JPH07881A - スプレーシステム - Google Patents

スプレーシステム

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JPH07881A
JPH07881A JP5726394A JP5726394A JPH07881A JP H07881 A JPH07881 A JP H07881A JP 5726394 A JP5726394 A JP 5726394A JP 5726394 A JP5726394 A JP 5726394A JP H07881 A JPH07881 A JP H07881A
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JP
Japan
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air
valve
manifold
pump
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JP5726394A
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English (en)
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Edward P Murphy
エドワード・ピー・マーフィー
Tommy L Gray
トミー・エル・グレイ
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Graco Inc
Original Assignee
Graco Inc
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Publication date
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    • B05B7/24—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
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    • F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/877—With flow control means for branched passages
    • Y10T137/87893—With fluid actuator

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  • Nozzles (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スプレーシステムに圧力緩和機能を付与す
る。 【構成】 スプレーシステムの制御装置はスプレーガン
への空気の流れを検出するための空気圧力モニタと、電
気的に駆動されるソレノイドバルブとを有する。ソレノ
イドバルブはスプレーガンが動作していないときにはス
プレーガン液体供給ライン内の液体圧力を緩和し、スプ
レーガンが動作しているとき又はポンプに呼び水が入れ
られているときにはクラッチ機構を制御してポンプを駆
動する。空気圧力モニタはダイヤフラムによって駆動さ
れるスイッチを有する。このスイッチはダイヤフラムが
スプレーガンへの空気流を検出できるように接続されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はスプレーシステムに関
する。さらに詳しくは、この発明は比較的高い圧力条件
において塗料をスプレーするためのシステムに関する。
この発明は、液圧ポンプがガソリンエンジンなどによっ
て駆動され、細長いホースによって液圧ポンプへ連結さ
れているスプレーガンへこのポンプによって塗料が供給
されるように構成されている小型のスプレーシステムに
特に適合している。
【０００２】
【従来の技術】液圧ポンプの設計が進歩したことによっ
て、比較的高い圧力条件においても塗料を供給できるス
プレーシステムが開発されるようになってきた。こうし
たシステムにおいては塗料が６．９×１０6 〜２．７×
１０7 Ｐａ(1,000〜4,000psi)の範囲の液圧まで加圧さ
れることも珍しくはない。通常、こうした非常に加圧さ
れた状態ではより高品質の塗装仕上げが可能である。他
方において、塗料自身は広い範囲の粘性を実現できるよ
うになっている。粘性の高い塗料については、噴霧化し
て塗装表面へ塗布するためには極めて高い液圧が必要と
なる。この発明は、特に粘性の高い材料をスプレーする
のに用いられるが、この発明の原理は広い範囲の塗料に
対して適用が可能である。こうした材料は通常、６．９
×１０6 Ｐａ(1,000psi)以下、かつ約６．９×１０5 Ｐ
ａ(100psi)以上の液圧条件においてスプレーされる。こ
うしたタイプの材料をスプレーするための小型のシステ
ムは、ホースによってスプレーガンへ接続されている液
圧ポンプへ機械的に連結された比較的小さなガソリンエ
ンジンによって駆動するのが便利である。多くの場合、
こうした材料はエアースプレー技術を用いてスプレーさ
れる。この場合、圧縮空気もスプレーガンへ供給され
る。圧縮空気はそれがスプレーガンから放出されるとき
に塗料を噴霧化する役目を果したり、液圧と空気圧力の
両方の作用によって噴霧化される場合における塗料の噴
霧化を補助する。このタイプのシステムは、必要な液圧
を得るための動力源の他に、圧縮空気を供給するための
圧縮空気供給源も必要とする。しかし、それぞれの圧力
範囲は液圧のみを利用するシステムにおいて必要とされ
る圧力よりもずっと穏やかなものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】適度な圧力条件におい
て動作するスプレーシステムであっても、システムのオ
ペレータを保護するためにはいくつかの安全性が必要で
ある。特に、スプレーガンから放出される材料が、特に
スプレー先端に近接したところで、不注意からオペレー
タにかかったり、オペレータが材料に触れたりすること
があってはならない。システムは、オペレータが非常に
加圧された装置及び材料によって怪我をする可能性を最
小限に抑えるための安全策が施されている必要がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、適度な液圧
及び空気圧力条件から高い液圧及び空気圧力条件におい
て、粘性の高い材料を塗布するためのスプレーシステム
を提供しており、また装置の異常によって起こり得る高
圧力を緩和することができる。また、この発明は実際の
スプレー作業が停止されるとシステム内の圧力を自動的
に緩和する。この発明はスプレーガンへ圧縮空気を供給
するための空気圧力源と、通常の圧力から高圧力の状態
で塗料をスプレーガンへ供給するための機械的に駆動さ
れる液圧ポンプとともに使用される。この発明はシステ
ムの動作をモニタしてシステム中を流れる空気流量を検
出するための差圧センサと、液圧ポンプの駆動を制御し
てシステムによって塗布される塗料の流量を制御するた
めの電子スイッチとを有する。
【０００５】この発明の主な目的及び特徴は、安全のた
めに圧力緩和性能を有する小型の材料スプレーシステム
を提供することである。
【０００６】この発明の別の目的は、スプレーコーティ
ングの品質を低下させることなく、材料スプレーアプリ
ケータを間隔をおいて使用することができる小型の材料
スプレーシステムを提供することである。
【０００７】この発明のさらに別の目的は、プライム(p
rime) サイクルとスプレーサイクルに対して材料の供給
を修正できるような小型のスプレーシステムを提供する
ことである。
【０００８】システムの上述した目的及び利点や、その
他の目的及び利点は、以下の説明や添付されている特許
請求の範囲から、また添付の図面を参照することにより
明かとなろう。
【０００９】
【実施例】以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例
を説明する。図１はシステムを示す図面である。わかり
やすくするために図面ではシステムの電子回路は省略し
てある。スプレーシステム１０は噴霧化された材料をス
プレーノズル２２を介して適当な物体へスプレーするた
めのスプレーガン２０を有する。スプレーガン２０はス
プレーを開始するための引金２４を有し、また噴霧材料
をスプレーガンへ供給するための材料供給用ホース２６
とを有する。スプレーガンに圧縮空気を供給するため
に、スプレーガン２０にはエアーホース２８も接続され
ている。
【００１０】材料供給用ホース２６は材料制御バルブ３
０へ接続されている。循環ホース３２も材料制御バルブ
３０へ接続されている。循環ホース３２は他端において
材料コンテナ７０へ連結されている。材料制御バルブ３
０は供給用ホース３４を介してポンプ５０へも接続され
ている。ポンプ５０はスプレーされる材料を材料制御バ
ルブ３０に供給する。ポンプ５０はスプレー用塗料の供
給源として機能する材料コンテナ７０の中にインテーク
を有する。ポンプ５０はモータ駆動源としてのガソリン
エンジン６０によって機械的に駆動される。モータ駆動
源は電気モータでもよい。
【００１１】材料制御バルブ３０は相互連結されたエア
ーシリンダ３５を有する。エアーシリンダ３５には２本
のホース３６，３８のどちらかから圧縮空気が供給され
る。
【００１２】ホース３６及びホース３８はシステムコン
トローラ４０の中で４方向のバルブ４２へ接続されてい
る。バルブ４２はエアーインレット４４と排気用のエア
ーアウトレット４９を有する。差圧センサ４７が二つの
流路７１，７２（図５を参照のこと）を介してマニホー
ルド４５へ連結されている。マニホールド４５はエアー
インレットホース１２を介して圧縮空気流の供給を受
け、この圧縮空気流をエアーホース２８へと流す。後で
説明する目的のために、マニホールド４５のほぼ中央に
はベンチュリ４１が配置されている。マニホールド４５
には圧力スイッチ１４が接続されており、ベンチュリ４
１の上流のマニホールド４５内のエアー圧力を検出す
る。
【００１３】動作全体において、エアーインレットホー
ス１２を介してシステムへ圧縮空気を供給するために圧
縮空気供給源が利用される。代表的な圧縮空気供給源
は、０〜６．９×１０5 Ｐａ(0-100psi)の範囲の圧力で
０．８５ｍ3 ／分(30scfm)までのエアー体積を供給する
ことのできる１５馬力のエアーコンプレッサであろう。
圧縮空気はシステムコントローラ４０とエアーホース２
８を介してスプレーガン２０まで供給され、スプレーさ
れる材料の噴霧化を補助する。圧縮空気はホース３６，
３８を介して材料制御バルブ３０内のエアーシリンダ３
５へも供給され、制御バルブを二つの材料流位置のどち
らかに駆動する。ポンプ５０は一般にガソリンエンジン
６０へ機械的に連結された液圧式往復ポンプである。こ
の発明とともに使用すると都合のよいことがわかってい
るガソリンエンジンの一つの型式は、ホンダ・カンパニ
(Honda Company) によって製造されている４サイクル５
馬力のガソリンエンジンである。このガソリンエンジン
は適当なポンプ５０に連結されると、０〜６．９１０6
Ｐａ(0-1,000psi)の圧力条件において１分当り１１．３
６リットル（３ガロン）の流量で材料を供給する。ま
た、ガソリンエンジンはその内部フライホイールマグネ
ト発電機から電気を発生でき、それを６−１６ボルトの
電圧範囲の交流で約５０ワットの電力を供給することが
可能である。ガソリンエンジンからの電力はこの発明の
回路で必要な電力として使用するのに都合がよい。
【００１４】４方向のバルブ４２は市販されている多数
のコンポーネントの任意のものでよく、例えばその例と
しては米国、ミシガン州、ウィクソンのマック・バルブ
ズ・インコーポレーテッド(Mac Valves,Inc)によって製
造されている部品番号４５Ａ−ＡＡ１−ＤＡＰＡ−１Ｂ
Ａのバルブがある。圧力スイッチ１４も市販されてお
り、例えば、米国、カリフォルニア州、ロサンゼルスの
バークスデール・カンパニ(Barksdale Company) によっ
て製造されている部品番号ＭＳＰＳ−ＥＥ１ＯＯＳＳが
ある。ベンチュリ４１はマニホールド４５内のエアー流
路部分の径を小さくすることによってマニホールド４５
の中に形成するようにしてもよい。例えば、一般にマニ
ホールド４５内の流路は０．９５２cm（3/8 インチ) で
あり、ベンチュリ部はマニホールド４５の長さのおよそ
２０％の距離にわたってこの流路の径を１．２７cm(1/2
インチ) まで細くした構造にしてもよい。
【００１５】図２は第１の駆動位置にある材料制御バル
ブ３０を示している。第１の駆動位置においては、流入
ポート３０１と流出ポート３０２との間に流路が形成さ
れる。これは、材料供給用ホース２６へ流路を接続して
ポンプ５０をスプレーガン２０へ接続することに対応す
る。この位置においては、エアーシリンダ３５内のピス
トン３５０はその最も前の位置にあり、アクチュエータ
ロッド３５５を押してポート３０４をブロックしてい
る。従って、ポート３０３は閉じられており、循環ホー
ス３２には材料は流れない。エアーシリンダ３５はエア
ー流入／流出用のポート３２０とエアー流入／流出用の
ポート３２１を有する。図２に示されている位置におい
ては圧縮空気はホース３６を介してポート３２０へ流入
可能であり、あとで説明するようにポート３２１はホー
ス３８を介して大気中へ開放されている。アクチュエー
タロッド３５５が図２に示されているように最も前の位
置にあるとき、アクチュエータロッド３５５はポート３
０４の開口部を完全に塞いでおり、従ってポート３０４
内に材料はいっさい入らないようになっている。
【００１６】図３は第２の位置にある材料制御バルブ３
０を示している。この位置においてはピストン３５０は
最も後ろの位置にあり、アクチュエータロッド３５５を
ポート３０４との係合位置から引き離している。この位
置においては、材料はポート３０２から流入し、ポート
３０４を通って、ポート３０３から流出する。従って、
材料供給用ホース２６内の加圧流体は材料制御バルブ３
０を介して循環ホース３２の中へ、そして材料コンテナ
７０の中へと後方へ流れる。流入ポート３０１も開口し
ていて材料が流れる。従って、ポンプ５０が循環ホース
３２を介して液体を圧送して材料コンテナ７０へ戻す。
ポート３２１の中に圧縮空気を入れ、かつそれと同時に
ポート３２０を大気中に排気することによって、エアー
シリンダ３５内のピストン３５０はその最も後ろ側の位
置へ引かれる。従って、図２及び図３に示されている各
バルブ位置はシステムコントローラ４０内の４方向のバ
ルブ４２によって制御することができる。
【００１７】図４はこの発明の重要な特徴である電子回
路図を示している。ガソリンエンジン６０内の電子回路
はマグネット発電機６０１を有する。マグネット発電機
６０１はこの発明に関係する残りの電子回路すべてを動
作させるために必要とされる電力を発生する。回路のグ
ラウンドはガソリンエンジン６０によって実現されてお
り、マグネット発電機６０１と回路のグラウンドはシス
テムコントローラ４０へ、さらに詳しくはダブルポール
トリプルポジション式(double pole triple position)
のポジションスイッチ６０２へソレノイド６２０を介し
て電気的に接続されている。このポジションスイッチの
三つの位置は“ＯＦＦ”、“ＰＲＩＭＥ”及び“ＳＰＲ
ＡＹ”と表されている。“ＯＦＦ”の位置においてはポ
ジションスイッチ６０２はシステムへの電力を切る。
“ＰＲＩＭＥ”の位置においてはポジションスイッチ６
０２はマグネット発電機６０１からの電圧を圧力スイッ
チ１５へ接続する。圧力スイッチ１５は通常閉じたスイ
ッチであり、全波整流ブリッジ回路６０４へ接続されて
いる。全波整流ブリッジ回路６０４はＤＣ出力電圧をク
ラッチソレノイド６１０へ供給する。圧力スイッチ１５
は予め決められた液体圧力で開くように予め設定されて
いる。実施例においてはこの液体圧力の設定は６．９×
１０6 Ｐａ(1,000psi)である。圧力スイッチ１５が開く
と、クラッチソレノイド６１０へのパワーは遮断され、
従って液体ポンプは遮断される。従って、ポジションス
イッチ６０２が“ＰＲＩＭＥ”位置にあるとき、電力が
クラッチソレノイド６１０へ供給される。クラッチソレ
ノイド６１０はガソリンエンジンをポンプ５０へ機械的
に連結している電磁クラッチを駆動し、ポンプ５０にそ
の圧送動作を始めさせる。
【００１８】ダンパバルブソレノイド６２０は４方向の
バルブ４２に対する制御用アクチュエータである。ポジ
ションスイッチ６０２の“ＰＲＩＭＥ”位置において、
ソレノイドの駆動が停止されると、４方向のバルブ４２
は圧縮空気をエアーシリンダ３５のポート３２１へ供給
してピストン３５０をその後ろ側位置まで引き下げる。
これによって材料制御バルブ３０を通る流路が形成さ
れ、ポンプ５０からの材料は循環ホース３２へ直接に連
結され、材料コンテナ７０へ戻される。従って、ポジシ
ョンスイッチ６０２が“ＰＲＩＭＥ”位置にあるときに
は、ポンプ５０を駆動すると材料コンテナ７０を含む循
環ループに沿った材料の流路が形成され、液体供給ホー
ス内の流体によってシステムに呼び水を与えることがで
きることは明かである。
【００１９】ポジションスイッチ６０２が“ＳＰＲＡ
Ｙ”位置へスイッチングされると、マグネット発電機６
０１のパワーは以下で説明する圧力に関係する二つの直
列に接続された圧力スイッチ（電気スイッチ）１４と差
圧スイッチ４７Ａへ接続される。両方のスイッチが閉じ
た状態にあると仮定すると、電力は全波整流ブリッジ回
路６０４へ供給され、クラッチソレノイド６１０を励磁
するための電力を与える。電力はグラウンドへ接続され
ているダンパバルブソレノイド６２０へも供給される。
ダンパバルブソレノイド６２０が駆動されると４方向の
バルブ４２はその第２の位置へトグルスイッチングさ
れ、エアーシリンダ３５内への圧縮空気の供給を逆転さ
せる。これによってエアーシリンダ３５内のピストン３
５０は前方へ移動し、アクチュエータロッド３５５はポ
ート３０４内の閉じた位置へ移動し、ポート３０３をブ
ロックする。ポンプ５０によって供給される液体材料は
流入ポート３０１へ流入し、流出ポート３０２から流出
して、材料供給用ホース２６を介してスプレーガン２０
へ至る。そこで引金２４を引くと、スプレーガン２０か
ら材料がスプレーされる。
【００２０】上述した説明において、ポジションスイッ
チ６０２に接続された圧力に関係した圧力スイッチ１４
と差圧スイッチ４７Ａの直列系列は、パワーを供給して
ダンパバルブソレノイド６２０を駆動するために両方と
も閉じた位置にあると仮定されていた。しかし、これら
のスイッチの各々はシステム内の圧力状態によっては開
いた状態にも閉じた状態にもなり得る。例えば、差圧ス
イッチ４７Ａはベンチュリ４１の両側で差圧を検出する
と閉じる。ベンチュリ４１両側で差圧が生じるのは、圧
縮空気がマニホールド４５、特にベンチュリ４１の中を
流れ、下流の圧力が上流の圧力よりも低くなるときだけ
である。圧縮空気はスプレーガンの引金２４が引かれて
スプレーガン２０によってエアーの供給が要求されたと
きのみマニホールド４５の中を流れる。従って、差圧ス
イッチ４７Ａはスプレーガンの引金を引いたあと圧縮空
気がスプレーガン２０の中を供給されているときに状態
を検出する。
【００２１】スイッチ直列系列の残りのスイッチは圧力
スイッチ１４である。圧力スイッチ１４は通常は開いた
状態にある。圧力スイッチ１４のコンタクトは通常は開
いているが、マニホールド４５内の圧力が予め決められ
た値を越えると閉じる。実施例においてはこの予め決め
られた値は約２．１×１０5 Ｐａ(30psi) である。従っ
て、マニホールド４５の圧力が２．１×１０5 Ｐａ(30p
si) よりも大きいような動作状態においては圧力スイッ
チ１４は閉じた状態になり、ベンチュリ４１両側の差圧
によってシステムの動作が制御される。
【００２２】図５は差圧センサ４７とマニホールド４５
の縦断面図を示している。マニホールド４５にはベンチ
ュリ４１を形成している径の細い領域が設けられてい
る。また、図５はマニホールド４５とベンチュリ４１の
中をエアーが流れていない状態におけるコンポーネント
の位置を示している。差圧センサ４７はマニホールド４
５の上部外側表面上に取付けられている。ベンチュリ４
１の両側に配置された一対の通路７１，７２によって、
マニホールド４５と差圧センサ４７との間でのエアーの
連通が実現されている。差圧センサ４７は通路７１と連
通するように配置された通路７３と、通路７２と連通す
るように配置された通路７４とを有する。通路７３はチ
ャンバ７５と連通しており、通路７４はチャンバ７６と
連通している。チャンバ７５とチャンバ７６はともに差
圧センサ４７の内部に設けられている。チャンバ７５，
７６はダイヤフラム８０によって分離されている。ダイ
ヤフラム８０は差圧センサ４７を形成するハウジングの
二つのセクションの間にクランプされている。ダイヤフ
ラム８０はダイヤフラムプレート９１，９２の間にもク
ランプされている。ダイヤフラムプレート９１，９２は
ロック用ファスナ９６によってバルブステム９５へ固定
されている。バルブステム９５は第１のシャフト端部９
７と、第２のシャフト端部９８を有する。第１のシャフ
ト端部９７は差圧センサ４７の左側に設けられた穴の中
を延びており、第２のシャフト端部９８は差圧センサ４
７の右側に設けられた穴の中を延びている。バルブステ
ム９５は第１及び第２のシャフト端部９７，９８によっ
て形成される軸に沿って摺動可能である。バルブステム
上のショルダと差圧センサ４７のハウジングとの間には
圧縮ばね９９が保持されている。圧縮ばね９９はチャン
バ７５，７６の中でバルブステム９５を左の方へ付勢し
ている。
【００２３】差圧スイッチ４７Ａは差圧センサ４７の横
に取付けられている。差圧スイッチ４７Ａは外側へ延び
て第２のシャフト端部９８と当接しているスイッチレバ
ー１０１を有する。差圧スイッチ４７Ａは駆動するのに
非常に弱い力、あるいは小さい移動量しか必要としない
ようなタイプのマイクロスイッチであることが好まし
い。長く延びたスイッチレバー１０１を使用することに
よって、スイッチを駆動するために必要な力はさらに小
さくなる。差圧スイッチ４７Ａは端子１０２，１０３，
１０４を有していて、スイッチレバー１０１が二つの位
置のどちらにあってもスイッチの接続状態が維持される
ようになっている。例えば、“ＣＯＭＭＯＮ”端子１０
３はスイッチレバーが図５に示されている位置にあると
き端子１０４へ電気的に接続される。この接続はスイッ
チレバーが図６に示されている位置にあるときにはオー
プン状態になる。同様に、“ＣＯＭＭＯＮ”端子１０３
と端子１０２との間のスイッチ接続はスイッチレバー１
０１が図５に示されている位置にあるときにはオープン
の状態になり、スイッチレバー１０１が図６に示されて
いる位置にあるときには、これらの端子は接続状態にな
る。従って、スイッチは他の回路設計思想に応じて、
“通常開いている”電気スイッチ又は“通常閉じてい
る”電気スイッチとして動作する。
【００２４】図６は、マニホールド４５とベンチュリ４
１の中を圧縮空気が流れている状態にある図５の装置を
示している。空気流の方向は矢印１０５によって表され
ている。ベンチュリ４１の中を空気が流れるときにベン
チュリ４１によって少し圧力が低下する。ベンチュリ４
１の左側における空気圧力は通路７１，７３を介してチ
ャンバ７５へ結合され、ベンチュリ４１の右側における
圧力は通路７２，７４を介してチャンバ７６へ結合され
る。チャンバ７５内の圧力が増大するにつれてダイヤフ
ラム８０はバルブステム９５とともに右の方へ移動す
る。この右方向への動きは圧縮ばね９９の力に抵抗して
行われ、右側の第２のシャフト端部９８を右の方へ動か
してスイッチレバー１０１を駆動する。前述したよう
に、スイッチレバー１０１は差圧スイッチ４７Ａに端子
１０２，１０３，１０４間のスイッチ接続を変えさせ、
それに従ってマニホールド４５及びベンチュリ４１の中
を流れる空気流を表す電気信号を発生する。この発明に
おいて利用されているシステムコンポーネントの設計に
よって、マニホールド４５及びベンチュリ４１の中を流
れる空気流の体積を０．１４２−０．８４９ｍ3 ／分(5
〜30scfm) の範囲にすることができ、またマニホールド
４５内の空気圧力は名目上２．１×１０5 Ｐａ(30psi)
あるいはそれ以上である。マニホールド４５内を流れる
この空気流によって、ベンチュリ４１両側において３．
４×１０3 〜２．１×１０5 Ｐａ(0.5〜30psi)の範囲の
圧力低下が生じる。この差圧は、ダイヤフラム８０及び
バルブステム９５を駆動するには十分である。オペレー
タがスプレーガンの引金を緩めることによってマニホー
ルド４５内の空気流を遮断すると、圧縮ばね９９の作用
によってダイヤフラム８０及びバルブステム９５はそれ
らの停止位置まで再び左方向へ移動する。この移動によ
って差圧スイッチ４７Ａの駆動は停止され、電気信号が
切られることによって空気流が遮断されたことが示され
る。
【００２５】適切な動作を行うために必要な感度を得る
には、ダイヤフラムとバルブステムの移動をできる限り
滑らかに行うことが極めて重要である。これを容易にす
るために、ダイヤフラム８０としてはフレキシブルな材
料から形成された転動形ダイヤフラムタイプが選ばれ
る。バルブステム９５はテフロン（ポリテトラフルオロ
エチレンの商標名）製のＯリング内のセンサハウジング
内に取付けられている。圧縮ばね９９のばね力は差圧に
よる力が打ち勝たなければならない力のほぼ全体であ
り、圧縮ばね９９に対するばね定数は非常に小さい空気
流量においても差圧に対して予め決められた応答が実現
されるように選択される。
【００２６】動作時には、この発明においてはシステム
は様々な条件において安全に動作が可能である。“ＰＲ
ＩＭＥ”状態については既に述べたが、ポジションスイ
ッチ６０２の“ＳＰＲＡＹ”位置においてもいくつかの
動作条件が可能である。ポジションスイッチ６０２が
“ＳＰＲＡＹ”位置にスイッチングされると、材料制御
バルブ３０はスプレーガンの引金を引くまで加圧液体が
スプレーガン２０へ供給されないようにする。いったん
スプレーガンの引金を引くと、引金を放すまで又は圧力
スイッチ１４の駆動が停止されるまで、加圧材料はスプ
レーガン２０に供給される。スプレーガンの引金を放す
と、差圧スイッチがただちに開き、ダンパバルブソレノ
イド６２０を消磁する。この結果、エアーシリンダが材
料制御バルブをトグルスイッチングして、循環ホース３
２を介して材料コンテナ７０へ戻る流路を形成する。こ
のとき材料供給用ホース２６内に生じる流体圧力は材料
コンテナ７０へ戻されて緩和され、クラッチソレノイド
６１０も消磁されてポンプ５０を遮断することに留意す
ることが重要である。スプレーガンの引金を再び引く
と、ダンパバルブソレノイド６２０とクラッチソレノイ
ド６１０へ再びパワーが供給され、ポンプを再始動させ
て、材料制御バルブが加圧液体をスプレーガンへ供給す
るようにする。
【００２７】この発明は、発明の精神あるいは本質から
逸脱しない限り他の形によって実現が可能である。従っ
て、上述した実施例は単に説明のためのものであり、発
明を制限するものではない。この発明の範囲に関しては
以上の説明よりも添付の特許請求の範囲を参照すべきで
ある。なお、記載されている数値に関し、括弧書によっ
て別の数値が併記されている数値は括弧内の数値を基に
換算されたものである。このため、その数値と括弧内の
数値との間に不一致がある場合には、括弧内の数値が正
しい数値とされなくてはならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を示す略図である。
【図２】第１の位置にある材料制御バルブの断面図であ
る。
【図３】第２の位置にある材料制御バルブの断面図であ
る。
【図４】システムの電子回路図である。
【図５】システムに空気流がない場合の差圧センサの断
面図である。
【図６】システムに空気流が加えられている場合の差圧
センサの断面図である。
【符号の説明】
１４ 圧力スイッチ １５ 圧力スイッチ ４０ システムコントローラ ４１ ベンチュリ ４２ バルブ ４４ エアーインレット ４５ マニホールド ４７ 差圧センサ ４７Ａ スイッチ ４９ エアーアウトレット ５０ ポンプ ６０ ガソリンエンジン ７５，７６ チャンバ ８０ ダイヤフラム ９５ バルブステム ６０２ ポジションスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トミー・エル・グレイ アメリカ合衆国 75228 テキサス，ダラ ス，スウィートウォーター・ドライブ 8928

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エアーで駆動可能なバルブを介して貯蔵
    器からスプレーガンまで加圧流体を供給するための液体
    ポンプと、 内部に流路制限部を有するマニホールドを備えたシステ
    ムコントローラと、 前記マニホールドへ取付けられたハウジングと、を有
    し、前記エアーで駆動可能なバルブがポンプに連結され
    たインレットと、貯蔵器への戻しホースへ連結された第
    １のバルブアウトレットと、スプレーガンへ連結された
    第２のバルブアウトレットとを有し、前記システムコン
    トローラのインレットが圧縮空気供給源へ連結され、ま
    たアウトレットがスプレーガンへ連結されており、前記
    ハウジングが内部にエアーチャンバを有し、このエアー
    チャンバがマニホールドの流路制限部の一方のサイドに
    隣接した位置でエアーチャンバをマニホールドへ連結す
    る第１の通路と、マニホールドの流路制限部の他方のサ
    イドに隣接する位置でエアーチャンバをマニホールドへ
    連結する第２の通路とを有し、 さらに前記エアーチャンバを横切るように設けられたダ
    イヤフラムと、このダイヤフラムに取付けられたステム
    と、電気スイッチとが設けられ、前記ダイヤフラムによ
    って前記第１の通路が前記第２の通路から隔離され、前
    記ステムがハウジングを貫く開口部の中で摺動可能であ
    り、またこのステムは前記ハウジングの外側へ突き出て
    延びる端部を有し、前記電気スイッチが前記ステムの前
    記端部と接触するスイッチアクチュエータを有し、前記
    ダイヤフラムの動作によって前記電気スイッチが駆動さ
    れ、また前記電気スイッチは前記液体ポンプを駆動する
    ように電気接続されているスプレーシステム。
  2. 【請求項２】 前記液体ポンプを駆動するためのクラッ
    チと、このクラッチを駆動するための電気的に駆動され
    るソレノイドとが設けられ、前記ソレノイドが前記電気
    スイッチへ接続されている請求項１記載のスプレーシス
    テム。
  3. 【請求項３】 前記クラッチへ機械的に連結されている
    ガソリンエンジン動力源が設けられている請求項２記載
    のスプレーシステム。
  4. 【請求項４】 前記電気スイッチへ接続されたソレノイ
    ドバルブが設けられ、このソレノイドバルブが前記マニ
    ホールドへ連結されたエアー流入ポートを有し、また前
    記ソレノイドバルブがエアーで駆動可能な前記バルブへ
    連結されたエアー流出ポートを有し、このエアー流出ポ
    ートによってエアーで駆動可能な前記バルブの前記イン
    レットが前記第１のバルブアウトレットか前記第２のバ
    ルブアウトレットのどちらかに選択的に連結される請求
    項３記載のスプレーシステム。
  5. 【請求項５】 前記ガソリンエンジンへ接続される電気
    エネルギを発生するための電気エネルギ装置が設けら
    れ、この電気エネルギ装置が前記スイッチへ接続されて
    いる請求項４記載のスプレーシステム。
  6. 【請求項６】 液体貯蔵器と液体供給用のポンプとエア
    ースプレーガンと前記ポンプへ機械的に連結されたモー
    タ駆動源とを有するスプレーシステムを制御するための
    制御装置であって、 前記モータ駆動源と前記ポンプとの間に連結された電気
    的に駆動可能なクラッチと、 前記ポンプと前記スプレーガンとの間に連結された電気
    的に駆動可能な第１のバルブと、 前記スプレーガンへの圧縮空気流を検出するためのダイ
    ヤフラムスイッチ部材と、 前記ダイヤフラムスイッチ部材に反応する制御手段と、 を有し、前記第１のバルブが前記ポンプから前記スプレ
    ーガンへ液体を流す第１の位置と、前記スプレーガンか
    ら前記液体貯蔵器へ液体を流す第２の位置とを有し、前
    記制御手段が第１の回路と第２の回路とを有し、空気流
    が検出されたときには前記第１の回路によって前記第１
    のバルブが前記第１の位置へ駆動され、空気流が検出さ
    れないときには前記第１の回路によって前記第１のバル
    ブが前記第２の位置へ駆動され、また空気流が検出され
    ないときには前記第２の回路によって前記クラッチが駆
    動されるように構成されている制御装置。
  7. 【請求項７】 前記制御手段がポジションスイッチを有
    し、このポジションスイッチが前記クラッチを駆動する
    第１の位置と、電力を前記第１及び第２の回路へ加える
    第２の位置とを有する請求項６記載の制御装置。
  8. 【請求項８】 前記圧縮空気流を検出するためのダイヤ
    フラムスイッチ部材がベンチュリと、このベンチュリ両
    側における圧力低下を検出するための検出手段とを有す
    る請求項７記載の制御装置。
  9. 【請求項９】 前記制御手段が前記ポジションスイッチ
    へ接続された高圧力スイッチと低圧力スイッチとを有す
    る請求項８記載の制御装置。
  10. 【請求項１０】 前記モータ駆動源がガソリンエンジン
    である請求項９記載の制御装置。
  11. 【請求項１１】 前記ガソリンエンジンからの電力をタ
    ッピングし、前記ポジションスイッチへ前記電力を加え
    るためのタッピング装置が設けられている請求項１０記
    載の制御装置。
JP5726394A 1993-04-28 1994-03-28 スプレーシステム Pending JPH07881A (ja)

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