特許 7549610 コーティング製品を塗布するためのシステムのためのポンプ、およびそのようなポンプの使用

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-03

(45)【発行日】2024-09-11

(54)【発明の名称】コーティング製品を塗布するためのシステムのためのポンプ、およびそのようなポンプの使用

(51)【国際特許分類】

   F04B 53/10 20060101AFI20240904BHJP

   F16K 27/00 20060101ALI20240904BHJP

   F16K 15/04 20060101ALI20240904BHJP

【ＦＩ】

F04B53/10 B

F16K27/00 B

F16K15/04 D

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021568375

(86)(22)【出願日】2020-05-15

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-07-25

(86)【国際出願番号】 EP2020063591

(87)【国際公開番号】W WO2020229653

(87)【国際公開日】2020-11-19

【審査請求日】2023-04-14

(31)【優先権主張番号】1905163

(32)【優先日】2019-05-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(73)【特許権者】

【識別番号】516299279

【氏名又は名称】エクセル インダストリー

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100108903

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 和広

(74)【代理人】

【識別番号】100123593

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 宣夫

(74)【代理人】

【識別番号】100208225

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 修二郎

(74)【代理人】

【識別番号】100217179

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 智史

(74)【代理人】

【氏名又は名称】板谷 一弘

(72)【発明者】

【氏名】ニコラ プランタール

(72)【発明者】

【氏名】フランソワ モラル

【審査官】丹治 和幸

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０３３３０２１７（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０１８８３８０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０３００９４７６（ＵＳ，Ａ）

【文献】米国特許第０２４１５６６０（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０３４１２８８８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】実開昭５８－１７８５１２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０２１０３４２７（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ２３／００－２３／１４、

５３／００－５３／２２

Ｆ１６Ｋ １５／００－１５／２０、

２７／００－２７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コーティング製品を塗布するためのシステムのためのポンプ（２）であって、
ポンプ本体（４）と、
ポンプ本体（４）に固定され、コーティング製品の供給源に接続されることを意図された吸気バルブ（６）を備え、
吸気バルブ（６）は、
バルブシャッター（１２）と
バルブ本体（８、１０）とを備え、バルブ本体（８、１０）は、
ポンプ本体（４）に固定され、そして外部ネジ山（８２）を有する端部（８０）を有する第１のコンポーネント（８）と、
第１のコンポーネント（８）にネジ留めされた第２のコンポーネント（１０）を備え、
第２のコンポーネント（１０）は、
第１のコンポーネント（８）の内側に向かって半径方向に配置されたバルブシャッター支持体（１４）であって、シーリングを確立するためにバルブシャッター（１２）と協働することを意図されたバルブ（６）のシート（１４２）を形成しているバルブシャッター支持体（１４）、
バルブシャッター支持体（１４）にバルブシャッター支持体（１４）から分離できないように取り付けられたナット（１６）、を含み、
ナット（１６）は、第１のコンポーネント（８）の端部（８０）の周りに半径方向に延在しており、この端部（８０）の外部ネジ山（８２）は、ナット（１６）の内部ネジ山（１６０）と協働し、そして、第１のコンポーネント（８）からナット（１６）を回して外した（Ｒ１）後、第２のコンポーネント（１０）およびバルブシャッター（１２）を第１のコンポーネント（８）から引き出すことができる（Ｆ１）ことを特徴とする、ポンプ。

【請求項2】

ナット（１６）は、特定されないツールを使用して、第１のコンポーネント（８）において第２のコンポーネント（１０）を緩めたり締めたりすることを可能にする外部分解形状（１６２）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のポンプ。

【請求項3】

バルブシャッター支持体（１４）は、シート（１４２）を支持する管状部分（１４１）を含み、管状部分は、第１のコンポーネント（８）の内部キャビティー（８１）に挿入されること、および、バルブシャッター支持体（１４）の管状部分（１４１）の最大外径（Ｄ１４１）およびバルブシャッター（１２）の最大外径（Ｄ１２）は、内部キャビティー（８１）の最小内径（Ｄ８１）よりも小さいことを特徴とする、請求項１または２に記載のポンプ。

【請求項4】

外部ネジ山（８２）は、第１のコンポーネント（８）の管状端部（８０）によって内部キャビティー（８１）から流体的に絶縁されていること、および、内部ネジ山（１６０）は、バルブシャッター支持体（１４）の管状部分（１４１）によって第２のコンポーネント（１０）の内部ダクト（１４８）から流体的に絶縁されていることを特徴とする、請求項３に記載のポンプ。

【請求項5】

第１のコンポーネント（８）は、フルストコニカル内部支持表面（８４）を備え、バルブシャッター支持体（１４）の対応する外部フルストコニカル表面（１４０）が、バルブシャッター支持体（１４）と第１のコンポーネント（８）との間のシーリングを造ることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載のポンプ。

【請求項6】

バルブ（６）のシート（１４２）は、バルブシャッター支持体（１４）に取り付けられたコンポーネントによって形成されることを特徴とする、請求項１～５のいずれか１項に記載のポンプ。

【請求項7】

ナット（１６）は、第２のコンポーネント（１０）を緩めるためのツール（１９）と不可分に接続されることを特徴とする、請求項１～６のいずれか１項に記載のポンプ。

【請求項8】

ナット（１６）の外部形状は、ポンプ（２）の中心軸（Ｘ２）を含む平面（Ｐ１６４）内に延在する半径方向の突起（１６４）を形成し、ポンプ（２）は第２のコンポーネント（１０）を緩めるかまたは締めるための特定されないツールによる打撃によって作動させられ得ることを特徴とする、請求項１～６のいずれか１項に記載のポンプ。

【請求項9】

ナット（１６）の外部形状は、第２のコンポーネント（１０）のための特定されない緩めるかまたは締めるツール（１８）を収容するための窪み（１６２）を形成することを特徴とする、請求項１～６のいずれか１項に記載のポンプ。

【請求項10】

特定されないツールを使用して、第２のコンポーネント（１０）のナット（１６）の外部形状（１６２）に作用することによって、第１のコンポーネント（８）に関して第２のコンポーネント（１０）を緩めるかまたは締めるために特定されないツールを使用することにあることを特徴とする、請求項１～９のいずれか１項に記載のポンプの使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コーティング製品を塗布するためのシステムのためのポンプおよびそのようなポンプの使用に関する。

【背景技術】

【0002】

塗料やワニスなどのコーティング製品を塗布するためのシステムのための空気圧ポンプは、製品を含む供給源から塗布装置に向かって高圧下で製品を放出する、製品のための吸気バルブを含む。このバルブは、通常、ポンプ本体にネジ止めされ、ポンプのシャットダウン期間中、外部に対するシールと製品の流れの停止を確実にする。

【0003】

吸気バルブ内の製品の通過は、定期的なクリーニングを含む。製品が冷えると、薄皮形態の堆積物が現れることがあり、時間の経過とともにポンプが製品を吸収しなくなることがある。

【0004】

次に、その構成部品、特にバルブ、バルブシャッターのシート、バルブとポンプ本体の間のシールを確実にするコンポーネントなどを洗浄するために、バルブを分解する必要がある。これらの分解作業は、通常、一定数のツールと時間を必要とする一方、ポンプを使用するオペレータは、必ずしも全ての必要なツールを自由に使えるとは限らないか、または、メンテナンスに適さない条件下で屋外で作業する。

【0005】

さらに、一部のポンプでは、バルブのネジ山が製品と接触して配置されており、分解を複雑にする。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、簡素化された洗浄および保守操作を可能にする、コーティング製品塗布システムのための新しいポンプを提案することによって、これらの欠点に対処することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この目的のために、本発明は、コーティング製品を塗布するためのシステムのためのポンプに関し、ポンプ本体と、ポンプ本体に固定された吸気バルブを備え、コーティング製品の供給源に接続されることが意図され、吸気バルブはバルブ本体とバルブシャッターを備える。このポンプは、バルブ本体が、ポンプ本体に固定された第１のコンポーネントと、第１のコンポーネントにネジで留められた第２のコンポーネントを備え、第２のコンポーネントは、バルブシャッター支持体であって、第１のコンポーネントの内側に向かって半径方向に配置され、シーリングを確立するためにバルブシャッターと協働することを意図されたバルブのシートを形成するバルブシャッター支持体を含むことを特徴とし、また、第２のコンポーネントは、バルブシャッター支持体に取り付けられ、第１のコンポーネントの端部の周りに半径方向に延在するナットを含み、この端部はナットの内部ネジ山と協働する外部ネジ山を有することを特徴とし、そして、第１のコンポーネントからナットを回して外した後、第２のコンポーネントおよびバルブシャッターを第１のコンポーネントから引き抜くことができることを特徴とする。

【0008】

本発明により、バルブシャッターのシートおよびバルブシャッターは、ポンプのボトムを通してネジを緩めることによって容易に分解することができる。

【0009】

本発明の有利であるが任意の態様によれば、そのようなポンプは、技術的に許容される任意の組み合わせで考慮される、以下の特徴のうちの１つまたは複数を組み込むことができる。
－ナットは、特定されないツールを使用して、第１のコンポーネントにおいて第２のコンポーネントをネジ締めする、または、緩めることを可能にする外部分解形状を備えている。したがって、バルブシャッターのシートとバルブシャッターは、特別なツールなしに分解される。
－バルブシャッター支持体は、シートを支持する管状部分を含み、前記管状部分は、第１のコンポーネントの内部キャビティに挿入される。バルブシャッター支持体の管状部分の最大外径およびバルブシャッターの最大外径は、内部キャビティの最小内径よりも小さい。
－外部ネジ山は、第１のコンポーネントの管状端部によって内部キャビティから流体的に隔離されている。内部ネジ山は、バルブシャッター支持体の管状部分によって、第２のコンポーネントの内部ダクトから流体的に隔離されている。
－第１のコンポーネントは、バルブシャッター支持体と第１のコンポーネントの間にシールを作るように、バルブシャッター支持体の対応する外部フルストコニカル面が支えるフルストコニカル内部ベアリング面を備える。
－バルブのシートは、バルブシャッター支持体に取り付けられたコンポーネントによって形成される。
－ナットとバルブシャッター支持体は分離できないように取り付けられる。
－ナットは、第２のコンポーネントのネジを緩めるためのツールと不可分に接続されている。
－ナットの外部形状は、ポンプの中心軸を含む平面内に延在する半径方向の突起を形成し、第２のコンポーネントのネジを緩めるまたは締めるための特定されないツールによる打撃によって作動させることができる。
－ナットの外部形状は、第２のコンポーネント用のネジを緩めるまたは締める特定されないツールを収容するための窪みを形成する。

【0010】

本発明はまた、上記の特定されないツールを使用して、第２のコンポーネントのナットの外部形状に作用することによって、第１のコンポーネントに対して第２のコンポーネントを緩めるか締めるために特定されないツールを使用することにあることを特徴とする上記のポンプの使用に関する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

非限定的な例として添付の図面を参照して提供される、ポンプとこのポンプの使用の、原理に従った以下の説明に照らして、本発明はより良く理解され、他の利点はより明確に現れるであろう。その中で：

【図1】図１は、分解された構成における、本発明に従ったポンプの長手方向平面における断面図である；

【図2】図２は、組み立てられた構成における、図１と同様の断面図である；

【図3】図３は、分解された構成における、図１のポンプの斜視図である；

【図4】図４は、組み立てられた構成における、ポンプの吸気バルブのネジを緩めている間のポンプの斜視図である；

【図5】図５は、分解された構成におけるポンプの斜視図であり、吸気バルブのナットの変形実施形態を示す；

【図6】図６は、組み立てられた構成における、ネジを緩めている間のポンプの斜視図であり、吸気バルブに不可分に接続されたネジを緩めるツールを示す。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、例えば、塗料やワニスなど、コーティング製品を塗布するためのシステムのためのポンプ２を示す。このようなポンプは、特に、屋外での使用、例えば、作業現場、ボートの船体、金属フレームのコーティングなどの、塗料または腐食防磁材料の塗布のための使用を目的とする。インテリア用として、このようなポンプは、自動車産業において使用できる。

【0013】

本発明は、塗布されるべき製品のベクトルとして空気を使用するポンプにもエアレスポンプにも適用される。

【0014】

ポンプ２は、ポンプ本体４と、ポンプ本体４に固定された吸気バルブ６とを含み、図示しない、被覆製品の供給源に接続されることが意図されている。吸気バルブ６は、ポンプ本体４に固定された第１のコンポーネント８と、第１のコンポーネント８にネジ締めされた第２のコンポーネント１０とによって形成されるバルブ本体と、バルブシャッターとをを備える。この例においては、バルブシャッターはボール１２によって形成されている。ポンプ２は、長手方向の中心軸Ｘ２を画定する。

【0015】

長手方向の軸Ｘ２は縦軸であり、以下、「トップ」および「ボトム」の方向は、図１の向きに対する長手方向の軸Ｘ２に関して使用される。したがって、ポンプ本体４はポンプ２のトップ部に配置され、吸気バルブ６はボトム部に配置される。

【0016】

「内側」、「内部」、「外側」、「外部」、「半径方向」または「軸方向」という用語は、この軸Ｘ２に関して使用される。半径方向の表面は中心軸Ｘ２を囲む曲面であり、軸表面は軸Ｘ２に垂直な表面である。

【0017】

第１のコンポーネント８は、任意の適切な手段、例えばネジ留めによってポンプ本体４に取り付けられる。

【0018】

第２のコンポーネント１０は、バルブシャッター支持体１４を含み、第１のコンポーネント８の半径方向内側に位置し、第１のコンポーネント８と第２のコンポーネント１０との間のシールを確立するためにボール１２と協働することを意図するバルブ６のシート１４２を形成する。

【0019】

第２のコンポーネント１０は、任意選択的に、製品吸引チューブに接続するための、図示されていないチューブを備えることができる。

【0020】

第１のコンポーネント８は、中心軸Ｘ２を中心とする全体的に円筒形の形状を有し、内部キャビティー８１を画定し、そこにバルブシャッター支持体１４が受け入れられる。バルブシャッター支持体１４は、全体的に円筒形であり、中心軸Ｘ２を中心とし、内部キャビティー８１に受け入れられる管状部分１４１を有する。管状部分１４１は、内部キャビティー８１の最小内径Ｄ８１よりも小さい最大外径Ｄ１４１を有する。

【0021】

第２のコンポーネント１０はまた、第１のコンポーネント８の端部８０の周りに半径方向に延在する、バルブシャッター支持体１４に取り付けられたナット１６を含み、この端部８０は、ナット１６の内部ネジ山１６０と協働する外部ネジ山８２を有する。端部８０は、中心軸Ｘ２を中心とする管状形状を有し、内部キャビティー８１を囲んで下向きに延在する。外部ネジ山８２は、端部８０の外部半径方向表面に設けられる。

【0022】

外部ネジ山１６０は、中心軸Ｘ２を中心とするナット１６の管状部分１６１の内部半径方向表面に設けられ、バルブシャッター支持体１４の管状部分１４に平行に上向きの延長部を形成する。管状部分１４１および１６１は、それらの間に環状スペース１７を画定し、そこに第１のコンポーネント８の端部８０を受け入れる。

【0023】

第１のコンポーネント８は、フルストコニカル内部ベアリング表面８４を備え、バルブシャッター支持体１４の対応する外部フルストコニカル表面１４０が、バルブシャッター支持体１４と第１のコンポーネント８との間にシールを作るように支える。内部表面８４は、内部キャビティー８１の上端に、端部８０の下側軸方向縁部８６の反対側に設けられる。内部表面８４は、直径Ｄ８１よりも小さい内径減少Ｄ８４を形成し、ポンプ２のトップ部に向かって中心軸Ｘ２に向かって収束する。

【0024】

バルブ６のシート１４２は、バルブシャッター支持体１４に取り付けられたコンポーネントによって形成される。シート１４２は、管状部分１４１の内部溝１４４に取り付けられた環状コンポーネントである。シート１４２は、ボール１２が置かれるフルストコニカル表面１４２Ａを有する。

【0025】

ボール１２、より一般的にはバルブシャッターは、フルストコニカル表面８４の最小内径Ｄ８４よりも小さい、したがって、内径Ｄ８１よりも小さい最大外径Ｄ１２を有する。したがって、ボール１２は、第１のコンポーネント８の上部キャビティー８８において、フルストコニカル表面８４よりも高い第１のコンポーネント８に部分的に挿入することができる。

【0026】

管状部分１４１の最大外径Ｄ１４１およびボール１２の最大外径Ｄ１２は、内部キャビティー８１の最小内径Ｄ８１よりも小さいので、シート１４２およびボール１２をボトムからキャビティー８１に挿入することおよびキャビティー８１から取り外すことができる。

【0027】

ナット１６とバルブシャッター支持体１４は、分離できないように有利に接続される。それらは固定されたアセンブリを形成し、分解を容易にし、いくつかのコンポーネントを連続して分解するのを防ぐ。例えば、ナット１６およびバルブシャッター支持体１４は、互いに接着することができる。

【0028】

バルブシャッター支持体１４は、バルブシャッター支持体１４のボトム部において半径方向外向きに延在し、ナット１６の管状部分１６１と接触するカラー１４６を有する。カラー１４６は、下向きの軸表面１４６Ａを有する。ナット１６は、管状部分１６１から半径方向内側に延在し、上向きに配向された軸表面１６４を画定する。表面１４６Ａおよび１６４は互いに支持し、一実施形態によれば、互いに接着することができる。

【0029】

「分離できないように接続される」とは、バルブシャッター支持体１４およびナット１６が単一の一体化部分、すなわち、第２のモノブロックコンポーネント１０を形成することができることも意味する。

【0030】

ナット１６は、ネジを緩めて第１のコンポーネント８から第２のコンポーネント１０を分解することを可能にする外部分解形状を備えている。

【0031】

図３に示されるように、ナット１６の外部形状は、レンチ１８などの、第２のコンポーネント１０のためのネジを緩めるツールを収容するための窪み１６２を形成することができる。

【0032】

図５に示される変形例において、ナット１６の外部形状は、例えば、中心軸Ｘ２を含む平面Ｐ１６４内に延在する半径方向の突起１６４を形成することができ、第２のコンポーネント１０を緩めるように作動させることができる。例えば、ナット１６は、「ウィングナット」タイプ、すなわち、ネジを緩めることを可能にする半径方向のウィングを形成する半径方向の突起１６４を備えることができる。

【0033】

図６に示される態様によれば、半径方向の突起は、ナット１６上に分離できないように取り付けられるレンチ１９によって形成することもできる。「分離できないように取り付けられる」とは、レンチ１９またはより一般的には、ツールを埋め込む、接着する、またはナット１６と単一のモノブロックコンポーネントを形成することさえできることを意味する。換言すれば、ツールまたはレンチ１９は、ナット１６の外周からの材料突起であってもよく、これは、例えば、各々、ボール１２の洗浄操作の前後に当たる、ナット１６を緩めるまたは締め付ける動作のためのレバーアームとして機能する。

【0034】

したがって、本発明によるポンプ２の使用者は、塗装セッションの開始時に特定のツールを使用することを考える必要がない。したがって、ポンプ２は、使用現場で直接保守するための追加的な一体化された機器を必要としない。このような場合、ツールまたはレンチ１９は、ナット１６と分離できない全体を形成する。

【0035】

このような場合、オペレータは、ナット１６のネジを緩めるために、半径方向の突起またはその１つに対して押す動作を働かせる必要がある。これは、例えば、木槌またはハンマータイプの標準的な打撃を与えるツールで半径方向の突起を打つことによって行うことができる。より一般的には、ナットの外部形状は、第２のコンポーネント１０のネジを緩めるために任意のツールで打つことができる１つ以上の複数の表面を形成する。

【0036】

バルブシャッター支持体１４、ナット１６およびネジを緩めるツール１８またはレンチ１９が、モノブロックアセンブリを形成するように分離できない全体を形成すること、例えば、接着される、溶接される、不可逆的にな取付けられる、または一体化されることも考えられる。

【0037】

ツールとナット１６が分離できない全体を形成しない場合、ナット１６の外部窪み１６２は、任意のタイプの標準ツール（三日月形レンチ、モンキーレンチ、六角レンチなど）と協働するように選択された材料突起が有利に提供され、緩めたり締めたりする操作が特定のツールの使用に限定されないようにする。

【0038】

保守または洗浄操作中に、バルブ６は次のように分解される。最初に、ポンプ２およびバルブ６は、図２および４に示されるように組み立てられる。オペレータは、レンチ１８を窪み１６２上に配置し、第１のコンポーネント８からナット１６を緩めるように、図４における矢印Ｒ１に沿って中心軸Ｘ２の周りに回転させる。第１のコンポーネント８からナット１６を緩めた後、第２のコンポーネント１０およびボール１２は、図４における矢印Ｆ１に沿って、第１のコンポーネント８からボトムを通じて引き出すことができる。この分解操作は簡単で迅速であり、複雑なツールを必要としない。バルブ６の第１のコンポーネント８を分解する必要はない。

【0039】

さらに、ネジ山１６０および８２は、流体の流れ、すなわち製品の循環ゾーンから絶えず離れて移動する。ネジ山８２は外部にあり、したがって、内部キャビティー８１によって形成された流体の流れから、端部８０によって流体的に絶縁されている。内部ネジ山１６０は、ネジ山１６０よりも軸方向に高く延びる管状部分１４１によって、バルブシャッター支持体１４の内部ダクト１４８によって形成される流体の流れから流体的に絶縁されている。したがって、ネジ山１６０および８２は、製品に曝されて分解を複雑にするリスクがない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】