JP2005028204A - スプレーガンの補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スプレーガンから接着剤等の液剤をスプレー塗布するに際し、円筒状の対象物の内面に対しても近距離から良好に接着剤をスプレー塗布できるようにする。
【解決手段】液剤噴出口３０と霧化エアを噴出する霧化エア噴出口３２とをスプレーノズル１４に備えた補助装置１６をスプレーガンに取り付けて使用する。その補助装置１６は、スプレーノズル１４から出た液剤の粒子とエアとを含む噴霧流に対して、スプレーノズル１４の外部且つ側方からエアの噴出流をスプレーノズル１４の軸線と直角方向に噴出し、スプレーノズル１４から出た噴霧流全体の向きをサイドエアの吹付けによって軸線と直角方向に変化させるものとする。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は接着剤や塗料等の液剤を霧状に対象物に吹き付けて塗布するスプレーガンの補助装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、接着剤や塗料その他各種の液剤を対象物に吹き付けて塗布するためのものとしてスプレーガンが広く用いられている。
このスプレーガンは、スプレーノズルに液剤噴出口とその液剤を霧化するための霧化エアを噴出する霧化エア噴出口とを備えており、液剤噴出口からの液剤に対してエアを衝突させて液剤を微粒子として霧化させ、そしてこれをエアの噴出流に乗せて対象物にスプレー塗布する。
【０００３】
図１０はこの種スプレーガンの一例（詳しくはその要部）を具体的に示している。
同図において２００はスプレーガンのガン本体から延び出したスプレーノズルである。
このスプレーノズル２００は、ガン本体から外パイプ２０１，中パイプ２０３を同軸状に延び出させて構成してあり、先端にプロテクタ２０２が装着してある。
【０００４】
スプレーノズル２００には、液剤噴出口２０４と、霧化エアを噴出する霧化エア噴出口２０６とが設けられており、液剤通路２０８を通じて送られて来た液剤が液剤噴出口２０４から噴出されるとともに、主エア通路２１０を通じて送られて来たエアが霧化エア噴出口２０６から噴出され、そして液剤噴出口２０４から噴出された液剤に対し霧化エア噴出口２０６から噴出されたエアが衝突して液剤が微粒化され、その噴霧流Ａがエアの噴出流に乗って対象物２１２の表面にスプレー塗布される。
【０００５】
しかしながら従来のスプレーガンの場合、スプレーノズル２００から出た直後の液剤粒子は未だ十分に微粒化されていない粗い粒子であり、このため図に示しているように液剤のスプレー塗布に際しては、スプレーノズル２００と対象物２１２との間隔を十分に取って（例えばＤ＝８０ｍｍ程度）スプレー塗布することが必要であった。
【０００６】
この場合、液剤の噴霧流Ａは対象物２１２に到るまでに大きく広がることとなり、即ち対象物２１２の表面積に対して液剤の噴霧範囲が大きく広がることとなり、その結果として対象物２１２に塗布されない液剤の量が多くなってロスを多く生じ、対象物２１２に対する塗着率が低くなるのみならず、対象物２１２に塗布されなかった液剤が周辺に飛び散ってしまうといった問題があった。
【０００７】
これを避けようとしてスプレーノズル２００を対象物２１２に近づけてスプレー塗布すると、対象物２１２に対する液剤の塗布が良好に行えず、塗布むらを生じたり膜厚の不均一を招いてしまう。
【０００８】
また従来のスプレーガンは、対象物に対して遠距離から液剤をスプレー塗布しなければならないため、塗布面が例えば円筒状の対象物の内面である場合、その内面に対してスプレーノズルを直角に向けて液剤を噴霧することができず、即ち円筒状の対象物の外部且つ遠く離れた位置からその内面に液剤をスプレー塗布せざるを得ず、この場合対象物の外面に対しても液剤がスプレー塗布されてしまわないように、その外面をマスキングしておかなければならず、そのために多大な手間を要するといった問題があった。
【０００９】
更に従来のスプレーガンの場合、液剤の噴霧を停止したときにスプレーノズル先端から液剤が垂れ落ちるといった問題があり、またその後乾いたときにノズル先端が固まった液剤で閉塞してしまうことがあるといった問題があった。
【００１０】
この種スプレーガンについては、従来から様々なものが提案されているが、何れも基本的にスプレーノズルの軸線と同じ方向に液剤を噴霧するもの、即ち液剤の噴霧流の軸線とノズルの軸線とが同一のものであった。
【００１１】
例えば下記特許文献１には、塗装用ノズルについての考案が示され、そこにおいて塗料噴出口の周りに主エア噴出口と補助エア噴出口とを設け、更にこれから半径方向に離れた位置にパターンエア噴出口を設けた点が開示されているが、この考案は補助エア噴出口を蓋体にて一部若しくは全体的に閉塞してエアの供給量を制御するものであって、塗料の噴霧の向きはノズルの軸線と同一の向きであり、円筒状の対象物の内面に対して無駄少なく液剤を塗布することができない点で上記スプレーガンと同様の問題を有している。
また対象物から遠く離れた位置から塗料を噴霧しなければならない点でも上記図１０に示すスプレーガンと同様の問題を有している。
【００１２】
また下記特許文献２には、エア霧化式スプレーガンについての考案が示され、そこにおいて上記と同様に塗料噴出口の周りに環状空気孔と、補助空気孔、更にそれより径方向に離れた位置においてエアを斜めに噴出する側面空気孔を設けた点が開示されているが、この考案は環状空気孔を楕円形状として塗料の噴霧パターンを制御するものであって、上記図１０に示すスプレーガン及び特許文献１に開示のものと同様にスプレーノズルの軸線と同方向に塗料を噴霧するものであり、上記と同様の問題が内在している。
【００１３】
他方、下記特許文献３には液体吹付方法およびその装置についての発明が示され、そこにおいてスプレーガンの先端に移送パイプを取り付け、更にその移送パイプの先端にエルボを取り付けて、スプレーノズルからの噴霧流の向きを変えて対象物にスプレー塗布するようにした点が開示されている。
【００１４】
しかしながら特許文献３に開示のものは、スプレーノズルから一旦噴霧された液剤の噴霧流を、単に管体にて導くだけのものであり、対象物に対して近距離から液剤を十分に微粒化した上で良好に塗布することが困難である問題があるとともに、噴霧流を導く管体の内面に液剤が付着し、堆積し易いといった問題がある。
【００１５】
【特許文献１】
実開平７−３７３６号公報
【特許文献２】
実開平７−３９９５４号公報
【特許文献２】
特公平７−２４７９９号公報
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のスプレーガンの補助装置はこのような問題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、液剤噴出口と該液剤を霧化するための霧化エアを噴出する霧化エア噴出口とをスプレーノズルに備えたスプレーガンに取り付けられる補助装置であって、（イ）前記スプレーガンの前記スプレーノズルから出た液剤の粒子とエアとを含む噴霧流に対して、該スプレーノズルの外部且つ側方であって該スプレーノズル及び噴霧流の軸線に対し交叉する方向からエアの噴出流を吹き付けるサイドエア噴出口、及び該サイドエア噴出口に対してエアを供給するサイドエア通路を備えたハウジングと、（ロ）該ハウジングを前記スプレーガンに取り付ける取付手段とを備え、前記スプレーノズルから出た噴霧流全体の向きを、該サイドエアの吹付けによって前記軸線と交叉する方向且つ該サイドエアの吹付方向に変化させるようになしたことを特徴とする。
【００１７】
請求項２のものは、請求項１において、前記サイドエア通路は前記スプレーノズルの霧化エア噴出口に対しエアを供給する主エア通路と独立して設けられていることを特徴とする。
【００１８】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記サイドエア噴出口に対して供給されるエアの供給圧力が前記霧化エア噴出口に供給されるエアの供給圧力よりも１．５〜５倍の高圧力に設定されていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記サイドエアの噴出の向きが、前記軸線と直角方向を基準として６０°の範囲内であることを特徴とする。
【００２０】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記液剤の塗布面が筒状の対象物の内面であることを特徴とする。
【００２１】
【作用及び発明の効果】
以上のように本発明は、スプレーガンに補助装置を取り付け、その補助装置のサイドエア噴出口からのサイドエアの噴出によって、スプレーノズルから出た噴霧流全体の向きを、スプレーノズルの軸線と交叉する方向に且つサイドエアの吹付方向に変化させるようになしたもので、本発明によれば、そのサイドエアの吹付方向に応じて噴霧流全体の向きを様々に変化させることができる。
【００２２】
また本発明では、スプレーノズルから一旦噴出された液剤粒子とエアとの混合流、即ち液剤の噴霧流全体の向きをサイドエアの吹付けによって変えるものであることから、スプレーノズルから出た直後の未だ十分に微粒化していない粗い液剤粒子を、サイドエアの吹付時に２次的にエアとミキシングしてこれを迅速に微粒化することができる。
【００２３】
従って本発明によれば、対象物表面に対して近距離から液剤をスプレー塗布することができ、そのようにしても対象物表面に液剤をむらなく均一に塗布することができる。
それ故本発明によれば、比較的口径の小さな筒状の対象物の内面に対しても、スプレーノズルを補助装置とともにその内部に挿入した状態で液剤をスプレー塗布することができる。
その際、サイドエアの吹付方向をノズルの軸線と直角方向としておけば、筒状の対象物の内面に対して直角向きに液剤をスプレー塗布することが可能となる。
【００２４】
また本発明によれば、近距離から対象物に対して液剤をスプレー塗布することができるため、図１０に示す従来のスプレーガンからだけの液剤のスプレー塗布のように、スプレーノズルからの液剤の噴霧流が対象物表面に到ったところで大きく広がった状態となって、対象物表面に塗布されない液剤が多量に発生するといったことがなく、スプレーノズルから出た液剤の多くを対象物表面に塗布することができ、対象物に対する液剤の塗着率を従来よりも高めることができる。
これにより液剤に要するコストを低減でき、また周辺に飛散する液剤の量を少なくすることができる。
【００２５】
本発明ではまた、スプレーガンからの液剤の噴霧を停止した後に、一定時間サイドエアの噴出を続けることによって、スプレーノズル先端から液剤が垂れ落ちたり、或いはスプレーノズル先端に残った液剤が固化してノズル閉塞を起すといった問題を解消できる利点も得られる。
【００２６】
ここで上記サイドエア通路は、スプレーノズルの霧化エア噴出口に対してエアを供給する主エア通路と独立したものとなしておくことができる（請求項２）。
このようにすることで、サイドエアの噴出圧力や噴出量を、スプレーノズルの霧化エア噴出口からの霧化エア噴出に対して様々に独立して制御することができる。
【００２７】
またサイドエアとして供給されるエアの供給圧力は、主エア通路を通じて供給されるエア圧力よりも１．５〜５倍の高圧力となしておくことができる（請求項３）。
このようにすることによって、サイドエアの噴出によりスプレーノズルからの液剤の噴霧流に打ち勝って噴霧流の向きを強制的にサイドエアの噴出方向に変化させることができる。
【００２８】
本発明ではまた、サイドエアの噴出の向きをスプレーノズルの軸線と直角方向を基準として６０°の範囲内（好ましくは４５°の範囲内）となしておくことができる（請求項４）。
【００２９】
また本発明は、筒状の対象物の内面を塗布面としてそこに液剤をスプレー塗布するものとして好適に適用可能である（請求項５）。
【００３０】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において１０はスプレーガンで、１２はガン本体、１４はガン本体１２から延び出したスプレーノズルで、１６はそのスプレーノズル１４の先端部に取り付けられた本例の補助装置である。
即ちこの例において、補助装置１６はスプレーノズル１４の先端部においてスプレーガン１０に取り付けられている。
【００３１】
図２に示しているように、スプレーノズル１４はガン本体１２から外パイプ１８及び中パイプ２０を延び出させて構成してあり、その先端にプロテクタ２２が装着されている。
ここでプロテクタ２２は、その先端において周方向３箇所で爪２４が内向きに突き出しており、それら爪２４によって中パイプ２０を把持する状態に取り付けられている。
【００３２】
スプレーノズル１４において、中パイプ２０はその内部に接着剤を供給する液剤通路２６を形成しており、また外パイプ１８はその内部且つ中パイプ２０周りに、霧化エアを供給する主エア通路２８を形成している。
これら液剤通路２６及び主エア通路２８の先端は、それぞれ液剤噴出口３０及び霧化エア噴出口３２とされている。
【００３３】
スプレーノズル１４に取り付けられた本例の補助装置１６は、ハウジング３４を有しており、そのハウジング３４の先端にサイドエア噴出口３６を備えている。
またその内部にはサイドエアをサイドエア噴出口３６に供給するサイドエア通路３８が形成されている。
【００３４】
ここでサイドエア噴出口３６は、スプレーノズル１４の外部の直近位置に且つスプレーノズル１４の軸線に対し略直角向きに設けられている。
そしてこのサイドエア噴出口３６にサイドエアを供給するサイドエア通路３８は、スプレーノズル１４の軸線と平行方向に延びる縦通路３８ａと、これから直角に折れ曲ってサイドエア噴出口３６に到る横通路３８ｂとを有している。
【００３５】
ハウジング３４は、ブロック状の第１部材４０とフランジ付円筒形状の第２部材４２とを有している。
第１部材４０には、図３，図４及び図５に示しているように雌ねじ孔４４が設けられていて、そこに第２部材４２の雄ねじ管部４６がねじ込まれ、それらの螺合によって第１部材４０と第２部材４２とが締結されている。
【００３６】
この第２部材４２の内部には、サイドエアを送り込むためのパイプ４８が挿入されている。
ハウジング３４、具体的には第１部材４０には、図３，図４及び図５に示しているように取付孔５０が設けられており、その取付孔５０にスプレーノズル１４を挿入させた状態で、かかるハウジング３４が、ハウジング３４に設けられた雌ねじ孔５２への止めねじ５４のねじ込みにより、プロテクタ２２を介してスプレーノズル１４に取付固定されている。
【００３７】
尚、ここではハウジング３４が直接的にスプレーガン１０に取付固定されているが、ハウジング３４以外の部位をスプレーガン１０に固定することによって間接的にハウジング３４をスプレーガン１０に取り付けるようになすこともできる。
【００３８】
本例では、ガン本体１２からスプレーノズル１４の先端の液剤噴出口３０に接着剤が液剤通路２６を通じて供給され、またこれを霧化させるための霧化エアが、主エア通路２８を通じてその先端の霧化エア噴出口３２に供給される。
そして霧化エア噴出口３２からの霧化エアの噴出によって、液剤噴出口３０から噴出された接着剤が霧化される。
このときの接着剤の噴霧流はスプレーノズル１４の軸線方向となる。
【００３９】
本例では、このスプレーノズル１４からの接着剤の噴霧に際して、補助装置１６のサイドエア噴出口３６から、サイドエア通路３８を通じて送られて来たサイドエアをスプレーノズル１４の軸線と直角向きに噴出させる。
このときのサイドエアの供給圧力は、スプレーノズル１４における霧化エア噴出口３２への霧化エアの供給圧力よりも高圧力とされる。具体的には霧化エアの供給圧力に対しサイドエアの供給圧力が１．５〜５倍の範囲、好ましくは３〜５倍とされる。
【００４０】
この補助装置１６におけるサイドエア噴出口３６からのサイドエアの噴出によって、スプレーノズル１４の先端から一旦その軸線方向に噴出された接着剤の噴霧流は、その向きをサイドエアの噴出方向、即ちスプレーノズル１４の軸線と直角方向に変化させ、そして向きを変化させた噴霧流Ａがサイドエア噴出口３６から所定距離離れた位置の対象物に吹き付けられる。
【００４１】
以上のように本例の補助装置１６は、スプレーノズル１４から一旦噴霧された接着剤の噴霧流を、サイドエア噴出口３６からのサイドエアの噴出により、スプレーノズル１４の軸線と直角方向にその向きを変化させるものであり、従って本例の補助装置１６を用いれば、スプレーノズル１４の軸線と平行をなす塗布面に対しても接着剤を良好にスプレー塗布することができる。
【００４２】
図６はその一例を示したもので、ここでは筒状（本例では円筒）の対象物５６の内面に接着剤をスプレー塗布するようにしている。
ここでスプレーノズル１４の先端と対象物５６の内面との距離ｄは約２０ｍｍの近距離である。
【００４３】
図７は本発明の他の実施例を示したもので、この例はサイドエア噴出口３６の向きを、スプレーノズル１４の軸線と直角方向に対し角度θだけ下向きに傾けたもので、このようにしておけば、下部に水平な段部５８を有する段付の対象物６０の内面に対し、単にスプレーノズル１４及び補助装置１６を図中上下に移動させて行くだけで、水平な段部５８の内面を含む対象物６０内面全体に良好に接着剤をスプレー塗布することができる。
尚このとき、対象物６０を回転させながらスプレーノズル１４及び補助装置１６を移動させて接着剤をスプレー塗布して行く。この点は図６の実施例においても同様である。
【００４４】
また図８に示しているように、軸方向一端（図中上端）に水平なフランジ部６１を有する円筒形状の対象物６２の、フランジ部６１上面及び対象物６２の内面に対して接着剤をスプレー塗布するに際しても、同様にして支障無く接着剤のスプレー塗布を行うことができる。
【００４５】
以上のように本例によれば、スプレーノズル１４から出た噴霧流全体の向きを、サイドエア噴出口３６からのサイドエアの吹付けによって変化させることができる。
またスプレーノズル１４から出た直後の、未だ十分に微粒化していない粗い接着剤粒子を、サイドエアの吹付けによって２次的にエアとミキシングし直ちに微粒化できるため、対象物表面に対し近距離から接着剤をスプレー塗布することができ、そのようにしても対象物表面に良好に接着剤塗布を行うことができる。
従って本例によれば、筒状の対象物内面に対しても接着剤を良好にスプレー塗布することができる。
【００４６】
また本例によれば、近距離から対象物に対して接着剤をスプレー塗布することができるため、スプレーノズル１４から出た接着剤の多くを対象物表面に塗着することができ、接着剤のロスを従来より少なくすることができる。
これにより接着剤に要するコストを低減でき、また周辺に飛散する接着剤の量を少なくすることができる。
【００４７】
因みに表１及び表２は、図９に示す内外筒接着タイプの防振ゴム６４における内筒金具６８及び外筒金具６６を対象物として、その内筒金具６８の外面と外筒金具６６の内面とに本例の装置を用いて接着剤を塗布したときの、接着剤の塗着量その他を従来のスプレーガンを用いた場合と比較して示したものである。
【００４８】
【表１】

【００４９】
【表２】

【００５０】
尚、表１は内筒金具６８の外面に対して接着剤を塗布した場合を、また表２は外筒金具６６の内面に対して接着剤を塗布した場合をそれぞれ示している。
尚内筒金具６８は外径２０ｍｍ，長さ４０ｍｍで塗布面積は３０ｃｍ^２、外筒金具６６は内径５５ｍｍ，長さ４０ｍｍで塗布面積は６５ｃｍ^２である。
【００５１】
これら表１及び表２の結果から、本例の補助装置１６を用いることで接着剤の塗着率が高く、従って接着剤のロス量（捨て量）も少なく、接着剤の消費量も少なくて済むことが分る。
【００５２】
その他に、本例によればスプレーノズル１４から液剤の噴霧を停止した後に、一定時間サイドエアの噴出を続けることによって、スプレーノズル１４の先端から接着剤が垂れ落ちたり、或いはスプレーノズル１４の先端に残った接着剤が固化してノズル閉塞を起すといった問題を解消できる利点も得られる。
【００５３】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明は上例以外の他の様々な対象物に対して接着剤をスプレー塗布する際に適用することができるし、またスプレー塗布すべき液剤として接着剤のみならず塗料その他の各種液剤を用いることが可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の補助装置をスプレーガンへの取付状態で示す図である。
【図２】同実施例の補助装置をスプレーガンへの取付状態で拡大して示す図である。
【図３】同実施例の補助装置を各部材に分解して示す図である。
【図４】同実施例の補助装置の要部の斜視図である。
【図５】図４と同じ要部の平面構成，側面断面構成及び正面構成を示す図である。
【図６】同実施例の補助装置を用いた接着剤の塗布例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例の補助装置とこれを用いた接着剤の塗布例を示す図である。
【図８】図７とは異なる塗布例を示す図である。
【図９】表１及び表２の効果確認試験に用いた接着剤の塗布対象物を示す図である。
【図１０】従来のスプレーガンの要部を塗布対象とともに示す図である。
【符号の説明】
１０ スプレーガン
１４ スプレーノズル
１６ 補助装置
２８ 主エア通路
３０ 液剤噴出口
３２ 霧化エア噴出口
３４ ハウジング
３６ サイドエア噴出口
３８ サイドエア通路
５０ 取付孔（取付手段）
５２ 雌ねじ孔（取付手段）
５４ 止めねじ（取付手段）
５６，６０，６２ 対象物
Ａ 噴霧流

Claims (5)

1. 液剤噴出口と該液剤を霧化するための霧化エアを噴出する霧化エア噴出口とをスプレーノズルに備えたスプレーガンに取り付けられる補助装置であって、
   （イ）前記スプレーガンの前記スプレーノズルから出た液剤の粒子とエアとを含む噴霧流に対して、該スプレーノズルの外部且つ側方であって該スプレーノズル及び噴霧流の軸線に対し交叉する方向からエアの噴出流を吹き付けるサイドエア噴出口、及び該サイドエア噴出口に対してエアを供給するサイドエア通路を備えたハウジングと、（ロ）該ハウジングを前記スプレーガンに取り付ける取付手段とを備え、前記スプレーノズルから出た噴霧流全体の向きを、該サイドエアの吹付けによって前記軸線と交叉する方向且つ該サイドエアの吹付方向に変化させるようになしたことを特徴とするスプレーガンの補助装置。
2. 請求項１において、前記サイドエア通路は前記スプレーノズルの霧化エア噴出口に対しエアを供給する主エア通路と独立して設けられていることを特徴とするスプレーガンの補助装置。
3. 請求項１，２の何れかにおいて、前記サイドエア噴出口に対して供給されるエアの供給圧力が前記霧化エア噴出口に供給されるエアの供給圧力よりも１．５〜５倍の高圧力に設定されていることを特徴とするスプレーガンの補助装置。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記サイドエアの噴出の向きが、前記軸線と直角方向を基準として６０°の範囲内であることを特徴とするスプレーガンの補助装置。
5. 請求項１〜４の何れかにおいて、前記液剤の塗布面が筒状の対象物の内面であることを特徴とするスプレーガンの補助装置。

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