JP3165440B2 - 金属スプレー装置 - Google Patents
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- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
- B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
- B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
- B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—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
- B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
- B05B7/08—Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point
- B05B7/0807—Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point to form intersecting jets
- B05B7/0861—Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point to form intersecting jets with one single jet constituted by a liquid or a mixture containing a liquid and several gas jets
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—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
- B05B7/16—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 incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
- B05B7/1606—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 incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed the spraying of the material involving the use of an atomising fluid, e.g. air
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
- C23C4/123—Spraying molten metal
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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- B22F2009/088—Fluid nozzles, e.g. angle, distance
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- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、金属スプレー装置に関し、金属粒子のコー
ティングを被加工物の表面へスプレーする装置に関す
る。
ティングを被加工物の表面へスプレーする装置に関す
る。
本発明によれば、金属スプレー装置が提供され、該装
置は、溶融金属粒子の流れを製造する手段と、前記流れ
において該流れの軸線に鋭角をなして傾斜する方向にガ
スの流れを指向させて、該流れを横方向へ偏向させて、
該粒子を周期的に交互に横方向へ（cyclically to and
fro laterally）移動させる複数のガスノズルと、該ガ
スノズルへ供給されるガスのタイミング及び量を周期的
に制御するバルブ手段とを具備する。
置は、溶融金属粒子の流れを製造する手段と、前記流れ
において該流れの軸線に鋭角をなして傾斜する方向にガ
スの流れを指向させて、該流れを横方向へ偏向させて、
該粒子を周期的に交互に横方向へ（cyclically to and
fro laterally）移動させる複数のガスノズルと、該ガ
スノズルへ供給されるガスのタイミング及び量を周期的
に制御するバルブ手段とを具備する。
上記装置の好ましい特徴によれば、粒子流れの軸線の
直径方向に対向する側部にそれぞれ２組のノズルが設け
られている。
直径方向に対向する側部にそれぞれ２組のノズルが設け
られている。
本発明の１つの構成によれば、前記バルブ手段は、ス
テーター内の円筒形孔内に回転可能に取付けられた円筒
形ロータであって、該ロータは各組のノズル用に円周方
向へ伸びる溝を有し、該溝の半径方向断面面積は予じめ
定めた態様で変化し得る前記円筒形ロータと、ガスを供
給されるよう接続された入口ポートと該入口ポートに対
して夫々円周方向に整合された出口ポートとを有するス
テーター要素とを具備する。該入口ポート及び夫々整合
された出口ポートは、前記ロータ内の個々の溝に整合さ
れることにより、ガスは各入口ポートから関連した出口
ポートへ、ロータ内の円周方向へ伸びる溝のうちの１つ
を介して流れる。
テーター内の円筒形孔内に回転可能に取付けられた円筒
形ロータであって、該ロータは各組のノズル用に円周方
向へ伸びる溝を有し、該溝の半径方向断面面積は予じめ
定めた態様で変化し得る前記円筒形ロータと、ガスを供
給されるよう接続された入口ポートと該入口ポートに対
して夫々円周方向に整合された出口ポートとを有するス
テーター要素とを具備する。該入口ポート及び夫々整合
された出口ポートは、前記ロータ内の個々の溝に整合さ
れることにより、ガスは各入口ポートから関連した出口
ポートへ、ロータ内の円周方向へ伸びる溝のうちの１つ
を介して流れる。
本発明の他の構成によれば、前記バルブ手段は、ステ
ーター内の円筒形孔内に回転可能に取付けられた円筒形
ロータであって、該ロータの内部がガスを供給されるよ
う接続され、かつ該ロータは各組のノズル用に円周方向
へ伸びる孔を有し、該孔の軸方向幅寸法は予じめ定めた
態様で変化し得る前記円筒形ロータと、各組のノズル用
に該各組のノズルに連通しかつ同一の組のノズルに関連
した孔に対して軸方向に整合された１つの出口ポートを
有するステーターとを具備する。各出口ポートは前記孔
の最も大きな幅寸法と等しいか又はそれより大きい軸方
向幅寸法を有する。
ーター内の円筒形孔内に回転可能に取付けられた円筒形
ロータであって、該ロータの内部がガスを供給されるよ
う接続され、かつ該ロータは各組のノズル用に円周方向
へ伸びる孔を有し、該孔の軸方向幅寸法は予じめ定めた
態様で変化し得る前記円筒形ロータと、各組のノズル用
に該各組のノズルに連通しかつ同一の組のノズルに関連
した孔に対して軸方向に整合された１つの出口ポートを
有するステーターとを具備する。各出口ポートは前記孔
の最も大きな幅寸法と等しいか又はそれより大きい軸方
向幅寸法を有する。
各組のノズルの総面積は該各組のノズルへガスを供給
する出口ポートの最大有効面積に等しいか又はそれより
大きく、これにより、ノズルは、与えられたガス供給圧
力下で該ノズルを通過する最大ガス流量の限界値を設定
する。
する出口ポートの最大有効面積に等しいか又はそれより
大きく、これにより、ノズルは、与えられたガス供給圧
力下で該ノズルを通過する最大ガス流量の限界値を設定
する。
前記装置は更に、個々のダクトに永久的かつ開放的に
連通するアキュムレータチャンバを具備し、該ダクトは
バルブ手段から各組のガスノズルへガス供給を行う。好
ましくは前記アキュムレータチャンバの容積は調節可能
である。アキュムレータチャンバを設けることにより、
ロータ内の溝の寸法の変化に対応して、ノズルに分配さ
れた空気容積の変化にかなりの円滑的効果を与える。被
加工物の幅寸法を横切ってスプレーされた金属のコーテ
ィングの厚さの変化を連続的に監視することにより、前
記容積は、スプレーされた金属の最も一様な（even）分
配が達成されるように調節可能である。
連通するアキュムレータチャンバを具備し、該ダクトは
バルブ手段から各組のガスノズルへガス供給を行う。好
ましくは前記アキュムレータチャンバの容積は調節可能
である。アキュムレータチャンバを設けることにより、
ロータ内の溝の寸法の変化に対応して、ノズルに分配さ
れた空気容積の変化にかなりの円滑的効果を与える。被
加工物の幅寸法を横切ってスプレーされた金属のコーテ
ィングの厚さの変化を連続的に監視することにより、前
記容積は、スプレーされた金属の最も一様な（even）分
配が達成されるように調節可能である。
本発明は次に、添付の図面を参照して具体例を通して
一層詳しく説明される。
一層詳しく説明される。
第１図は、第２図中１−１線に沿った、本発明による
装置の一部の複合的正面図である。
装置の一部の複合的正面図である。
第２図は、第１図の装置の平面図である。
第３図は、第１図の装置の側面図である。
第４図は、上記装置のスリーブの部品図である。
第５図は、本装置のロータのポートを示す展開図であ
る。
る。
第5A図は、第５図のポート配列図から得られた金属ス
プレーの偏向パターンを示す図である。
プレーの偏向パターンを示す図である。
第６図は、スプレーされた金属の分配状況を示す概略
的グラフである。
的グラフである。
第７図は、バルブの代替形状を示す図である。
第８図は、第７図のバルブの効果的な出口領域を示す
図である。
図である。
第９図は、バルブ孔の展開図である。
第9A図は、第７図乃至第９図の配列図から得られた偏
向パターンを示す図である。
向パターンを示す図である。
第10図は、第１図乃至第５図、及び第７図乃至第９図
の装置の変形例の平面図である。
の装置の変形例の平面図である。
最初に第１図乃至第３図を参照して、本装置は、溶融
金属の粒子の垂直方向下方への流れが横方向に交互に周
期的に（laterally to and fro cyclically）偏向され
て、装置の下方を通過する被加工物に対して金属粒子の
均一なコーティングを行う。溶融金属の安定した流れ
が、例えばるつぼ（図示せず）からアトマイザ11内の孔
10を介して注がれる。孔10の回りのアトマイザ11の下側
部に形成された環状さねはぎ（rebate）内に、中空のマ
ニフォルドリング（図示せず）が取付けられ、該リング
内にガスノズル14のリングが形成される。ノズルは、溶
融金属の流れの方へかつマニフォルドリングへ供給され
る所定圧力のガスの方へ向いて下方かつ内方へ角度を付
けられ、該ノズル14からガスのジェットを生ぜしめて、
金属の流れを砕いて粒子にせしめ、その粒子を略垂直方
向へ１つの流れとして落下させる。
金属の粒子の垂直方向下方への流れが横方向に交互に周
期的に（laterally to and fro cyclically）偏向され
て、装置の下方を通過する被加工物に対して金属粒子の
均一なコーティングを行う。溶融金属の安定した流れ
が、例えばるつぼ（図示せず）からアトマイザ11内の孔
10を介して注がれる。孔10の回りのアトマイザ11の下側
部に形成された環状さねはぎ（rebate）内に、中空のマ
ニフォルドリング（図示せず）が取付けられ、該リング
内にガスノズル14のリングが形成される。ノズルは、溶
融金属の流れの方へかつマニフォルドリングへ供給され
る所定圧力のガスの方へ向いて下方かつ内方へ角度を付
けられ、該ノズル14からガスのジェットを生ぜしめて、
金属の流れを砕いて粒子にせしめ、その粒子を略垂直方
向へ１つの流れとして落下させる。
粒子の流れは２つの水平方向に隔置したノズルブロッ
ク13間で落下するが、該各ノズルブロック13はこのブロ
ック13に取付けられたアトマイザ11によりブリッジ状に
される。ノズルブロック13は夫々、複数組のガスノズル
14が取付けられた下方傾斜面12を形成される。各傾斜面
12は水平方向に対して45゜の角度で傾斜し、かつ２組の
ノズルはこれらの面内で水平線内で配置され、かつ粒子
流れの軸線15上の所定のポイント上に収れんされるよう
角度を付けられている。各ブロック内のノズル14はブロ
ック内のマニフォルド通路16を介して開口している。
ク13間で落下するが、該各ノズルブロック13はこのブロ
ック13に取付けられたアトマイザ11によりブリッジ状に
される。ノズルブロック13は夫々、複数組のガスノズル
14が取付けられた下方傾斜面12を形成される。各傾斜面
12は水平方向に対して45゜の角度で傾斜し、かつ２組の
ノズルはこれらの面内で水平線内で配置され、かつ粒子
流れの軸線15上の所定のポイント上に収れんされるよう
角度を付けられている。各ブロック内のノズル14はブロ
ック内のマニフォルド通路16を介して開口している。
２つのノズルブロック13は、回転バルブ19のステータ
ー18の前面に取付けられ、また各マニフォルド通路16は
ステーター18の個々のガス出口ポートと連通している。
ー18の前面に取付けられ、また各マニフォルド通路16は
ステーター18の個々のガス出口ポートと連通している。
適当な供給源からの圧力の下で、ガスが、ステータの
底面に設けられた接合箇所に接続された２つの入口パイ
プ20に供給される。この接合箇所は、ステータの孔に取
り付けられた円筒形のスリーブ22（第４図参照）内に形
成された２つの入口ポート21と連通している。スリーブ
22には、２つの出口ポート23が設けられており、これら
の出口孔は、各々、２つの入口ポート21と円周上で整列
しており且つ永久的に開口していて２つのマニホールド
通路16と連通している。円筒形のバルブロータ24が、ス
リーブ内に回転自在に取り付けられており且つシャフト
25を介してエアーモータ（図示せず）によって駆動され
る。ロータには２つの円周状に伸びた面の溝が設けられ
ており、これらの溝は、各々、２組の入口ポート21及び
出口ポート23と円周上で整合している。２つの溝の各々
は、その長さに沿って幅及び深さが変化していて、溝に
沿ったロータの円周に沿って変化する流れの断面積を提
供している。この実施例においては、これらの２つの溝
は互いに同一であるが、位相が180゜ずれている。従っ
て、ロータが回転すると、溝26は、各々、２つの入口ポ
ート21を、２つの出口ポート12に対して断続的且つ変化
する連通状態とさせる。各溝26の角度範囲は180゜であ
り、一方、これと関連する入口ポート21及び出口ポート
23の間の角度は90゜であり、したがって、ポート21と23
とを即座に連通状態にさせる溝26の部分の最小断面積
が、全体の流れを決める。スリーブ22とロータ24との互
いに協働する円筒形の面の間の嵌合が、溝26からの漏れ
に対するシールを形成するように機能する。
底面に設けられた接合箇所に接続された２つの入口パイ
プ20に供給される。この接合箇所は、ステータの孔に取
り付けられた円筒形のスリーブ22（第４図参照）内に形
成された２つの入口ポート21と連通している。スリーブ
22には、２つの出口ポート23が設けられており、これら
の出口孔は、各々、２つの入口ポート21と円周上で整列
しており且つ永久的に開口していて２つのマニホールド
通路16と連通している。円筒形のバルブロータ24が、ス
リーブ内に回転自在に取り付けられており且つシャフト
25を介してエアーモータ（図示せず）によって駆動され
る。ロータには２つの円周状に伸びた面の溝が設けられ
ており、これらの溝は、各々、２組の入口ポート21及び
出口ポート23と円周上で整合している。２つの溝の各々
は、その長さに沿って幅及び深さが変化していて、溝に
沿ったロータの円周に沿って変化する流れの断面積を提
供している。この実施例においては、これらの２つの溝
は互いに同一であるが、位相が180゜ずれている。従っ
て、ロータが回転すると、溝26は、各々、２つの入口ポ
ート21を、２つの出口ポート12に対して断続的且つ変化
する連通状態とさせる。各溝26の角度範囲は180゜であ
り、一方、これと関連する入口ポート21及び出口ポート
23の間の角度は90゜であり、したがって、ポート21と23
とを即座に連通状態にさせる溝26の部分の最小断面積
が、全体の流れを決める。スリーブ22とロータ24との互
いに協働する円筒形の面の間の嵌合が、溝26からの漏れ
に対するシールを形成するように機能する。
第４図は、スリーブ22内の入口ポート21と出口ポート
23とを示している。各対における２つのポート21と23と
は、ロータ24の回転軸を中心とした角度で90゜だけ互い
に隔てられている。ポート23の面積がマニホールド通路
16と連通できる最大面積を表すが、有効面積は、ロータ
のある回転位置においては減少すなわち閉塞されて減少
する。第５図は、ロータ24の展開図であり、段階的に変
わる周方向溝26の幅を示している。結局、ガスが圧力に
より２つのマニホールド通路16に交互に供給され、その
結果、ノズルからのガス噴射によって金属粒子の流れが
製品の幅を横切って前後に周期的に横方向に偏向せしめ
られ、ノズル14の各対に供給される気体の量によって、
ノズルによる粒子の流れの偏向量が決まることが理解さ
れるであろう。ノズルの各対と連通した減少された断面
積の溝が後端に配列され、溝の端部がこれと関連するポ
ート22を通過した後に、他方の組のノズルへのガスの流
れが始まる。第５図における溝の周上の見かけ上の重な
りは、各溝と関連する入口ポートと出口ポートとが互い
に90゜の角度をなしていることによるものである。
23とを示している。各対における２つのポート21と23と
は、ロータ24の回転軸を中心とした角度で90゜だけ互い
に隔てられている。ポート23の面積がマニホールド通路
16と連通できる最大面積を表すが、有効面積は、ロータ
のある回転位置においては減少すなわち閉塞されて減少
する。第５図は、ロータ24の展開図であり、段階的に変
わる周方向溝26の幅を示している。結局、ガスが圧力に
より２つのマニホールド通路16に交互に供給され、その
結果、ノズルからのガス噴射によって金属粒子の流れが
製品の幅を横切って前後に周期的に横方向に偏向せしめ
られ、ノズル14の各対に供給される気体の量によって、
ノズルによる粒子の流れの偏向量が決まることが理解さ
れるであろう。ノズルの各対と連通した減少された断面
積の溝が後端に配列され、溝の端部がこれと関連するポ
ート22を通過した後に、他方の組のノズルへのガスの流
れが始まる。第５図における溝の周上の見かけ上の重な
りは、各溝と関連する入口ポートと出口ポートとが互い
に90゜の角度をなしていることによるものである。
ポート21及び23の断面積は、ノズル14の組からのガス
による金属粒子の流れの偏向が最大であるとき以外は、
どのような瞬間においても、ポート21及び23を互いに連
通状態にする溝26の最小断面積がノズル14に供給される
気体の量を決定するように、当該ポートと関連する溝26
の最大断面積と少なくとも等しく、それ以上であるのが
好ましい。しかしながら、金属粒子の流れ偏向が最大で
あるとき、ノズル14は気体の流れに制限を加える。
による金属粒子の流れの偏向が最大であるとき以外は、
どのような瞬間においても、ポート21及び23を互いに連
通状態にする溝26の最小断面積がノズル14に供給される
気体の量を決定するように、当該ポートと関連する溝26
の最大断面積と少なくとも等しく、それ以上であるのが
好ましい。しかしながら、金属粒子の流れ偏向が最大で
あるとき、ノズル14は気体の流れに制限を加える。
溝26は、断面を段階的にする代わりに傾斜状とするこ
ともできるが、その場合は、極めて複雑な解析が必要で
あり且つ所定の形態の溝はほんの特定の作動状態に対し
てしか適用できないことさえある。溝26の段階的な形状
は、特定の作動状態に関して注意深く設計した場合に
は、製品を横切って噴射される金属の完全に均一な分布
に極めて近い近似状態を提供することができる。
ともできるが、その場合は、極めて複雑な解析が必要で
あり且つ所定の形態の溝はほんの特定の作動状態に対し
てしか適用できないことさえある。溝26の段階的な形状
は、特定の作動状態に関して注意深く設計した場合に
は、製品を横切って噴射される金属の完全に均一な分布
に極めて近い近似状態を提供することができる。
第６図のグラフは、第１図〜第５図の装置を使用して
製品の幅方向に噴射された金属の典型的な分布状態を示
している。噴射層は、製品の端縁に近い部分は幾分薄い
が、製品の中央部分は、コーティングの厚みの10％未満
の変動率で良好に且つ均一に被覆されている。
製品の幅方向に噴射された金属の典型的な分布状態を示
している。噴射層は、製品の端縁に近い部分は幾分薄い
が、製品の中央部分は、コーティングの厚みの10％未満
の変動率で良好に且つ均一に被覆されている。
第７図を参照すると、バルブ19と置き換えるための別
の形態のロータリーバルブが図示されている。この構造
においては、円筒形のロータ38は中空であり、気体がロ
ータの内側に供給され、バルブの開口部は、第８図に示
すように軸線方向の長さが変化する周状の溝39の形態に
なされている。ステータ内の２つの出口ポート40の各々
は、周方向における長さＬは比較的短いが軸線方向の長
さはロータの孔39の最大軸線方向の長さ以上である矩形
の孔である。従って、いずれにしても、出口ポート40の
有効断面積は、第９図に示されたように、ロータの孔の
周方向の長さＬとポートと径方向において整合している
ロータの孔の部分の軸線方向に長さとの積によって決ま
る。図示の実施例においては、バルブの孔の各々は段付
き形状で、中央部Ｃの幅が広く、端部ＢとＡとは徐々に
狭くなっていて、部分Ｂと出口ポートが整合するとき、
そのポートの有効面積は、部分Ｂの幅に出口ポートの周
方向の長さＬをかけた積となる。結果として得られる金
属噴射の偏向パターンが第9A図に示されている。これら
２つの出口ポート40は互いに軸線方向に整合しており、
ロータに形成したバルブの開口は、周方向長さの中間位
置Ｄを中心として対称形である。
の形態のロータリーバルブが図示されている。この構造
においては、円筒形のロータ38は中空であり、気体がロ
ータの内側に供給され、バルブの開口部は、第８図に示
すように軸線方向の長さが変化する周状の溝39の形態に
なされている。ステータ内の２つの出口ポート40の各々
は、周方向における長さＬは比較的短いが軸線方向の長
さはロータの孔39の最大軸線方向の長さ以上である矩形
の孔である。従って、いずれにしても、出口ポート40の
有効断面積は、第９図に示されたように、ロータの孔の
周方向の長さＬとポートと径方向において整合している
ロータの孔の部分の軸線方向に長さとの積によって決ま
る。図示の実施例においては、バルブの孔の各々は段付
き形状で、中央部Ｃの幅が広く、端部ＢとＡとは徐々に
狭くなっていて、部分Ｂと出口ポートが整合するとき、
そのポートの有効面積は、部分Ｂの幅に出口ポートの周
方向の長さＬをかけた積となる。結果として得られる金
属噴射の偏向パターンが第9A図に示されている。これら
２つの出口ポート40は互いに軸線方向に整合しており、
ロータに形成したバルブの開口は、周方向長さの中間位
置Ｄを中心として対称形である。
第10図に平面で示す変更例を用いると均一度を高める
ことができる。この変更例は、マニフォールド通路16に
連通する部材をリザーバ29の各ノズルブロックの先端に
加設したものである。二つのリザーバは各々中空の金属
製シリンダから成り、ノズルブロック近傍に位置するそ
の端壁とノズルブロックの端壁にはドリルで貫通孔を形
成してある。そして、これらの貫通孔は連通路を形成す
る。リザーバの外側の端壁は薄いプレート32から成り、
その外縁をシリンダの周壁にネジ止めしてある。このプ
レートの外面には工具を挿入する矩形の凹部33設けてあ
り、この工具はプレートをシリンダの周壁から内側又は
外側にネジ止めしてリザーバの有効容量を増減させるこ
とができる。リザーバを設けることにより、ノズルに送
給される空気の量がロータに形成した溝26の寸法変更に
応じてかなりスムーズに変更できる。製品の幅方向にお
ける噴射された金属のコーティングの厚みの変化を監視
することにより、プレート32の位置を調節して噴射され
た金属の最も均一な分布をなすリザーバを提供すること
ができる。
ことができる。この変更例は、マニフォールド通路16に
連通する部材をリザーバ29の各ノズルブロックの先端に
加設したものである。二つのリザーバは各々中空の金属
製シリンダから成り、ノズルブロック近傍に位置するそ
の端壁とノズルブロックの端壁にはドリルで貫通孔を形
成してある。そして、これらの貫通孔は連通路を形成す
る。リザーバの外側の端壁は薄いプレート32から成り、
その外縁をシリンダの周壁にネジ止めしてある。このプ
レートの外面には工具を挿入する矩形の凹部33設けてあ
り、この工具はプレートをシリンダの周壁から内側又は
外側にネジ止めしてリザーバの有効容量を増減させるこ
とができる。リザーバを設けることにより、ノズルに送
給される空気の量がロータに形成した溝26の寸法変更に
応じてかなりスムーズに変更できる。製品の幅方向にお
ける噴射された金属のコーティングの厚みの変化を監視
することにより、プレート32の位置を調節して噴射され
た金属の最も均一な分布をなすリザーバを提供すること
ができる。
ノズルのための２つのノズルの組と２つの気体の供給
チャネルのみを示したけれども、各々ロータリーバルブ
によって提供される制御された供給チャネルを有するノ
ズル若しくはノズルの組を更に設けてもよいことが理解
できるであろう。
チャネルのみを示したけれども、各々ロータリーバルブ
によって提供される制御された供給チャネルを有するノ
ズル若しくはノズルの組を更に設けてもよいことが理解
できるであろう。
一つの構造においては、ステータの出口ポートが絞ら
れて、ガスがその中を高速で流れる。この構造において
は、ガスの供給圧力を増すことによって、ガスの速度を
増加させることなくノズルに供給されるガスの量が増加
する。
れて、ガスがその中を高速で流れる。この構造において
は、ガスの供給圧力を増すことによって、ガスの速度を
増加させることなくノズルに供給されるガスの量が増加
する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェンキンス，ウォルター・ノーマン イギリス国スワンシー エスエイ３・４ ディーイー，マンブルズ，チャーチ・パ ーク ５ (56)参考文献 特表 平５−508190（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 4/12 B05B 7/16
Claims (7)
- 【請求項１】溶融金属粒子の流れを作る手段と、該溶融
金属粒子の流れにガスの流れを該溶融金属粒子の流れの
軸線に対し鋭角をなすよう傾斜した方向に当てることに
より該溶融金属粒子の流れを側方へ偏向させるべく配列
された複数のガスノズルの組と、該複数のガスノズルの
組に供給されるガスのタイミングおよび量を周期的に制
御することにより前記溶融金属粒子の流れを側方に周期
的に往復移動させるロータリバルブ装置と、を有し、該
ロータリバルブ装置は、ステーター、ロータ、および孔
（39）又は溝（26）から成る流路を有し、前記複数のガ
スノズルの組は、前記溶融金属粒子の流れの軸線に対し
直径方向に反対側に配置された２組のガスノズルを含
み、前記ロータリバルブ装置は、前記の流路を通じて前
記の２組のガスノズルへガスを供給するように配置さ
れ、前記流路の各々の有効断面積は、前記溶融金属粒子
の周期運動の大部分にわたり最小と最大との間で予め定
められた態様で変化し、該断面積の変化の態様は前記孔
又は溝の各々の形状の変化に依存している、金属スプレ
ー装置。 - 【請求項２】前記流路の各々の前記有効断面積は前記最
小から最大へ増大し、再び前記最小へ戻るように減少
し、前記流路の各々の前記有効断面積は他方の前記流路
が前記最小へ減少した後、増大し始める請求項１の金属
スプレー装置。 - 【請求項３】前記ロータが、前記ステーター内の円筒形
孔内に回転可能に載置された円筒形ロータから成り、該
ロータの各組のノズルの前記流路は円周上に伸長する溝
（26）を有し、該溝の半径方向断面積が前記予め定めた
態様にて変化し、前記ステーターはガスを供給されるべ
く結合された入口ポートと、該入口ポートとそれぞれ円
周上に整合された出口ポートと、を有し、該入口ポート
及びそれぞれ整合された出口ポートが、前記ロータ内に
てそれぞれ前記溝と整合されており、該ロータの円周上
に伸長する前記溝の１つにより、各入口ポートから関連
した出口ポートへガスが流れることを特徴とする請求項
１又は２の金属スプレー装置。 - 【請求項４】円周上に伸長する前記溝の断面積が段階的
に変化することを特徴とする請求項３の金属スプレー装
置。 - 【請求項５】前記ロータが、回転可能に前記ステーター
の円周形孔内に載置された中空の円筒形ロータから成
り、該ロータの内部がガスを供給されるべく結合されて
おり、該ロータの各組のノズルの前記流路は円周上に伸
長する孔（39）を有し、該孔の断面積が該孔の軸方向幅
の変化に応じてその円周方向の長さに沿って前記予め定
めた態様にて変化し、前記ステーターは各組のノズルの
ために、該各組のノズルに連通し、且つ同一の組のノズ
ルと関連する該孔に対し軸方向に整合されている出口ポ
ートを有し、各出口ポートが該孔の断面積が最も大きい
部分と等しいか若しくはより大きい断面積を有すること
を特徴とする請求項１の金属スプレー装置。 - 【請求項６】円周上に伸長する前記孔は均一の深さを有
し、軸方向幅は円周方向の長さに沿った予め定めた態様
で変化し、前記ステーターの関連するポートは前記孔と
整合し、予め定められた円周方向長さおよび前記孔の最
大軸方向幅と等しいか、より大きい軸方向幅を有し、前
記孔の前記ポートと整合している部分の断面積は、前記
ポートの円周方向長さと該ポートに整合している前記孔
の軸方向幅との積により与えられる前記ポートを通る流
路の有効断面積を画成する請求項５の金属スプレー装
置。 - 【請求項７】前記孔の軸方向幅は段階的に変化する請求
項５又は６の金属スプレー装置。
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3165440B2 (ja) |
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| GB (1) | GB9113304D0 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| DE19514147A1 (de) * | 1995-04-15 | 1996-10-17 | Gema Volstatic Ag | Pulver-Sprühpistole für Beschichtungspulver |
| JP3467362B2 (ja) * | 1996-01-08 | 2003-11-17 | 富士通株式会社 | 情報処理装置 |
| WO1997049497A1 (en) * | 1996-06-24 | 1997-12-31 | Tafa, Incorporated | Apparatus for rotary spraying a metallic coating |
| US6063212A (en) * | 1998-05-12 | 2000-05-16 | United Technologies Corporation | Heat treated, spray formed superalloy articles and method of making the same |
| US6155330A (en) * | 1998-11-04 | 2000-12-05 | Visteon Global Technologies, Inc. | Method of spray forming metal deposits using a metallic spray forming pattern |
| US6257309B1 (en) | 1998-11-04 | 2001-07-10 | Ford Global Technologies, Inc. | Method of spray forming readily weldable and machinable metal deposits |
| US6308765B1 (en) | 1998-11-04 | 2001-10-30 | Grigoriy Grinberg | Method of making tools having a core die and a cavity die |
| US20040231596A1 (en) * | 2003-05-19 | 2004-11-25 | George Louis C. | Electric arc spray method and apparatus with combustible gas deflection of spray stream |
| US9816627B2 (en) * | 2011-02-15 | 2017-11-14 | Origin Medical Devices Inc. | Variable orifice rotary valves for controlling gas flow |
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| US9387440B2 (en) | 2011-09-30 | 2016-07-12 | General Electric Company | Desalination system with energy recovery and related pumps, valves and controller |
| US9897080B2 (en) * | 2012-12-04 | 2018-02-20 | General Electric Company | Rotary control valve for reverse osmosis feed water pump with energy recovery |
| US9638179B2 (en) | 2012-12-04 | 2017-05-02 | General Electric Company | Hydraulic control system for a reverse osmosis hydraulic pump |
| DE102013223688A1 (de) * | 2013-11-20 | 2015-05-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Aufbringen einer Spritzbeschichtung |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB356944A (en) * | 1930-09-10 | 1931-09-17 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to photometric apparatus |
| US3941154A (en) * | 1972-12-18 | 1976-03-02 | Bishop Kenneth M | Swimming pool water circulation system |
| US4064295A (en) * | 1973-11-06 | 1977-12-20 | National Research Development Corporation | Spraying atomized particles |
| US3937252A (en) * | 1974-12-02 | 1976-02-10 | Mikuni Kogyo Co., Ltd. | Impulse signal producing device of the pneumatic pressure type |
| US4060117A (en) * | 1976-04-12 | 1977-11-29 | General Motors Corporation | Inertial ring lock |
| US4508620A (en) * | 1980-11-10 | 1985-04-02 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for feeding and discharging air for pneumatic jigs |
| GB8311167D0 (en) | 1983-04-25 | 1983-06-02 | Jenkins W N | Directed spray |
| GB8824823D0 (en) * | 1988-10-22 | 1988-11-30 | Osprey Metals Ltd | Atomisation of metals |
| JP2992760B2 (ja) * | 1990-02-15 | 1999-12-20 | ノードソン株式会社 | ノズル孔より流出する液体又は溶融体をその周辺よりの気体噴出流により偏向分配する方法 |
-
1991
- 1991-06-20 GB GB919113304A patent/GB9113304D0/en active Pending
-
1992
- 1992-06-22 US US08/167,889 patent/US5476222A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-22 EP EP92912940A patent/EP0600896B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-22 JP JP50122793A patent/JP3165440B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-22 WO PCT/GB1992/001128 patent/WO1993000170A1/en active IP Right Grant
- 1992-06-22 DE DE69231683T patent/DE69231683T2/de not_active Expired - Lifetime
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| JPH07500872A (ja) | 1995-01-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |