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特表2024-543557ターンノズルアセンブリを有する吹き付け塗装装置およびガラス物体の塗装方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-11-21
(54)【発明の名称】ターンノズルアセンブリを有する吹き付け塗装装置およびガラス物体の塗装方法
(51)【国際特許分類】
B05B 12/00 20180101AFI20241114BHJP
B05D 1/02 20060101ALI20241114BHJP
B05D 7/00 20060101ALI20241114BHJP
B05B 13/04 20060101ALI20241114BHJP
B05B 12/32 20180101ALI20241114BHJP
【ＦＩ】
B05B12/00 Z
B05D1/02 Z
B05D7/00 E
B05B13/04
B05B12/32
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024531510
(86)(22)【出願日】2022-11-22
(85)【翻訳文提出日】2024-07-23
(86)【国際出願番号】 US2022050692
(87)【国際公開番号】W WO2023101864
(87)【国際公開日】2023-06-08
(31)【優先権主張番号】63/284,159
(32)【優先日】2021-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】397068274
【氏名又は名称】コーニング インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100073184
【弁理士】
【氏名又は名称】柳田 征史
(74)【代理人】
【識別番号】100175042
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 秀明
(74)【代理人】
【識別番号】100224775
【弁理士】
【氏名又は名称】南 毅
(72)【発明者】
【氏名】ブラウン，ジェイムズ マイケル
(72)【発明者】
【氏名】クック，ブライアン チャールズ
(72)【発明者】
【氏名】ホートフ，ダニエル ウォーレン
(72)【発明者】
【氏名】クマール，プルショタム
(72)【発明者】
【氏名】ミラー，ショーン トーマス
(72)【発明者】
【氏名】モレス，ブルース アーサー ジュニア
(72)【発明者】
【氏名】パニデス，イライアス
(72)【発明者】
【氏名】ロガキ，ジェイムズ ウェストリー
(72)【発明者】
【氏名】ストーン，ジョン ザ サード
(72)【発明者】
【氏名】スゥン，ユィジエン
(72)【発明者】
【氏名】ジォン，レオ ヨン
【テーマコード（参考）】
4D073
4D075
4F035
【Ｆターム（参考）】
4D073AA01
4D073BB01
4D073BB03
4D073CA20
4D073CB03
4D073CB21
4D073DB04
4D073DB18
4D073DB19
4D073DB27
4D073DB38
4D075AA01
4D075AA22
4D075AA39
4D075AA40
4D075AA43
4D075AA62
4D075AA67
4D075AA76
4D075AA83
4D075AA84
4D075AA85
4D075AA90
4D075DA13
4D075DA19
4D075DA23
4D075DB13
4D075DC43
4D075EB39
4F035AA03
4F035BA21
4F035BC01
4F035BC06
4F035CA02
4F035CB02
4F035CB05
4F035CB26
4F035CC02
4F035CD06
4F035CD12
4F035CD18
(57)【要約】
ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置。本装置は、塗装材料を含む塗装材料供給源と、スプレーノズルアセンブリと、ターンノズルアセンブリと、を備えている。スプレーノズルアセンブリは、塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルを備えている。スプレーノズルは、ガラス物体に向かう第１の方向に塗装材料を向けて、オーバースプレー量の塗装材料がガラス物体の傍を通ってガラス物体の見通し線外の領域を迂回するようにオーバースプレー量の塗装材料を供給するように配置、構成されている。ターンノズルアセンブリは、加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルを備えている。ターンノズルは、第１の方向とは異なる、ガラス物体への見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の進路を変えて見通し線外の領域に導くように配置、構成されている。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置であって、塗装材料を含む塗装材料供給源と、
前記塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルであって、前記ガラス物体に向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、オーバースプレー量の前記塗装材料が前記ガラス物体の傍を通って前記ガラス物体の見通し線外の領域を迂回するように前記オーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されているスプレーノズルを備えるスプレーノズルアセンブリと、
加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルであって、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、前記塗装材料の進路を変えて前記見通し線外の領域に導くように配置、構成されているターンノズルを備えるターンノズルアセンブリと、
を備える吹き付け塗装装置。
【請求項2】
前記ターンノズルアセンブリが、前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドをさらに備える、請求項１に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項3】
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、請求項２に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項4】
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、請求項３に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項5】
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、請求項４に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項6】
前記シュラウドが、ガス流入口を有するマニホールドと係合しており、加圧ガスは前記ガス流入口から前記包囲体を通過するように導かれる、請求項３に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項7】
前記吹き付け塗装装置が、前記ガラス物体を挟持して、前記ガラス物体を前記ターンノズルと並べて保持するように構成された挟持デバイスをさらに備え、前記ガラス物体が、バイアルであり、前記下折領域が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部で構成される、請求項１に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項8】
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、請求項１に記載の吹き付け塗装装置。
【請求項9】
吹き付け塗装装置を用いてガラスパッケージに塗装材料を塗装する方法であって、挟持デバイスで前記ガラスパッケージを把持するステップと、
スプレーノズルアセンブリのスプレーノズルを使用して、前記塗装材料を前記ガラスパッケージの外表面に向けるステップであって、前記スプレーノズルが、前記ガラスパッケージに向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、前記ガラスパッケージの見通し線外の領域を迂回するオーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されている、ステップと、
ターンノズルアセンブリのターンノズルを使用して、前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変えて前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に導くステップであって、前記ターンノズルが、前記第１の方向とは異なる、前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の方向および運動量を前記見通し線外の領域に向かうように変化させるように配置、構成されている、ステップと、
を含む方法。
【請求項10】
前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変える前記ステップ中に、前記ガラスパッケージを回転させるステップをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項11】
前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドでターンノズルを包囲することにより、前記ターンノズルを塗装材料から遮蔽するステップをさらに含む、請求項９に記載の方法。
【請求項12】
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
前記包囲体を通過するように加圧ガスを導くステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【優先権】
【0001】
本出願は、２０２１年１１月３０日を出願日とする米国仮特許出願第６３／２８４１５９号の優先権の利益を主張するものであり、この仮出願のすべての開示内容は、本明細書の依拠するところとし、参照により本明細書に援用するものとする。
【技術分野】
【0002】
本明細書は、概して、吹き付け塗装装置に関し、より詳細には、ターンノズルアセンブリを備えた吹き付け塗装装置およびターンノズルアセンブリを用いたガラス物体の塗装方法に関する。
【背景技術】
【0003】
ガラスは、気密性と光学的透明度、さらに他の材料に比べて優れた化学的耐久性を有していることから、医薬品の包装（パッケージ）に好適な材料として長年使用されてきた。医薬品のガラス包装としては、バイアル、カートリッジ、シリンジなどの物体を挙げることができる。詳細には、中に入れる医薬品の組成物の安定性に影響を与えることがないよう、医薬品包装に使用されるガラスは、十分な化学的耐久性を備えている必要がある。そして、適切な化学的耐久性を有するガラスは、化学的耐久性を持つことが歴史的証明により明らかな、ＡＳＴＭ規格の「Type 1B」に適合するガラス組成物を含んでいる。
【0004】
一方、ガラスの機械的性能は、このような用途でのガラスの利用範囲を限定する要因となっている。医薬品業界では、ガラスの破損は、製品の品質の観点のみならずエンドユーザーにとっても懸念事項である。たとえ重大な破損ではなくても（すなわち、ガラスに割れない程度の亀裂が入るような破損であっても）、内容物の無菌性を損なってしまう可能性があり、ひいては多額の費用を要する製品回収につながる恐れがある。
【0005】
そこで、低摩擦係数（low coefficient of friction：低ＣＯＦ）材料でガラスを塗装することが知られている。ガラス物体は、例えば、ガラス物体の少なくとも一部を低ＣＯＦ材料に浸漬する浸漬塗装（dip coating）で塗装することができる。しかし、浸漬塗装の場合、材料の無駄や製品の外観のばらつきが生じる可能性があった。一方、従来の吹き付け塗装も困難な場合があった。この理由の少なくとも一部として、塗装材料が高価であり、費用と機能の面から薄く塗布する必要があること、視認性の面（例えば、薬の量や色を特定する目的）から均一に塗布する必要があることが挙げられる。また、塗装材料を厚く塗布すると、塗装材料の塗膜の流動性が高まり、塗膜の厚さや外観に大きなばらつきが生じてしまう恐れがある。吹き付け塗装では液滴の形状／領域の均一性を繰り返し正確に制御することが難しいため、上記の理由と、バイアルやシリンジなどの複雑な形状とが相まって、バイアルやシリンジなどに吹き付け塗装を行うことが困難となっていた。バイアルの形状によって塗布形状が異なることを考慮して、複数のスプレーノズルを使用することも考えられるが、これにも、重ね塗り吹き付けという問題が生じる可能性がある。重ね塗り吹き付けが行われると、厚さにばらつきが生じたり、表面を被覆する液滴が不規則に分布したりするため、目に見える欠陥が残る可能性があった。さらに、スプレーによって粒子が衝突する時間が異なれば、塗装の被覆率や外観が変化してしまう可能性があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、ターンノズルアセンブリを備えた吹き付け塗装装置およびターンノズルアセンブリを用いたガラス物体の塗装方法が必要とされている。ターンノズルアセンブリは、１台の噴霧器（例えば、エアレス吹き付け器）から行った１回の液滴散布をエアターンによって修正することにより、バイアル形状の特定の部分（側壁など）用に設計された液滴分布が持つ利点を生かしながら、バイアルに「命中しない（miss）」ように設計された部分の進路を別の方向に変えて、ガラス物体の底角部や底部の設置領域のようなスプレーノズルから直接アクセスできない表面を塗装することを可能とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
一実施形態によれば、ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置は、塗装材料を含む塗装材料供給源と、スプレーノズルアセンブリと、ターンノズルアセンブリと、を備えている。スプレーノズルアセンブリは、塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルを備えている。スプレーノズルは、ガラス物体に向かう第１の方向に塗装材料を向けて、オーバースプレー量の塗装材料がガラス物体の傍を通ってガラス物体の見通し線外の領域を迂回するようにオーバースプレー量の塗装材料を供給するように配置、構成されている。ターンノズルアセンブリは、加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルを備えている。ターンノズルは、第１の方向とは異なる、ガラス物体への見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の進路を変えて見通し線外の領域に導くように配置、構成されている。
【0008】
他の実施形態によれば、吹き付け塗装装置を用いてガラスパッケージに塗装材料を塗装する方法が提供される。本方法は、挟持デバイスでガラスパッケージを把持するステップを含む。また、スプレーノズルアセンブリのスプレーノズルを使用して、塗装材料をガラスパッケージの外表面に向ける。スプレーノズルは、ガラスパッケージに向かう第１の方向に塗装材料を向けて、ガラスパッケージの見通し線外の領域を迂回するオーバースプレー量の塗装材料を供給するように配置、構成されている。さらに、ターンノズルアセンブリのターンノズルを使用して、ガラスパッケージを迂回するオーバースプレー量の塗装材料の進路を変えてガラスパッケージの見通し線外の領域に導く。ターンノズルは、第１の方向とは異なる、ガラスパッケージの見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の方向および運動量を見通し線外の領域に向かうように変化させるように配置、構成されている。
【0009】
以下の詳細な説明において、本発明のガラス物品ならびにその製造方法および製造プロセスのさらなる特徴および利点を記載する。下記のさらなる特徴および利点は、当業者であれば、ある程度はその説明からただちに理解するであろうし、あるいは、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および添付の図面を含む本明細書に記載の実施形態を実施することによって理解することであろう。
【0010】
上述の概略的な説明および以下の詳細な説明はいずれも、種々の実施形態を説明するものであり、特許請求する主題の性質および特徴を理解するための概観または枠組みを提供することを意図したものであることを理解されたい。添付の図面は、種々の実施形態の理解をより深めるために添付するものであり、本明細書に組み入れられ、その一部をなすものとする。図面は、本明細書に記載の種々の実施形態を例示的に示すものであり、以下の詳細な説明と合わせて、特許請求する主題の原理および作用を説明するためのものである。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、ターンノズルアセンブリを備える吹き付け塗装装置の一部を示す模式図
【図5】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、ターンノズルアセンブリを利用する吹き付け塗装装置の一部を示す分解図
【図7】本明細書に図示、説明する１つ以上の実施形態に係る、ターンノズルアセンブリの一部を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【0012】
本明細書に記載の実施形態は、概して、ガラスパッケージや医薬品容器などの物体の外表面に塗装材料を塗布するために使用される吹き付け塗装装置に関するものである。吹き付け塗装装置は、塗装材料を含む塗装材料供給源を備えている。スプレーノズルアセンブリは、塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルを備えている。スプレーノズルは、ガラス物体に向かう第１の方向に塗装材料を向けて、ガラス物体に命中しない塗装材料の量であるオーバースプレー量の塗装材料を供給するように配置、構成されている。ターンノズルアセンブリは、加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルを備えている。ターンノズルは、第１の方向とは異なる、ガラス物体への見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、オーバースプレー量の塗装材料の進路を変えるように配置、構成されている。
【0013】
図１を参照すると、スプレーノズル１４を備えるスプレーノズルアセンブリ１２と、ターンノズル１８を備えるターンノズルアセンブリ１６とを備える、吹き付け塗装装置１０の一部が示されている。スプレーノズルアセンブリ１２は、塗装材料を収容した塗装材料供給源２０に流体接続され、ガラス物体Ｏに向かう第１の方向Ｄ１に塗装材料を向けるように配置されている。いくつかの実施形態では、スプレーノズル１４をエアレススプレーノズルとすることができる。スプレーノズル１４は、部品面積当たりの液滴の量と分布が望ましいものとなるように液滴を供給することにより、１部品当たりの液体量として選択された量の液体で均一な塗装を行うことができるように構成されている。ターンノズル１８は、加圧ガスを収容した加圧ガス供給源２２に流体接続され、第１の方向Ｄ１とは異なる、ガラス物体Ｏへの見通し線外の領域２４に向かう第２の方向Ｄ２に加圧ガスを向けるように配置されている。なお、本明細書において、「見通し線外の領域（non-line of sight area）」という用語は、スプレーノズル１４により直接アクセスすることができないガラス物体Ｏの領域を指す。図示の例では、見通し線外の領域２４はスプレーノズル側とは異なる方向を向いており、スプレーノズル１４から出るオーバースプレー量の塗装材料（点線２５で示す）は、ガラス物体Ｏを迂回する（ガラス物体Ｏに命中しない）。
【0014】
ここで軽く図２を参照すると、図２にはガラス物体Ｏだけを切り離して図示している。ガラス物体Ｏは、胴部２６を備えている。胴部２６は、ガラス物体Ｏの内容物の大部分を収容する、ガラス物体Ｏにおいて最大の容積を有する部分である。胴部２６は、ガラス物体Ｏの肩部３６から底角部（heel）４２まで延びる側壁３０により形成される。胴部２６内の容積空間への出し入れは、ガラス物体Ｏの開口部２８から行うことができる。いくつかの実施形態では、ガラス物体Ｏはフランジ３１を備えることもできる。フランジ３１は、キャップなどの閉塞具に対するシール面を開口部２８に設けて、かかる閉塞具に液密・気密性を与えるものである。フランジ３１は、ガラス物体Ｏの「仕上げ」と呼ぶこともできる。なお、フランジ３１に他の閉塞構造を設けることもでき、例えば、ねじ切り加工を施したキャップまたは閉塞具と係合するねじ山を設けることができる。そして、フランジ３１と胴部２６の間に、首部３４と肩部３６がある。首部３４は、フランジ３１や胴部２６よりも小さい外径（または幅）を有することができる。首部３４の内径は、開口部２８の直径と実質的に同径とすることができる。肩部３６は、首部３４から胴部２６にかけて外側に広がる移行部となる。肩部３６は、首部３４から胴部２６にかけて、角張りができないように全体的にカーブした移行部を有することができる。そして、胴部２６の反対側の端部が、底部４０である。底角部４２は、胴部２６から底部４０にかけて内側に入る移行部となる。底角部４２も、胴部２６から底部４０にかけて、角張りができないように全体的にカーブした移行部を有することができる。
【0015】
図１に戻ると、ガラス物体Ｏは、把持デバイス４６により、スプレーノズル１４とターンノズル１８の双方に隣接した位置に保持される。把持デバイス４６は、ガラス物体Ｏを把持するために使用される把持フィンガー４８を備えることができる。図示の例では、ガラス物体Ｏは医薬品バイアルであり、把持デバイス４６はフランジ３１でガラス物体Ｏを把持して保持する。これにより、把持デバイス４６は、ガラス物体Ｏを把持すると同時に、塗装作業中に開口部２８を覆って、塗装材料が容器内部に侵入するのを防ぐことができる。
【0016】
把持デバイス４６は、側壁３０が円柱のように鉛直方向にまっすぐ延び、かつ底部４０が床と概ね平行に延びる概ね鉛直な向きとなるように、ガラス物体Ｏを保持する。なお、図では、側壁３０がまっすぐに延びるものとして示されているが、他の任意の適切な側壁形状を採用することができ、例えば、丸みを帯びた形状、段差のある形状、リブのある形状などが考えられる。塗装材料は、スプレーノズル１４によりＤ１の方向に噴霧されてガラス物体Ｏに到達する。方向Ｄ１と方向Ｄ２は、各方向に関連するノズルオリフィスの幾何学的中心を通過し、かつノズルの先端開口部を含む平面に垂直な直線により定めることができる。図示の通り、スプレーノズル１４の向きは、オーバースプレー量２５の塗装材料がガラス物体Ｏに命中しない噴霧方向角度である、水平から約３０度～約６５度の噴霧方向角度θ１が得られる、概ね下向きに傾斜しながら側壁３０に向かう向きとされる。一方、気体（例えば、空気、窒素など）は、ターンノズル１８によりＤ２の方向に向けられてガラス物体Ｏに到達する。図示の通り、ターンノズル１８の向きは、約４５度～約６５度の噴射方向角度θ２が得られる、概ね上向きに傾斜しながら概ね底角部４２および底部４０に向かう向きとされる。ガラス物体Ｏがこのような向きとされることから、底角部４２と底部４０を、ガラス物体Ｏの見通し線外の領域２４と呼ぶことができる。
【0017】
適切な噴霧方向角度と適切な噴射方向角度については、所望、既知、または所望かつ既知の噴霧特性、および塗装処理中のガラス物体Ｏの形状と方向に基づいて、任意の角度を選択することができる。図示の例では、把持デバイス４６はモータ５４に動作可能に接続されており、モータ５４を利用して、塗装プロセス時にガラス物体Ｏを高速で回転させ、これにより、ガラス物体Ｏに塗布する塗装材料の均一性を高めている。このような肩部３６、胴部２６、底角部４２、および底部４０を備えるガラス物体Ｏの外表面全体にわたる塗装材料の均一性が、塗装材料の噴霧特性とガスの噴射特性を決定する際に考慮すべき点となる。ターンノズル１８では、この観点から、加圧ガスを使用してオーバースプレー量の塗装材料の進路を変えている。本明細書において、「オーバースプレー量（overspray amount）」という用語は、ガラス物体Ｏに命中しない塗装材料の量を指す。ターンノズル１８の向きと噴射特性は、オーバースプレー量２５の向きを底角部４２の方に変えて、オーバースプレー量２５が底部４０上に塗り広げられるように選択される。また、塗装材料のうちの、ガラス物体Ｏの側壁３０を伝って下に落ちる部分の向きを、底角部４２と底部４０の方に変えて、底角部４２と底部４０に到達させるように、ターンノズル１８の向きと噴射特性を選択することもできる。
【0018】
高速生産または大量生産の製造環境では、ターンノズル１８への塗装材料の堆積も懸念される。ターンノズル１８への塗装材料の堆積は、ターンノズル１８にオーバースプレー量の塗装材料が直接衝突すること、または浮遊した塗装材料の液滴が間接的な堆積や飛沫同伴を起こすことにより発生する。塗装材料の液滴の浮遊は、ベルヌーイの定理により生じる。つまり、ターンノズル１８を通る高速の気流によりターンノズル外側の圧力が低下し、この低圧により、液滴の飛沫同伴が生じる。そして、やがて、ターンノズル１８上の堆積物が、性能に影響を及ぼすほどの量に達してしまう場合もある。これは、堆積物が積もることにより、わずかな噴射流の偏向が生じた結果、動作距離の移動を経た噴射ノズルからの噴射流のガラス物体Ｏへの衝突位置が、所望の設定点から移動して（ずれて）しまう場合があるためである。所望の設定点からのずれは、それがたとえ小さなずれ（例えば、１０ｍｍ以下）であっても、ガラス物体Ｏの底角部４２および底部４０の領域（すなわち、下側に回り込ませる下折領域（under-turned area））での塗装性能に悪影響を及ぼす可能性がある。そのため、以下に詳細に説明するシールド（シュラウド）を、ターンノズル１８に設けることができる。
【0019】
図３を参照すると、図３にはターンノズル１８だけを切り離して図示している。ターンノズル１８は、ノズル本体５６と、並列に並べられた複数のサブノズル５８とを備えている。サブノズル５８は単体のノズル本体５６といずれも個々に流体連通しており、複数のサブノズル５８により、ターンノズル１８の幅方向に延びる配列が形成されている。図示の例では、サブノズル５８は１６個であるが、１６個より多いまたは少ない個数のサブノズルとすることもできる。例えば、２個以上、５個以上、１０個以上、１５個以上、２０個以上、３０個以上、５個～２５個のサブノズルとすることができる。サブノズルの個数は、ガラス物体のサイズと形状、および塗装材料の特性に少なくとも一部依存すると考えられる。
【0020】
また、ターンノズル１８は、マニホールド６４のコネクタ６２に接続されるコネクタ部６０をさらに備えている。マニホールド６４は、本体６６を備えており、本体６６を貫通して複数の通路６８、７０、７２が延びている。通路７０は、加圧空気をターンノズル１８に送るための送気通路であり、コネクタ６２と流体連通している。通路６８、７２は、パージ空気を流すためのガスパージ通路であり、加圧空気供給源（または他のガス供給源）と流体連通している。なお、図では、２本のガスパージ通路６８、７２を示しているが、ガスパージ通路は１本、または３本以上とすることもできる。
【0021】
図３および図４を参照すると、マニホールド６４の形状は、ターンノズル１８の一部を包み込むシュラウド７４の断面形状に対応させることができる。シュラウド７４は、上部７６と、下部７８と、側部８０、８２と、ノズル側端部８４と、マニホールド側端部８６とを備えている。マニホールド６４はシュラウド７４のマニホールド側端部８６に係合しており、そこからノズル側端部８４に向かってターンノズル１８が延出している。ノズル側端部８４は、サブノズル５８の配列形状に対応する幅方向に細長い形状のノズル開口部８８を有している。図４に最も分かりやすく示されているように、ノズル側端部８４には、ノズル開口部８８に近づくにつれて中心に向かって細くなるテーパが付けられている。シュラウド７４は、落下する塗装材料からターンノズル１８を遮蔽する構造的なシールドとしての役割と、塗装材料の液滴をはじき飛ばす空気シールドを設けるために、ガスパージ通路６８、７２の一方または両方からパージ空気を通すことができる包囲体（容積）としての役割を兼ねている。
【0022】
ターンノズルアセンブリ１６を設計する際に考慮すべき点として、ノズル開口部８８の寸法と、サブノズル５８の先端９０のノズル開口部８８からの後退量（recess depth）という相互に関連する２つのポイントがある。ノズル開口部のサイズは、ターンノズル１８の空気噴流の平均流量特性および乱流流量特性に影響を与えない範囲で最小化することが望ましいと考えられる。なぜなら、ノズル開口部８８とターンノズル１８のコア噴流との間の領域を小さくすると、ガスパージ通路６８、７２（図３）から流れてくるパージ空気の速度が上昇し、侵入しようとする塗装材料の液滴をはじき飛ばす効果を増大させることができるためである。しかし、その一方で、パージ空気の速度は、ターンノズル１８からの空気噴流よりも抑える必要がある。さもないと、空気噴流の方向が変わり、得られる噴射流が、意図している噴射流とは実質的に異なるものとなってしまうとなる恐れがあるためである。
【0023】
特に図４を参照すると、シュラウド７４は、幅Ｗと高さＨを持つノズル開口部８８を備えている。ターンノズルアセンブリ１６の試作品で、連続５０００回噴霧試験を行い、この試験の観察結果に基づいて、サブノズル５８の先端列が持つ全体的な先端形状（以下、ターンノズル先端部９４と呼ぶ）にほぼ一致するノズル開口部８８が選択された。実際、ノズル開口部８８のサイズは、ノズル先端部９４の寸法に依存すると考えられる。図示の例では、ノズル開口部８８の寸法は４ｍｍ×４２ｍｍである。また、シュラウド７４の下部７８には、側部８０、８２より中心寄りの両端部９８、９９で終端する切り込み９６が設けられている。切り込み９６は、例えば、深さ１ｍｍ～３ｍｍ、幅２０ｍｍ～４０ｍｍとすることができる。切り込み９６により、余分な塗装材料が飛沫同伴により包囲体内に侵入してノズル先端部９４への堆積の潜在的源となることを許すことなく、余分な塗装材料をノズル開口部８８から落下させることができる。
【0024】
一方、ターンノズル先端部９４のノズル開口部８８からの後退量については、後退量を大きくすれば、落下する塗装材料とターンノズル先端部９４との距離をさらに離すことができるものの、噴射方向を所望の方向とするためには、ノズル開口部８８からターンノズル先端部９４までの距離を小さくすることが望ましいことが判明している。したがって、限られた後退量ｄだけ後退させることが望ましいと考えられる。例えば、適切な後退量ｄは、約１ｍｍ～約５ｍｍとすることができる。ただし、後退量ｄは、特定のターンノズルの先端寸法、流量、シュラウドの構成によって異なると考えられる。
【0025】
また、ターンノズルアセンブリ１６について考慮すべき点として、他にも例えば、噴流の衝突位置、ターンノズルとガラス物体との距離、噴射流量を挙げることができる。図１を再び参照すると、噴流の衝突位置Ｌは、底部４０の中心から半径方向の位置とすることができる。噴流衝突位置Ｌは、噴射方向Ｄ２がガラス物体Ｏに交差する点によりほぼ求めることができる。ターンノズル１８は、側壁３０と底角部４２を迂回した塗装材料や、側壁３０を伝って流れ落ちてくる塗装材料の進路を変えて、底角部４２を回って底部４０に広がるようにするために使用されるものであるため、底角部４２と底部４０の幾何学的中心の間の位置となるように噴流の衝突位置Ｌを選択することが望ましいと考えられる。例えば、半径（Ｒ）１０ｍｍの底部４０の場合、適切な衝突位置Ｌは、中心から１ｍｍ～７ｍｍの位置、例えば、５ｍｍ（すなわち、１／２Ｒ）の位置とすることができる。ただし、スプレーの被覆範囲によっては、側壁３０や、底部４０、底角部４２に何らかの空気を衝突させることもできる。
【0026】
ターンノズル距離Ｄｔは、ノズル先端部９４からガラス物体Ｏまでの距離である。適切なターンノズル距離Ｄｔは、１０ｍｍ～３０ｍｍの範囲から選択することができ、例えば、１５ｍｍから２５ｍｍの範囲、例えば約２０ｍｍを選択することができる。ターンノズル距離Ｄｔは、ガラス物体のサイズや形状、使用する塗装材料など、任意の数の因子に依存すると考えられる。また、ターンノズル距離Ｄｔに影響を与える他の因子として、噴射流量もある。適切な噴射流量は、例えば、毎分１立方フィート（約２８．３リットル）～毎分５立方フィート（約１４１．６リットル）の範囲から選択することができ、例えば、毎分３立方フィート（約８５リットル）を選択することができる。
【0027】
ポリイミドベースの被膜など、さまざまな塗装材料に関する詳細については、２０１３年２月２８日を出願日とする米国特許出願公開第２０１３／０１７１４５６号明細書（発明の名称「Glass Articles with Low-Friction Coatings」）、２０１３年２月２８日を出願日とする米国特許出願公開第２０１３／０２２４４０７号明細書（発明の名称「Glass Articles with Low-Friction Coatings」）、２０１３年３月１４日を出願日とする米国特許出願公開第２０１４／０００１０７６号明細書（発明の名称「Delamination Resistant Glass Containers with Heat-Tolerant Coatings」）、２０１３年６月２８日を出願日とする米国特許出願公開第２０１４／０００１１４３号明細書（発明の名称「Delamination Resistant Glass Containers with Heat-Tolerant Coatings」）、２０１３年１１月８日を出願日とする米国特許出願公開第２０１４／０１５１３２０号明細書（発明の名称「Glass Containers with Delamination Resistance and Improved Damage Tolerance」）、２０１３年１１月８日を出願日とする米国特許出願公開第２０１４／０１５１３２１号明細書（発明の名称「Glass Containers with Improved Strength and Improved Damage Tolerance」）、２０１３年１１月８日を出願日とする米国特許出願公開第２０１４／０１５１３７０号明細書（発明の名称「Strengthened Glass Containers Resistant to Delamination and Damage」）、２０１５年７月２９日を出願日とする米国特許出願公開第２０１５／０３２９４１６号明細書（発明の名称「Glass Articles with Low-Friction Coatings」）、２０１５年７月２９日を出願日とする米国特許出願公開第２０１５／０３６０９９９号明細書（発明の名称「Glass Articles with Low-Friction Coatings」）、２０１３年１０月１１日を出願日とする米国特許第９０３４４４２号明細書（発明の名称「Strengthened Borosilicate Glass Containers with Improved Damage Tolerance」）、および２０１３年１０月１８日を出願日とする米国特許第９４２８３０２号明細書（発明の名称「Delamination Resistant Glass Containers with Heat-Tolerant Coatings」）に見出だすことができる。これら各明細書のすべての開示内容は、参照により本明細書に援用するものとする。
【0028】
ここで、図５および図６を参照すると、ターンノズルアセンブリ１０２用のスピード結合アセンブリ１００が図示されている。結合アセンブリ１００はターンノズル取付構造体１０４を備えており、ターンノズル取付構造体１０４は支持体１０６に取り付けられている。ターンノズル取付構造体１０４は基部１０８を備えており、この基部１０８にターンノズル１１８が取り付けられる。基部１０８は、ターンノズル１１８の両側部の位置合わせ開口部１１２と嵌合する１つ以上の位置合わせピン１１０を備えている。ピン１１０には、つまみネジ１１４などの適切なコネクタを取り付けることができる。ターンノズル１１８のコネクタ部１６０はコネクタ１２０に接続されており、このコネクタ１２０が、マニホールド１２４の溝穴１２２に入れられる。上述したように、マニホールド１２４内には、シュラウド１７４により得られる包囲体に加圧空気を送るための空気パージ通路１６８、１７２が貫通している。
【0029】
取付構造体１０４の所定位置にターンノズル１１８を配置すると、次に、シュラウド１７４をターンノズル１１８の上にスライドさせることができる。シュラウド１７４は、その下部１７８を貫通する開口部１７５を有することができ、基部１０８が持つ溝１３０に沿って、下部１７８をスライドさせることができる。シュラウド１７４は、ダボピン１３４が入る取付開口１７６を有する取付フランジ１３２をさらに備えることができる。この場合も、つまみネジ１３６などの適切な締結具を使用して、シュラウド１７４をターンノズル１１８の周囲に固定することができる。そして、着脱可能な部分壁１４０を使用して、コネクタ１２０をマニホールド１２４の溝穴１２２内に固定するとともに、シュラウド１７４の包囲体を密閉することができる。
【0030】
なお上記では、サブノズルが直線状に配列される特定のターンノズル構成について説明したが、他のターンノズル構成も企図されている。例えば、図７を参照すると、他のターンノズル２００は、第１のサブノズル２０２と第２のサブノズル２０４とを備えている。この例では、第１のサブノズル２０２が第２のサブノズル２０４の上方に位置している。第１のサブノズル２０２は、概ね水平に（例えば、０．５度以下の下方傾斜で）配置され、ガラス物体Ｏの胴部２０６に対して垂直かつ水平に平行な第１の方向Ｄ１に第１のガス噴射（例えば、空気噴射または窒素噴射）を行う。一方、第２のサブノズル２０４は、水平に対して角度をつけた方向に延在し、第１の方向Ｄ１から角度θ（例えば、約２５度～約４５度の角度、例えば、３３.５度の角度）だけオフセットされた第２の方向Ｄ２に第２のガス噴射を行う。第１のサブノズル２０２の上部から第２のサブノズル２０４の上部までの距離ｄｓは、４ｍｍ～７ｍｍ、例えば４．５ｍｍとすることができる。
【0031】
ガラス物体Ｏからサブノズル２０２、２０４までの距離Ｄｔは、６ｍｍ～１８ｍｍ、例えば、約１２ｍｍとすることができる。底角部２０８から第１のサブノズル２０２の上部までの距離は、０ｍｍ～３ｍｍとすることができる。ここで軽く図８を参照すると、第１のサブノズル２０２および第２のサブノズル２０４の先端２１０、２１２は、高さに比べて幅が長い楕円形などの非円形形状を有することができる。例えば、幅ｗを約７．５ｍｍ、高さｈを約４ｍｍとすることができる。第１のサブノズル２０２と第２のサブノズル２０４への圧力は、毎時１５０標準立方フィート（１５０立方フィートは約４２４７．５リットル）以下のガス流量で３０～５０ｐｓｉ（約２０６．８～３４４．７ｋＰａ）とすることができる。なお、距離などの寸法や流量は、ノズルの形状、使用する塗装材料、ガス流量などの因子によって変化させることができる。
【0032】
上述の装置および方法は、ガラス物体の下側を塗装することができるよう、側壁を迂回した液体塗装材料や側壁に吹き付けた液体塗装材料の進路を変えて、角隅部を回ってガラス物体の下側に沿って進むようにするために使用されるターンノズルを提供する。塗装材料を２回吹き付けるのではなく、塗装材料の進路を変えるという手法をとることにより、ガラス物体の塗装に使用する塗装材料の量を減らすことができるとともに、ガラス物体上の塗装材料層が重なることにより生じる、目に見える跡を減らす、さらにはなくすことすら可能となる。また、塗装材料の進路を変えるという手法をとることにより、塗装材料の使用量を減らすことができるとともに、液体スプレーノズルの数を削減して塗装プロセスを簡略化することもできる。また、シュラウドを使用することにより、ターンノズルを汚れから保護し、ノズルのメンテナンス時間と頻度を減らすことができるとともに、メンテナンスを複数回行った後でも、ターンノズルの配置設定が崩れない構成とすることができる。
【0033】
以下の番号を付した各項を参照して、複数の実施形態を記載することができる。なお、以下では、好適な特徴を従属項で示している。
【0034】
第１項
ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置であって、
塗装材料を含む塗装材料供給源と、
前記塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルであって、前記ガラス物体に向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、オーバースプレー量の前記塗装材料が前記ガラス物体の傍を通って前記ガラス物体の見通し線外の領域を迂回するように前記オーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されているスプレーノズルを備えるスプレーノズルアセンブリと、
加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルであって、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、前記塗装材料の進路を変えて前記見通し線外の領域に導くように配置、構成されているターンノズルを備えるターンノズルアセンブリと、
を備える吹き付け塗装装置。
ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置であって、
塗装材料を含む塗装材料供給源と、
前記塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルであって、前記ガラス物体に向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、オーバースプレー量の前記塗装材料が前記ガラス物体の傍を通って前記ガラス物体の見通し線外の領域を迂回するように前記オーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されているスプレーノズルを備えるスプレーノズルアセンブリと、
加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルであって、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、前記塗装材料の進路を変えて前記見通し線外の領域に導くように配置、構成されているターンノズルを備えるターンノズルアセンブリと、
を備える吹き付け塗装装置。
【0035】
第２項
前記ターンノズルアセンブリが、前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドをさらに備える、第１項に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルアセンブリが、前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドをさらに備える、第１項に記載の吹き付け塗装装置。
【0036】
第３項
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、第２項に記載の吹き付け塗装装置。
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、第２項に記載の吹き付け塗装装置。
【0037】
第４項
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、第３項に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、第３項に記載の吹き付け塗装装置。
【0038】
第５項
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、第４項に記載の吹き付け塗装装置。
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、第４項に記載の吹き付け塗装装置。
【0039】
第６項
前記シュラウドが、ガス流入口を有するマニホールドと係合しており、加圧ガスは前記ガス流入口から前記包囲体を通過するように導かれる、第３項または第４項に記載の吹き付け塗装装置。
前記シュラウドが、ガス流入口を有するマニホールドと係合しており、加圧ガスは前記ガス流入口から前記包囲体を通過するように導かれる、第３項または第４項に記載の吹き付け塗装装置。
【0040】
第７項
前記吹き付け塗装装置が、前記ガラス物体を挟持して、前記ガラス物体を前記ターンノズルと並べて保持するように構成された挟持デバイスをさらに備え、
前記ガラス物体が、バイアルであり、前記下折領域が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部で構成される、第１項～第６項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
前記吹き付け塗装装置が、前記ガラス物体を挟持して、前記ガラス物体を前記ターンノズルと並べて保持するように構成された挟持デバイスをさらに備え、
前記ガラス物体が、バイアルであり、前記下折領域が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部で構成される、第１項～第６項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
【0041】
第８項
前記ターンノズルが、毎分１立方フィート（約２８．３リットル）～毎分５立方フィート（約１４１．６リットル）の流量で前記第２の方向に前記加圧ガスを向ける、第１項～第７項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルが、毎分１立方フィート（約２８．３リットル）～毎分５立方フィート（約１４１．６リットル）の流量で前記第２の方向に前記加圧ガスを向ける、第１項～第７項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
【0042】
第９項
前記ターンノズルが、複数のサブノズルの配列を備える、第１項～第８項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルが、複数のサブノズルの配列を備える、第１項～第８項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
【0043】
第１０項
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、第１項～第９項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、第１項～第９項のいずれかに記載の吹き付け塗装装置。
【0044】
第１１項
吹き付け塗装装置を用いてガラスパッケージに塗装材料を塗装する方法であって、
挟持デバイスで前記ガラスパッケージを把持するステップと、
スプレーノズルアセンブリのスプレーノズルを使用して、前記塗装材料を前記ガラスパッケージの外表面に向けるステップであって、前記スプレーノズルが、前記ガラスパッケージに向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、前記ガラスパッケージの見通し線外の領域を迂回するオーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されている、ステップと、
ターンノズルアセンブリのターンノズルを使用して、前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変えて前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に導くステップであって、前記ターンノズルが、前記第１の方向とは異なる、前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の方向および運動量を前記見通し線外の領域に向かうように変化させるように配置、構成されている、ステップと、
を含む方法。
吹き付け塗装装置を用いてガラスパッケージに塗装材料を塗装する方法であって、
挟持デバイスで前記ガラスパッケージを把持するステップと、
スプレーノズルアセンブリのスプレーノズルを使用して、前記塗装材料を前記ガラスパッケージの外表面に向けるステップであって、前記スプレーノズルが、前記ガラスパッケージに向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、前記ガラスパッケージの見通し線外の領域を迂回するオーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されている、ステップと、
ターンノズルアセンブリのターンノズルを使用して、前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変えて前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に導くステップであって、前記ターンノズルが、前記第１の方向とは異なる、前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の方向および運動量を前記見通し線外の領域に向かうように変化させるように配置、構成されている、ステップと、
を含む方法。
【0045】
第１２項
前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変える前記ステップ中に、前記ガラスパッケージを回転させるステップをさらに含む、第１１項に記載の方法。
前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変える前記ステップ中に、前記ガラスパッケージを回転させるステップをさらに含む、第１１項に記載の方法。
【0046】
第１３項
前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドでターンノズルを包囲することにより、前記ターンノズルを塗装材料から遮蔽するステップをさらに含む、第１１項または第１２項に記載の方法。
前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドでターンノズルを包囲することにより、前記ターンノズルを塗装材料から遮蔽するステップをさらに含む、第１１項または第１２項に記載の方法。
【0047】
第１４項
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、第１３項に記載の方法。
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、第１３項に記載の方法。
【0048】
第１５項
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、第１４項に記載の方法。
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、第１４項に記載の方法。
【0049】
第１６項
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、第１５項に記載の方法。
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、第１５項に記載の方法。
【0050】
第１７項
前記包囲体を通過するように加圧ガスを導くステップをさらに含む、第１４項～第１６項のいずれかに記載の方法。
前記包囲体を通過するように加圧ガスを導くステップをさらに含む、第１４項～第１６項のいずれかに記載の方法。
【0051】
第１８項
前記ガラスパッケージが、バイアルであり、前記下折部が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部である、第１１項～第１７項のいずれかに記載の方法。
前記ガラスパッケージが、バイアルであり、前記下折部が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部である、第１１項～第１７項のいずれかに記載の方法。
【0052】
第１９項
前記吹き付け塗装装置が、前記挟持デバイスに動作可能に連結されたモータをさらに備え、前記スプレーノズルを使用して前記塗装材料を塗布する際に、前記モータにより前記バイアルを回転させる、第１８項に記載の方法。
前記吹き付け塗装装置が、前記挟持デバイスに動作可能に連結されたモータをさらに備え、前記スプレーノズルを使用して前記塗装材料を塗布する際に、前記モータにより前記バイアルを回転させる、第１８項に記載の方法。
【0053】
第２０項
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラスパッケージへの前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、第１１項～第１９項のいずれかに記載の方法。
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラスパッケージへの前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、第１１項～第１９項のいずれかに記載の方法。
【0054】
当業者であれば、特許請求の範囲に記載の主題の趣旨および範囲から逸脱しない範囲で、本明細書に記載の実施形態に種々の変形および変更を加えることができることは明らかであろう。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物を逸脱しない限り、本明細書に記載の種々の実施形態に対する変形および変更も本明細書の範囲に含むことが意図されている。
【0055】
以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。
【0056】
実施形態１
ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置であって、
塗装材料を含む塗装材料供給源と、
前記塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルであって、前記ガラス物体に向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、オーバースプレー量の前記塗装材料が前記ガラス物体の傍を通って前記ガラス物体の見通し線外の領域を迂回するように前記オーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されているスプレーノズルを備えるスプレーノズルアセンブリと、
加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルであって、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、前記塗装材料の進路を変えて前記見通し線外の領域に導くように配置、構成されているターンノズルを備えるターンノズルアセンブリと、
を備える吹き付け塗装装置。
ガラス物体の外表面に塗装材料を塗布する吹き付け塗装装置であって、
塗装材料を含む塗装材料供給源と、
前記塗装材料供給源に流体接続されたスプレーノズルであって、前記ガラス物体に向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、オーバースプレー量の前記塗装材料が前記ガラス物体の傍を通って前記ガラス物体の見通し線外の領域を迂回するように前記オーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されているスプレーノズルを備えるスプレーノズルアセンブリと、
加圧ガス供給源に流体接続されたターンノズルであって、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、前記塗装材料の進路を変えて前記見通し線外の領域に導くように配置、構成されているターンノズルを備えるターンノズルアセンブリと、
を備える吹き付け塗装装置。
【0057】
実施形態２
前記ターンノズルアセンブリが、前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドをさらに備える、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルアセンブリが、前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドをさらに備える、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
【0058】
実施形態３
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、実施形態２に記載の吹き付け塗装装置。
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、実施形態２に記載の吹き付け塗装装置。
【0059】
実施形態４
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、実施形態３に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、実施形態３に記載の吹き付け塗装装置。
【0060】
実施形態５
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、実施形態４に記載の吹き付け塗装装置。
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、実施形態４に記載の吹き付け塗装装置。
【0061】
実施形態６
前記シュラウドが、ガス流入口を有するマニホールドと係合しており、加圧ガスは前記ガス流入口から前記包囲体を通過するように導かれる、実施形態３に記載の吹き付け塗装装置。
前記シュラウドが、ガス流入口を有するマニホールドと係合しており、加圧ガスは前記ガス流入口から前記包囲体を通過するように導かれる、実施形態３に記載の吹き付け塗装装置。
【0062】
実施形態７
前記吹き付け塗装装置が、前記ガラス物体を挟持して、前記ガラス物体を前記ターンノズルと並べて保持するように構成された挟持デバイスをさらに備え、
前記ガラス物体が、バイアルであり、前記下折領域が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部で構成される、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
前記吹き付け塗装装置が、前記ガラス物体を挟持して、前記ガラス物体を前記ターンノズルと並べて保持するように構成された挟持デバイスをさらに備え、
前記ガラス物体が、バイアルであり、前記下折領域が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部で構成される、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
【0063】
実施形態８
前記ターンノズルが、毎分１立方フィート（約２８．３リットル）～毎分５立方フィート（約１４１．６リットル）の流量で前記第２の方向に前記加圧ガスを向ける、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルが、毎分１立方フィート（約２８．３リットル）～毎分５立方フィート（約１４１．６リットル）の流量で前記第２の方向に前記加圧ガスを向ける、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
【0064】
実施形態９
前記ターンノズルが、複数のサブノズルの配列を備える、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルが、複数のサブノズルの配列を備える、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
【0065】
実施形態１０
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラス物体への前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、実施形態１に記載の吹き付け塗装装置。
【0066】
実施形態１１
吹き付け塗装装置を用いてガラスパッケージに塗装材料を塗装する方法であって、
挟持デバイスで前記ガラスパッケージを把持するステップと、
スプレーノズルアセンブリのスプレーノズルを使用して、前記塗装材料を前記ガラスパッケージの外表面に向けるステップであって、前記スプレーノズルが、前記ガラスパッケージに向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、前記ガラスパッケージの見通し線外の領域を迂回するオーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されている、ステップと、
ターンノズルアセンブリのターンノズルを使用して、前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変えて前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に導くステップであって、前記ターンノズルが、前記第１の方向とは異なる、前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の方向および運動量を前記見通し線外の領域に向かうように変化させるように配置、構成されている、ステップと、
を含む方法。
吹き付け塗装装置を用いてガラスパッケージに塗装材料を塗装する方法であって、
挟持デバイスで前記ガラスパッケージを把持するステップと、
スプレーノズルアセンブリのスプレーノズルを使用して、前記塗装材料を前記ガラスパッケージの外表面に向けるステップであって、前記スプレーノズルが、前記ガラスパッケージに向かう第１の方向に前記塗装材料を向けて、前記ガラスパッケージの見通し線外の領域を迂回するオーバースプレー量の前記塗装材料を供給するように配置、構成されている、ステップと、
ターンノズルアセンブリのターンノズルを使用して、前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変えて前記ガラスパッケージの前記見通し線外の領域に導くステップであって、前記ターンノズルが、前記第１の方向とは異なる、前記見通し線外の領域に向かう第２の方向に加圧ガスを向けることにより、塗装材料の方向および運動量を前記見通し線外の領域に向かうように変化させるように配置、構成されている、ステップと、
を含む方法。
【0067】
実施形態１２
前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変える前記ステップ中に、前記ガラスパッケージを回転させるステップをさらに含む、実施形態１１に記載の方法。
前記オーバースプレー量の前記塗装材料の進路を変える前記ステップ中に、前記ガラスパッケージを回転させるステップをさらに含む、実施形態１１に記載の方法。
【0068】
実施形態１３
前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドでターンノズルを包囲することにより、前記ターンノズルを塗装材料から遮蔽するステップをさらに含む、実施形態１１に記載の方法。
前記ターンノズルの一部を包み込む包囲体を形成するシュラウドでターンノズルを包囲することにより、前記ターンノズルを塗装材料から遮蔽するステップをさらに含む、実施形態１１に記載の方法。
【0069】
実施形態１４
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、実施形態１３に記載の方法。
前記シュラウドが、前記シュラウドの端部に出口開口部を有しており、
前記ターンノズルの先端部が、前記出口開口部から前記包囲体の内部にオフセットされている、実施形態１３に記載の方法。
【0070】
実施形態１５
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、実施形態１４に記載の方法。
前記ターンノズルの先端部の幅が、該先端部の高さよりも大きい、実施形態１４に記載の方法。
【0071】
実施形態１６
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、実施形態１５に記載の方法。
前記出口開口部の幅が、前記出口開口部の高さよりも大きい、実施形態１５に記載の方法。
【0072】
実施形態１７
前記包囲体を通過するように加圧ガスを導くステップをさらに含む、実施形態１４に記載の方法。
前記包囲体を通過するように加圧ガスを導くステップをさらに含む、実施形態１４に記載の方法。
【0073】
実施形態１８
前記ガラスパッケージが、バイアルであり、前記下折部が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部である、実施形態１１に記載の方法。
前記ガラスパッケージが、バイアルであり、前記下折部が、前記バイアルの底部と前記バイアルの側部との移行部をなす底角部である、実施形態１１に記載の方法。
【0074】
実施形態１９
前記吹き付け塗装装置が、前記挟持デバイスに動作可能に連結されたモータをさらに備え、前記スプレーノズルを使用して前記塗装材料を塗布する際に、前記モータにより前記バイアルを回転させる、実施形態１８に記載の方法。
前記吹き付け塗装装置が、前記挟持デバイスに動作可能に連結されたモータをさらに備え、前記スプレーノズルを使用して前記塗装材料を塗布する際に、前記モータにより前記バイアルを回転させる、実施形態１８に記載の方法。
【0075】
実施形態２０
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラスパッケージへの前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、実施形態１１に記載の方法。
前記ターンノズルが第１のターンノズルであり、
前記吹き付け塗装装置が、前記第１の方向とは異なる、前記ガラスパッケージへの前記見通し線外の領域に向かう第３の方向に加圧空気を向けるように配置、構成されている第２のターンノズルをさらに備える、実施形態１１に記載の方法。
【符号の説明】
【0076】
１０ 吹き付け塗装装置
１２ スプレーノズルアセンブリ
１４ スプレーノズル
１６、１０２ ターンノズルアセンブリ
１８、１１８、２００ ターンノズル
２０ 塗装材料供給源
２２ 加圧ガス供給源
２４ 見通し線外の領域
２５ オーバースプレー量
２６、２０６ ガラス物体の胴部
２８ ガラス物体の開口部
３０ ガラス物体の側壁
３１ ガラス物体のフランジ
３４ ガラス物体の首部
３６ ガラス物体の肩部
４０ ガラス物体の底部
４２、２０８ ガラス物体の底角部
４６ 把持デバイス
４８ 把持フィンガー
５４ モータ
５６ ノズル本体
５８ サブノズル
６０、１６０ ターンノズルのコネクタ部
６２ マニホールドのコネクタ
６４、１２４ マニホールド
６６ マニホールドの本体
６８、７２ ガスパージ通路
７０ 送気通路
７４、１７４ シュラウド
７６ シュラウドの上部
７８、１７８ シュラウドの下部
８０、８２ シュラウドの側部
８４ シュラウドのノズル側端部
８６ シュラウドのマニホールド側端部
８８ シュラウドのノズル開口部
９４ ターンノズル先端部
９６ シュラウドの切り込み
９８、９９ 切り込みの端部
１００ スピード結合アセンブリ
１０４ ターンノズル取付構造体
１０６ 支持体
１０８ ターンノズル取付構造体の基部
１１０ 位置合わせピン
１１２ 位置合わせ開口部
１１４、１３６ つまみネジ
１２０ コネクタ
１２２ マニホールドの溝穴
１３０ ターンノズル取付構造体の基部の溝
１３２ シュラウドの取付フランジ
１３４ ダボピン
１４０ 着脱可能な部分壁
１６８、１７２ 空気パージ通路
１７５ シュラウドの下部の開口部
１７６ 取付フランジの取付開口
２０２ 第１のサブノズル
２０４ 第２のサブノズル
１２ スプレーノズルアセンブリ
１４ スプレーノズル
１６、１０２ ターンノズルアセンブリ
１８、１１８、２００ ターンノズル
２０ 塗装材料供給源
２２ 加圧ガス供給源
２４ 見通し線外の領域
２５ オーバースプレー量
２６、２０６ ガラス物体の胴部
２８ ガラス物体の開口部
３０ ガラス物体の側壁
３１ ガラス物体のフランジ
３４ ガラス物体の首部
３６ ガラス物体の肩部
４０ ガラス物体の底部
４２、２０８ ガラス物体の底角部
４６ 把持デバイス
４８ 把持フィンガー
５４ モータ
５６ ノズル本体
５８ サブノズル
６０、１６０ ターンノズルのコネクタ部
６２ マニホールドのコネクタ
６４、１２４ マニホールド
６６ マニホールドの本体
６８、７２ ガスパージ通路
７０ 送気通路
７４、１７４ シュラウド
７６ シュラウドの上部
７８、１７８ シュラウドの下部
８０、８２ シュラウドの側部
８４ シュラウドのノズル側端部
８６ シュラウドのマニホールド側端部
８８ シュラウドのノズル開口部
９４ ターンノズル先端部
９６ シュラウドの切り込み
９８、９９ 切り込みの端部
１００ スピード結合アセンブリ
１０４ ターンノズル取付構造体
１０６ 支持体
１０８ ターンノズル取付構造体の基部
１１０ 位置合わせピン
１１２ 位置合わせ開口部
１１４、１３６ つまみネジ
１２０ コネクタ
１２２ マニホールドの溝穴
１３０ ターンノズル取付構造体の基部の溝
１３２ シュラウドの取付フランジ
１３４ ダボピン
１４０ 着脱可能な部分壁
１６８、１７２ 空気パージ通路
１７５ シュラウドの下部の開口部
１７６ 取付フランジの取付開口
２０２ 第１のサブノズル
２０４ 第２のサブノズル
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【国際調査報告】