照信号１７２による上
昇移動とのいずれかによって、発振参照信号１７２が充
填トリガー閾値ライン１７４の上方に位置した時は必
ず、比較器１３２はパルス状の充填トリガー信号を充填
弁３２に送り、これにより充填弁３２をパルスの期間だ
け開弁させる。これによって、室８１の圧力が上昇して
弁５２を開弁して、調整器２５の出力圧力を高める。

【００４３】ソレノイド弁３２及び３４をデューティ・
サイクル可変に電気制御することによって、いくつかの
重要な利点が生まれる。即ち、調整器が従前よりも一層
円滑にかつ一層制御された状態で所望の設定点へ移動し
てシステムの安定性が向上するので、前述のような階段
状の圧力変化が実質的に除去される。また、調整器出力
圧力が所望の設定点に近づくにつれて、通気及び充填弁
ドライバー１８０，１８２のパルス幅、即ちデューティ
・サイクルが益々小さくなるので、所望の圧力設定点付
近での発振も、除去される。これにより、上述のように
設定点でのオーバーシュートを防止する。これらの利点
は、調整器出力圧力の安定性及び精度を向上させる。

【００４４】更に、調整器の運転中に制御の程度を高め
た場合には、調整器の不安定性をもたらすことなく、調
整器２５の応答時間を、凹部８１の容積の減少によって
高めることができる。本システムの別の利点は、本発明
で使用する極く普通の比較的安価なオン・オフ式サーボ
充填及び通気弁３２及び３４が高価で複雑な比例アナロ
グ制御弁とほぼ同程度にうまく作動することである。

【００４５】本発明は、参照三角波１７２の両ピーク間
（ピークからピークまで）の振幅が抵抗器１４４間の固
定ミリボルト電圧降下によって設定されるフィードバッ
ク信号エンベローブ限界１７４，１７６間のデッド・バ
ンド電圧分離に等しいとして説明されていたが、波１７
２の両ピーク間振幅が上述の固定ミリボルト電圧降下よ
りもわずかに大きい、即ち、約２５〜約７５ミリボル
ト、好ましくは約５０ミリボルト以上である時に、シス
テム２０が一層うまく動作することがある。図１１は、
この様子を示したもので、発振信号１７２′は充填トリ
ガー値１７４′の僅かに上方に、及び通気トリガー値１
７６′の僅かに下方に延在している。この状態では、充
填弁３２と通気弁３４との両方が、発振信号１７２′の
直下に示したように、波１７２′の各サイクルの間、短
時間、オン・オフを繰り返す。発振信号１７２′が通気
トリガー１７６′よりも下にある時には、通気弁トリガ
ー信号が短時間、通気弁３４を繰り返し開放及び閉止す
る。この通気弁３４の開放と閉止との間に、発振信号１
７２′は充填トリガー１７４の上に突出し、信号１７
２′の下に示した充填弁トリガー制御信号は短時間、充
填弁３２を繰り返し開放及び閉止する。

【００４６】図７、図８Ａ及び図８Ｂに示したように調
整器制御回路３８に組み込まれた本発明の別の特長につ
いて、次に説明する。図８Ａは三角波を発生する発振器
１２１の好適構成例を示したもので、この発振器１２１
の構成は公知であるので、それの詳細な説明は省略す
る。回路１２１は公知の増幅器回路１２４とライン１３
４，１３６を介して比較器１３０，１３２（図８Ｂ参
照）に接続されている。

【００４７】変換器１１８からの出力信号は、図８Ａに
示した公知の変換器回路１２７を介して図８Ｂに示した
点「Ｃ」に送られる。この変換器出力信号はその後、ラ
イン１７０を介して公知圧力出力表示器１６８に送られ
ると共に、充填比較器１３２の反転入力に接続されたラ
イン１４２に送られる。このライン１４２の変換器出力
信号は、抵抗器１４４によって電圧降下された後に、通
気比較器１３０の非反転入力にも入力される。公知のカ
レントミラー回路１４６は、抵抗器１４４に電流を供給
してその抵抗器１４４間の電圧降下を設定する。比較器
１３０又は１３２の一方がトリガー信号を対応の通気弁
３４または充填弁３２に送ると、その信号は抵抗器１５
２又は１５４を通って、関連する弁ドライバー１８０又
は１８２をオン、即ち作動させる。この弁ドライバー１
８０，１８２の出力は夫々、弁速度加減装置回路１６
０，１６１を通って通気ソレノイド・コイル３４Ａ及び
充填ソレノイド・コイル３２Ａを励起する。これらの弁
速度加減装置回路１６０，１６１は、瞬時の高圧スパイ
クを発生して、作動時間を減少、即ちソレノイド３２
Ａ，３４Ａの作動をスピードアップする。通気ソレノイ
ド・コイル３４Ａは、励起されると、通気弁３４の通気
弁アッセンブリ１０８を開弁し、また充填ソレノイド３
２Ａは、励起されると、充填弁３２の充填弁アッセンブ
リ９６を開弁する。最後に、監視回路１６６は、充填比
較器１３２からの充填トリガー信号に応答して、ライン
１５０の各トリガー・パルスによってコンデンサ１３４
を充電する。比較器１３２がオン・オフを繰り返してい
る限り、システムは適正運転状態にあり、コンデンサ１
３４は各パルスの間に、ダイオード１８８を介して放電
される。しかしながら、例えば、通気弁３４が開弁状態
のまま動かなくなってしまったり、入力圧力が低圧すぎ
る場合のように、比較器１３２が極めて長時間にわたっ
てオン状態のままとなった場合には、コンデンサ１３４
は、充分な高レベルにまで充電され、これによってトラ
ンジスタ１９０をオンして警報装置１９２を作動させ
る。

【００４８】回路２５に関する上述の説明は、単一の調
整器弁について行ったが、本発明は、互いに同時操作さ
れる複数の同一構成の調整器弁を運転することもでき
る。図１２は、このような種類の構成を示したもので、
本発明を粉体コーティング・システムに適用した例であ
る。図１２において、粉体供給ホッパー２００は、粉体
をポンプ２０２及びホース２０３を介して粉体コーティ
ング・ガン２０４に供給する。ホッパー２００は、例え
ば米国特許第５，０１８，９０９号に示されたホッパー
を使用することができる。尚、この米国特許第５，０１
８，９０９号はこの引用によって本明細書の一部を構成
するものである。ポンプ２０２は例えば、米国特許第
４，６１５，６４９号に示されたポンプを使用すること
ができる。この米国特許第４，６１５，６４９号もこの
引用によって本明細書の一部を構成するものである。ま
た、ガン２０４は例えば、米国特許第５，０５６，７２
０号に示されたガンを使用することができる。この米国
特許第５，０５６，７２０号もこの引用によって本明細
書の一部を構成するものである。電源部２０６は、高電
圧を帯電用電極２０８に供給して、ガン２０４からスプ
レされる粉体を帯電し、これによってこの帯電された粉
体は、コーティングすべき部品（不図示）に静電的に付
着する。

【００４９】本システムにあっては、ホッパー２００の
下方に位置する流動化空気プレナム２１２に空気を供給
する空気流入入口２１０に対して、空気圧設定を行う必
要がある。また、ポンプ２０２用の拡散器空気入口２１
３に対して、第２の空気圧設定を行う必要があり、更
に、ポンプ２０２用のフロー空気圧設定部２１５に対し
て第３の空気圧設定を行う必要がある。

【００５０】これらの三つの圧力設定を正確に行いかつ
制御する為に、三つのチャンネル調整器アッセンブリ２
２０を使用することができる。この調整器アッセンブリ
２２０は、調整器部２２２，２２４，２２６を具備し、
これらの調整器部の各々は図６に示した調整器２５と同
一構成である。共通の空気供給部２３０は空気をすべて
の調整器部２２２，２２４，２２６に供給する。

【００５１】制御モジュール２２９は、調整器部２２
２，２２４，２２６の動作を制御するもので、夫々の調
整器部２２２，２２４，２２６用の出力圧力フィード・
バック変換器２４０，２４２，２４４に接続されてい
る。各調整器部には、充填及び通気弁２５２と２５４，
２６２と２６４，２７２と２７４が夫々設けられ、これ
らの弁は制御モジュール２２９からの電気ラインによっ
て制御される。制御モジュール２２９は、夫々の調整器
部２２２，２２４，２２６用の制御回路２５３，２６
３，２７３を具備する。各制御回路２５３，２６３，２
７３は前述の制御回路３８と同一構成である。各回路２
５３，２６３，２７３に対する出力圧力設定点は、回転
ノブ２５５，２６５，２７５の調節によって設定され、
これらの回転ノブ２５５，２６５，２７５は例えばポテ
ンショメータに固着され、調整可能な制御信号１２８を
作り出す。制御モジュール２２９には表示器又は計器２
５７，２６７，２７７が設けられ、これらの表示器は夫
々、各変換器２４０，２４２，２４４の圧力出力１６８
を表示する。制御モジュール２２９はまた警告光源２５
９，２６９，２７９を具備し、これらの光源２５９，２
６９，２７９は制御回路２５３，２６３，２７３の監視
回路１６６に接続されている。

【００５２】調整器部２２２は空気をホース３００を介
して流動化入口２１０に供給し、調整器部２２４は空気
をホース３０２を介してポンプ２０２の拡散器入口２１
３に供給し、調整器部２２６は空気をホース３０４を介
してポンプ２０２のフロー空気入口２１５に供給する。
ホース３００，３０２，３０４の長さは、理想的には、
ホース内での圧力損失や変動をできるだけ小さくする為
に、短く定められる。これは、調整器アッセブリ２２０
をホッパー２００自体に、又はその極く近傍に取付ける
ことによって達成される。更に、制御モジュール２２９
は理想的には調整器アッセンブリ２２０に直接に取付け
て接続用導線をできるだけ短くする。これによって、操
作者はホッパーの所に立って、三つの空気供給部の各々
に対して所望の圧力設定点に独立にダイアル合せを行う
ことができ、システムは、上述した回路動作によって上
記設定点を正確に保つ。また全自動システムにあって
は、手動ノブ２５５，２６５，２７５の代りに電子制御
器からの電気入力を使用して、システム内の種々の空気
圧力をリモート調整することができる。

【００５３】また、本発明にあっては、拡散用空気をガ
ン２０４に供給し、これによって、ポンプ２０２からガ
ン２０４に送られる空気搬送粉体を分散する。この拡散
用空気も所望の圧力設定点に設定することができると共
に、調整器アッセンブリ２２０内の追加の調整器部によ
って調整され得る。

【００５４】図１３は本調整器発明を組込む非常に効率
的な方法を更に明確に示したもので、２チャンネル調整
器アッセンブリ３５０はハウジング３５２を具備し、こ
のハウジング３５２は図６に示した調整器と夫々同一構
成の２個の調整器部を有する。ハウジング３５２は１個
の空気入口３５４と２個の空気出口（不図示）とを有す
る。また、ハウジング３５２はブラケット３５６に取付
けられ、このブラケット３５６は図１２に示したタイプ
のスプレ・コーティング・システムのホッパーのような
部品に固定されている。各調整器部に２個づつ合計４個
のソレノイド作動式の弁が設けられている。１個の調整
器部のソレノイド作動式の充填及び通気弁に対して２個
のソレノイド３５８，３６０が図示され、これらのソレ
ノイド３５８，３６０は、導線３６２によって電気コネ
クタ３６４に接続され、この電気コネクタ３６４は回路
基板３６６の制御回路３８に接続されている。この回路
基板３６６は、ブラケット３５７及びネジ３５９によっ
てハウジング３５２に取付けられている。別の２個のソ
レノイド充填及び通気弁（不図示）が導線３６８によっ
て電気コネクタ３７０に接続され、この電気コネクタ３
７０は回路基板３６６の同一構成の制御回路３８′に接
続されている。これらの回路３８，３８′は夫々ワイヤ
・リボン３７２，３７４によって各調整器部用の圧力変
換器に接続されている。上述の説明は加圧空気の調整に
関するものであったが、本発明は任意の加圧ガスに置き
換えることもできる。

【００５５】以上の説明から明らかなように、本発明に
よると、空気調整器システムを正確に制御する装置及び
方法は、前述した諸目的や手段や利点を満足するもので
ある。また、本発明によると、空気調整器システムは、
安価なオン・オフ式サーボ制御弁で構成され、空気作動
機構を迅速かつ正確に制御することができる。更に、本
システム及びその作動方法は従来技術の問題点に対する
優れた解決策であり、調整器の精度や安定性や設定可能
性を向上するものである。本発明はその実施例に基づき
説明したが、上述の説明から多くの代替例や変形例や変
更例が存在することは当業者には、明らかであろう。従
って、本発明は添付の特許請求の範囲内のすべての代替
例や変形例や変更例を包含するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】公知の「通気」及び「充填」ソレノイド弁を制
御する公知の「ウィンドウ・コンパレータ」回路を示し
た図。

【図２】図１に示した回路の制御電圧対出力圧力の関係
を示したグラフ。

【図３】図２に示した制御電圧対出力圧力の関係を拡大
して示したグラフ。

【図４】本発明による電子式空気調整器制御システムを
示した概略図。

【図５】本発明による圧力調整器を示した正面図。

【図６】図５の線６−６に沿った断面図。

【図７】本発明による電子式空気調整器制御回路を示し
た概略図。

【図８Ａ】本発明による電子式空気調整器制御回路の好
適実施例の電気的概略図。

【図８Ｂ】本発明による電子式空気調整器制御回路の好
適実施例の電気的概略図。

【図９】オフセット発振参照信号の両ピーク間電圧がフ
ィードバック信号ウィンドウの通気トリガー信号値と充
填トリガー信号値との間に延在し、調整器弁がバランス
状態にあることを示したグラフ。

【図１０】出力圧力の上昇によるフィードバック信号ウ
ィンドウの上方シフト及びこれに対応する通気弁の開閉
サイクルを示したグラフ。

【図１１】オフセット発振信号の両ピーク間の電圧がバ
ランス状態の調整器弁の充填トリガー信号値よりもわず
かに上方かつ通気トリガー信号値よりもわずかに下方に
延在した状態、及びこれに対応した充填弁と通気弁の開
閉サイクルを示したグラフ。

【図１２】本発明を粉体コーティング・システムに適用
した例を示した概略図。

【図１３】図５及び図６に示した調整器を示した斜視
図。

【符号の説明】

２０ 電子式空気調整器制御システム ２４ 粉体コーティング・システム ２５ 空気調整器 ３２ ソレノイド制御式充填弁 ３４ ソレノイド制御式通気弁 ３６ 変換器 １３０ 比較器 １３２ 比較器

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パルス幅変調回路で空気調整器を制御する
   装置であって、 加圧制御空気の供給源に接続され、上記調整器内の圧力
   制御室を上記加圧制御空気で充填して、上記空気調整器
   を通る圧力調整された空気の流量を制御するソレノイド
   制御式充填弁と、 上記加圧制御空気を上記圧力制御室から排出して、上記
   空気調整器を通る上記圧力調整された空気の流量を制御
   するソレノイド制御式の通気弁と、 上記空気調整器の出口ポートにおける上記圧力調整され
   た空気の圧力に比例したフィードバック信号を発生する
   手段と、 上記空気調整器の上記出口ポートにおける所望圧力に対
   応した参照信号を発生する手段と、 上記フィードバック信号を上記参照信号と比較して、上
   記フィードバック信号が上記参照信号を越える時には必
   ずパルス状の通気トリガー信号を発生して上記通気弁を
   断続的に開弁する手段と、 上記フィードバック信号を上記参照信号と比較して、上
   記参照信号が上記フィードバック信号よりも大きい時に
   は必ず、パルス状の充填トリガー信号を発生して上記充
   填弁を断続的に開弁する手段と、 上記フィードバック信号が上記参照信号に近づくにつれ
   て、上記通気トリガー信号及び上記充填トリガー信号の
   パルスの存続期間を減少するパルス幅変調手段と、 を具備することを特徴とする装置。
2. 【請求項２】固定周波数発振信号を発生する手段を更に
   具備し、上記固定周波数発振信号は上記制御信号によっ
   てオフセットされてオフセット発振信号となることを特
   徴とする請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】上記固定周波数発振信号発生手段は、固定
   周波数の三角波を発生する発振器であることを特徴とす
   る請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】上記フィードバック信号を上記参照信号と
   比較する上記手段は、 上記参照信号を第１及び第２比較器に入力する手段と、 上記フィードバック信号を上記第１及び第２比較器に入
   力する手段と、 上記通気及び充填トリガー制御信号間にデッド・バンド
   を作り、上記通気及び充填弁が同時に開弁することを防
   止する手段と、 を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
5. 【請求項５】空気調整器の通気弁及び充填弁を回路で制
   御する方法であって、 上記空気調整器の出口圧力ポートにおける所望圧力に対
   応した参照信号を発生するステップと、 通気トリガー閾値に対応した下値と充填トリガー閾値に
   対応した上値とを有するフィードバック信号エンベロー
   プを、上記空気調整器の上記出口圧力ポートにおける圧
   力に応じて発生するステップと、 上記フィードバック信号エンベロープを上記参照信号と
   比較し、上記参照信号が上記通気トリガー閾値よりも下
   である時には必ず通気トリガー信号を出力して上記通気
   弁を開弁するステップと、 上記フィードバック信号エンベロープを上記参照信号と
   比較し、上記参照信号が上記充填トリガー閾値よりも上
   である時には充填トリガー信号を出力して上記充填弁を
   開弁するステップと、 を具備することを特徴とする方法。
6. 【請求項６】上記参照信号を発振三角波として発生する
   ステップを具備することを特徴とする請求項５に記載の
   方法。
7. 【請求項７】夫々に空気流が流入するスプレガン及びポ
   ンプ及び粉体ホッパーと、パルス幅変調回路を有する空
   気調整器を含み上記スプレガンと上記ポンプと上記粉体
   ホッパーとの少なくとも一つに流入する上記空気流を制
   御する手段と、を具備する粉体コーティング装置であっ
   て、 上記パルス幅変調回路は、 加圧制御空気の供給源に接続された充填弁を制御して、
   上記空気調整器内の圧力制御室を上記加圧制御空気で充
   填し、これによって上記空気調整器を流れる圧力調整さ
   れた空気の流量を増加させる第１のソレノイドと、 通気弁を制御して、上記圧力制御室から上記加圧制御空
   気を排出し、これによって上記空気調整器を流れる圧力
   調整された空気の流量を減少させる第２のソレノイド
   と、 上記空気調整器の出口ポートにおける上記圧力調整され
   た空気の圧力に比例するフィードバック信号を発生する
   手段と、 上記空気調整器の上記出口ポートにおける所望の圧力に
   対応した参照信号を発生する手段と、 上記フィードバック信号を上記参照信号と比較して、上
   記フィードバック信号が上記参照信号を越えた時にパル
   ス状の通気トリガー信号を発生し、上記通気弁を開弁す
   る手段と、 上記フィードバック信号を上記参照信号と比較して、上
   記参照信号が上記フィードバック信号よりも大きい時に
   パルス状の充填トリガー信号を発生し、上記充填弁を開
   弁する手段と、 上記フィードバック信号が上記参照信号に近づくにつれ
   て、上記通気トリガー信号と上記充填トリガー信号との
   パルス存続期間を減少させるパルス幅変調手段と、 を具備することを特徴とする粉体コーティング装置。
8. 【請求項８】上記制御する手段は、調整された空気圧力
   を出力する制御装置であり、上記制御装置は共通のブラ
   ケットに並置状態に取付けられた少なくとも２個の圧力
   調整器を有し、上記調整器を制御する回路の少なくとも
   一部が上記ブラケットに取付けられた回路基板に保持さ
   れていることを特徴とする請求項７に記載の粉体コーテ
   ィング装置。
9. 【請求項９】粉体コーティング装置が、 スプレガンと、 粉体を流動化する為の空気を導入する空気入口を備えた
   流動化空気プレナムを有する粉体ホッパーと、 空気流導入用の空気入口を有し、上記ホッパーと上記ス
   プレガンとに接続され、上記粉体ホッパーからの上記流
   動化された粉体を上記スプレガンにポンプ圧送するポン
   プと、 パルス幅変調回路を備えた空気調整器を有し、上記ポン
   プの上記入口と上記粉体ホッパーの上記入口との少なく
   とも一方に流入する上記空気流を制御する制御手段と、 を具備し、 上記パスル幅変調回路は、 加圧制御空気の供給源に接続された充填弁を制御して、
   上記空気調整器内の圧力制御室を上記加圧制御空気で充
   填し、これによって上記空気調整器を流れる圧力調整さ
   れた空気の流量を増加させる第１のソレノイドと、 通気弁を制御して、上記圧力制御室から上記加圧制御空
   気を排出し、これによって上記空気調整器を流れる圧力
   調整された空気の流量を減少させる第２のソレノイド
   と、 上記空気調整器の出口ポートにおける上記圧力調整され
   た空気の圧力に比例するフィードバック信号を発生する
   手段と、 上記空気調整器の上記出口ポートにおける所望の圧力に
   対応した参照信号を発生する手段と、 上記フィードバック信号を上記参照信号と比較して、上
   記フィードバック信号が上記参照信号を越えた時にパル
   ス状の通気トリガー信号を発生し、上記通気弁を開弁す
   る手段と、 上記フィードバック信号を上記参照信号と比較して、上
   記参照信号が上記フィードバック信号よりも大きい時に
   パルス状の充填トリガー信号を発生し、上記充填弁を開
   弁する手段と、 上記フィードバック信号が上記参照信号に近づくにつれ
   て、上記通気トリガー信号と上記充填トリガー信号との
   パルス存続期間を減少させるパルス幅変調手段と、 を具備することを特徴とする粉体コーティング装置。
10. 【請求項１０】上記制御手段は上記粉体ホッパーに取付
    けられていることを特徴とする請求項９に記載の粉体コ
    ーティング装置。