JP4933009B2 - Spray application nozzle - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウレタン樹脂、ウレア樹脂等の樹脂材料を成形部材に塗布するスプレー塗布ノズルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、前記樹脂材料を成形部材に塗布するスプレー塗布ノズルとして、特公平7−83847号公報記載のもの等が知られている。
【0003】
前記スプレー塗布ノズルは、例えば図3示のように、樹脂材料の供給源に接続されるノズル本体1内に設けられた樹脂材料供給路2と、ノズル本体1の先端部に設けられ樹脂材料供給路2に連通する樹脂材料案内部3と、樹脂材料案内部3を介して供給される前記樹脂材料をノズル本体1の側面に開口する開口部4から吐出する吹き付けピース5とを備えている。
【0004】
前記樹脂材料案内部3は、円筒状空洞部6と、円筒状空洞部6内に配設された円柱状部材7を備え、円筒状空洞部6の側壁と円柱状部材7との間に環状の樹脂材料流路8が形成されている。前記吹き付けピース5は、樹脂材料案内部3に連通する漏斗状空洞部9を備え、漏斗状空洞部9の頂部に開口部4を備えている。吹き付けピース5内には、円錐台形状のコア10が円柱状部材7に連接して配設されていて、コア10は円錐台形状面10aに複数の螺旋状溝部11を備えている。
【0005】
前記スプレー塗布ノズルでは、まず、図示しないポンプ等により加圧された前記樹脂材料が樹脂材料供給路2を介して樹脂材料案内部3に供給される。樹脂材料案内部3に供給された樹脂材料は、円筒状空洞部6の側壁と円柱状部材7との間に形成された環状の樹脂材料流路8に沿って流れることにより、樹脂材料案内部3に充填される。そして、前記樹脂材料は、コア10に形成された螺旋状溝部11を介して漏斗状空洞部9に導入されることにより回転力が付与され、開口部4から成形部材の表面に吐出される。
【0006】
この結果、前記スプレー塗布ノズルによれば、前記樹脂材料により、前記成形部材の表面に被膜を形成することができる。
【0007】
一方、自動車のインストルパネル等の成形部材の表面にウレタン樹脂、ウレア樹脂等の樹脂材料からなる被膜が形成する場合には、前記樹脂材料を高圧に加圧すると、前記スプレー塗布ノズルから大量の前記樹脂材料が吐出されることになり、ダレ等の不良の原因となる。そこで、この場合には、前記スプレー塗布ノズルに供給される前記樹脂材料の加圧をできるだけ低圧として、吐出量を少なくすることが望まれる。
【0008】
しかしながら、前記スプレー塗布ノズルに、前記樹脂材料を低圧で供給すると、前記成形部材表面に形成される被膜の膜厚が不均一になったり、前記樹脂材料による前記被膜の着色が不均一になるという不都合がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる不都合を解消して、樹脂材料を低圧で供給したときに、成形部材表面に、均一な膜厚と着色とを備える被膜を形成することができるスプレー塗布ノズルを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、従来のスプレー塗布ノズルにおいて、樹脂材料を低圧で供給したときに、成形部材表面に形成される被膜の膜厚が不均一になったり、前記樹脂材料による着色が不均一になる理由について、種々検討を行った。この結果、従来のスプレー塗布ノズルでは、前記樹脂材料を低圧で供給すると、円筒状空洞部6の側壁と円柱状部材7との間に形成された環状の樹脂材料流路8に沿って、材料樹脂供給路2に近い位置ほど多量の樹脂材料が漏斗状空洞部9に導入され、材料樹脂供給路2から離れるに従って漏斗状空洞部9に導入される樹脂材料が逓減することを見出した。
【0011】
これは、樹脂材料案内部3では、材料樹脂供給路2から供給された前記樹脂材料に、材料樹脂供給路2に近い側から離れる側に向かって加圧が低くなる圧力勾配が形成される一方、従来のスプレー塗布ノズルでは、図4に示すように、円筒状空洞部6が円柱状部材7の中心軸Aと同軸に設けられていて、樹脂材料流通路8の幅が円柱状部材7の周囲で均一になっているためと考えられる。
【0012】
そこで、本発明のスプレー塗布ノズルは、前記目的を達成するために、ノズル本体と、該ノズル本体内に長さ方向に沿って設けられた樹脂材料供給路と、該ノズル本体の先端部に、長さ方向に対して略垂直に設けられ、該樹脂材料供給路に連通する円筒状空洞部と、該円筒状空洞部内に配設された円柱状部材とを備え、該円筒状空洞部の側壁と該円柱状部材との間に環状の樹脂材料流路が形成されている樹脂材料案内部と、該樹脂材料案内部に連通し、該円筒状空洞部側から該ノズル本体の側面に向けて次第に縮径する漏斗状空洞部と、該漏斗状空洞部の頂部で該ノズル本体の側面に開口する開口部とを備える樹脂材料吐出部材と、該円柱状部材に連接し、該漏斗状空洞部に対向する円錐台形状に設けられ、円錐台形状面に樹脂材料を該開口部に案内する複数の溝部を備え、該円柱状部材と同軸状に設けられたコア部材とからなり、該開口部から吐出される樹脂材料を成形部材に塗布するスプレー塗布ノズルにおいて、前記円筒状空洞部は、中心軸が、前記円柱状部材の中心軸に対し、該樹脂材料流路が該円柱状部材と該樹脂材料供給路との間で狭小部を形成するように偏心されていることを特徴とする。
【0013】
本発明のスプレー塗布ノズルでは、前記円筒状空洞部が、前記円柱状部材の中心軸に対して前記のように偏心されているので、前記樹脂材料流路の幅が前記樹脂材料供給路に近い側ほど狭く、該樹脂材料供給路から離れるほど広く形成される。そこで、前記樹脂材料案内部に充填される樹脂材料の量は前記樹脂材料供給路に近い側ほど少なく、該樹脂材料供給路から離れるほど多くなる。この結果、前記樹脂材料を低圧で供給したときには、前記樹脂材料案内部に充填される樹脂材料の量の勾配により前記圧力勾配が相殺され、該樹脂材料案内部から前記漏斗状空洞部に導入される樹脂材料の量が前記円柱状部材の周囲の各部で均一になる。
【0014】
従って、本発明のスプレー塗布ノズルによれば、前記樹脂材料を低圧で供給したときに、成形部材表面に、均一な膜厚と着色とを備える被膜を形成することができる。
【0015】
また、本発明のスプレー塗布ノズルは、前記円柱状部材が、前記コア部材と反対側の基部から該コア部材に向けて次第に縮径するテーパー面を備えることを特徴とする。前記円柱状部材は、前記テーパー面を備えることにより、前記樹脂材料案内部から前記漏斗状空洞部に向かって、前記樹脂材料を流れやすくすることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図1は本実施形態のスプレー塗布ノズルの説明的断面図であり、図2は図1のII−II線断面図である。
【0017】
本実施形態のスプレー塗布ノズルは、図1示のように、樹脂材料の供給源に接続されるノズル本体1内に設けられた樹脂材料供給路2と、ノズル本体1の先端部に設けられて樹脂材料供給路2に連通する樹脂材料案内部3と、樹脂材料案内部3を介して供給される前記樹脂材料をノズル本体1の側面に開口する開口部4から吐出する吹き付けピース5とを備えている。
【0018】
前記樹脂材料案内部3は、ノズル本体1の長さ方向に対して略垂直に設けられた円筒状空洞部6を備え、円筒状空洞部6は樹脂材料供給路2と連通している。また、樹脂材料案内部3は、円筒状空洞部6内に配設された円柱状部材7を備え、円筒状空洞部6の側壁と円柱状部材7との間に環状の樹脂材料流路8が形成されている。尚、円柱状部材7は、ノズル本体1に側面から螺着されている。
【0019】
前記吹き付けピース5は、円柱状部材7と反対側でノズル本体1に螺着されており、樹脂材料案内部3に連通する漏斗状空洞部9を備えている。漏斗状空洞部9は、円筒状空洞部3側からノズル本体1の側面に向けて、次第に縮径している。そして、前記開口部4は、漏斗状空洞部9の頂部でノズル本体1の側面に開口している。
【0020】
吹き付けピース5内には、円柱状部材7に連接し、漏斗状空洞部9に対向する円錐台形状に設けられたコア10が配設されている。コア10は、漏斗状空洞部9に対向する円錐台形状面に、前記樹脂材料を4開口部に案内する複数の溝部11を備えている。溝部11は、例えば、3条の螺旋状に形成される。
【0021】
ここで、円筒状空洞部6は、図2に示すように、その中心軸A1が、円柱状部材7の中心軸A2に対して、樹脂材料流路8が円柱状部材7と樹脂材料供給路2との間で狭小部8aを形成するように、偏心して配設されている。この結果、樹脂材料流路8の幅は、樹脂材料供給路2に近い側ほど狭く、樹脂材料供給路2から離れるほど広く形成されている。
【0022】
また、円柱状部材7は、図1に示すように、コア10と反対側の基部からコア10に向けて、次第に縮径するテーパー面7aを備えている。
【0023】
次に、本実施形態のスプレー塗布ノズルの作動について説明する。
【0024】
前記スプレー塗布ノズルでは、まず、図示しないポンプ等により加圧されたウレタン樹脂、ウレア樹脂等の樹脂材料が樹脂材料供給路2を介して樹脂材料案内部3に供給されると、該樹脂材料は、円筒状空洞部6の側壁と円柱状部材7との間に形成された環状の樹脂材料流路8に沿って流れることにより、樹脂材料案内部3に充填される。
【0025】
このとき、前記樹脂材料が低圧で供給されると、該樹脂材料には、材料樹脂供給路2に近い側から離れる側に向かって加圧が低くなる圧力勾配が形成される。
【0026】
一方、樹脂材料案内部3では、円筒状空洞部6の中心軸A1が円柱状部材7の中心軸A2に対して前記のように偏心して配設されており、樹脂材料流路8の幅が樹脂材料供給路2に近い側ほど狭く、樹脂材料供給路2から離れるほど広く形成されている。従って、樹脂材料案内部3に充填される前記樹脂材料の量は、樹脂材料供給路2に近いほど少なく、樹脂材料供給路2から離れるほど多くなる勾配が形成される。
【0027】
この結果、樹脂材料案内部3に充填される樹脂材料の量の前記勾配により、前記圧力勾配が相殺され、樹脂材料案内部3からは、円柱状部材7の周囲の各部で均一な量の前記樹脂材料が、円柱状部材7のテーパー面7aに沿ってコア10方向に流動し、コア10の円錐台形状面に形成された螺旋状溝部11を介して漏斗状空洞部9に導入される。そして、前記樹脂材料が、開口部4から成形部材の表面に吐出される。
【0028】
従って、本実施形態のスプレー塗布ノズルによれば、前記樹脂材料を低圧で供給したときに、成形部材表面に、均一な膜厚と着色とを備える被膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスプレー塗布ノズルの一実施形態の構成を示す説明的断面図。
【図2】図1のII−II線断面図。
【図3】従来のスプレー塗布ノズルの一実施形態の構成を示す説明的断面図。
【図4】図3のIV−IV線断面図。
【符号の説明】
1…ノズル本体、 2…樹脂材料供給路、 3…樹脂材料案内部、 4…開口部、 5…樹脂材料吐出部材、 6…円筒状空洞部、 7…円柱状部材、 8…樹脂材料流路、 9…漏斗状空洞部、 10…コア部材、 11…溝部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a spray application nozzle for applying a resin material such as urethane resin or urea resin to a molded member.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a spray application nozzle for applying the resin material to a molded member, one described in Japanese Patent Publication No. 7-83847 is known.
[0003]
For example, as shown in FIG. 3, the spray application nozzle includes a resin
[0004]
The
[0005]
In the spray application nozzle, first, the resin material pressurized by a pump or the like (not shown) is supplied to the
[0006]
As a result, according to the spray application nozzle, a film can be formed on the surface of the molded member by the resin material.
[0007]
On the other hand, when a film made of a resin material such as urethane resin or urea resin is formed on the surface of a molded member such as an instrument panel of an automobile, when the resin material is pressurized to a high pressure, a large amount of the spray coating nozzle is used. Resin material is discharged, which causes defects such as sagging. Therefore, in this case, it is desired that the resin material supplied to the spray coating nozzle be pressed as low as possible to reduce the discharge amount.
[0008]
However, when the resin material is supplied to the spray application nozzle at a low pressure, the film thickness of the film formed on the surface of the molded member becomes non-uniform or the color of the film by the resin material becomes non-uniform. There is an inconvenience.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention eliminates such inconveniences and provides a spray application nozzle capable of forming a film having a uniform film thickness and color on the surface of a molded member when a resin material is supplied at a low pressure. Objective.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the conventional spray application nozzle, when the resin material is supplied at a low pressure, the film thickness of the coating formed on the surface of the molded member becomes non-uniform, or the coloring by the resin material becomes non-uniform. Various studies were conducted on the reasons. As a result, in the conventional spray application nozzle, when the resin material is supplied at a low pressure, the material flows along the annular resin
[0011]
This is because, in the resin
[0012]
Therefore, in order to achieve the above object, the spray application nozzle of the present invention has a nozzle body, a resin material supply path provided in the nozzle body along the length direction, and a tip of the nozzle body. A cylindrical cavity provided substantially perpendicular to the length direction and communicating with the resin material supply path; and a columnar member disposed in the cylindrical cavity, and a side wall of the cylindrical cavity A resin material guide part in which an annular resin material flow path is formed between the cylindrical member and the cylindrical material member, and communicates with the resin material guide part from the cylindrical cavity side toward the side surface of the nozzle body Resin material discharge member comprising a funnel-shaped cavity portion that gradually decreases in diameter, and an opening that opens to the side surface of the nozzle body at the top of the funnel-shaped cavity portion, and the funnel-shaped cavity portion connected to the columnar member The resin material is provided in the shape of a truncated cone opposite to A plurality of grooves for guiding consists of a core member provided in the circular columnar member coaxially, in a spray coating nozzle for coating the resin material discharged from the opening to the molding member, wherein the cylindrical cavity The center axis is eccentric with respect to the center axis of the columnar member so that the resin material flow path forms a narrow portion between the columnar member and the resin material supply path. Features.
[0013]
In the spray coating nozzle of the present invention, the cylindrical cavity is eccentric as described above with respect to the central axis of the columnar member, and therefore the width of the resin material flow path is close to the resin material supply path. The narrower the side, the wider the distance from the resin material supply path. Therefore, the amount of the resin material filled in the resin material guide portion is smaller on the side closer to the resin material supply path and increases as the distance from the resin material supply path is increased. As a result, when the resin material is supplied at a low pressure, the pressure gradient is offset by the gradient of the amount of the resin material filled in the resin material guide, and is introduced from the resin material guide into the funnel-shaped cavity. The amount of the resin material to be obtained is uniform at each part around the cylindrical member.
[0014]
Therefore, according to the spray application nozzle of the present invention, when the resin material is supplied at a low pressure, a film having a uniform film thickness and coloring can be formed on the surface of the molded member.
[0015]
The spray coating nozzle of the present invention is characterized in that the columnar member has a tapered surface that gradually decreases in diameter from the base on the opposite side to the core member toward the core member. The columnar member can easily flow the resin material from the resin material guiding portion toward the funnel-shaped cavity by providing the tapered surface.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view of the spray application nozzle of the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.
[0017]
As shown in FIG. 1, the spray application nozzle of the present embodiment is provided at a resin
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
In the
[0021]
Here, as shown in FIG. 2, the cylindrical
[0022]
As shown in FIG. 1, the
[0023]
Next, the operation of the spray application nozzle of this embodiment will be described.
[0024]
In the spray application nozzle, first, when a resin material such as urethane resin or urea resin pressurized by a pump (not shown) is supplied to the
[0025]
At this time, when the resin material is supplied at a low pressure, a pressure gradient is formed in the resin material such that the pressure decreases toward the side away from the side close to the material
[0026]
On the other hand, in the resin
[0027]
As a result, the pressure gradient is canceled out by the gradient of the amount of the resin material filled in the resin
[0028]
Therefore, according to the spray application nozzle of this embodiment, when the resin material is supplied at a low pressure, a film having a uniform film thickness and coloring can be formed on the surface of the molded member.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of a spray application nozzle of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of a conventional spray application nozzle.
4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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