JPWO2008093441A1 - スプレーガン - Google Patents
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Abstract
本発明は、ノズル形状を単純化して加工を容易化し、ノズルの耐久性を向上させて交換頻度を低下させ得るスプレーガンを提供することを目的としている。この目的を達成するために本発明は、噴霧ノズル（３）をガン本体（２）の塗料供給部（２Ａ）からの塗料を通す塗料供給路（１２）が中心部に軸方向に貫通して形成され、この塗料供給路（１２）の先端側に塗料噴出孔（１０）が開口形成されている筒体形状のノズル主体（５）と、ノズル主体（５）の外側周囲に嵌合される筒体形状のエアガイド部材（６）とに分けて構成し、エアガイド部材（６）には、ガン本体（２）のエア供給部（２Ｂ）からのエアをエア噴出孔（１１）に向けて供給する環状エア通路（２５）が形成され、この環状エア通路（２５）は、ノズル主体（５）の外周面とエアガイド部材（６）の内周面とで軸方向に沿って形成してある。
Description
本発明は、スプレーガンに関するものである。
塗装に用いるスプレーガンとして、ガン本体と、このガン本体に装着される噴霧ノズルと、同じくガン本体に装着され、上記噴霧ノズルに設けられた塗料噴出孔の周囲を取り囲む状態で環状のエア噴出孔を形成するエアキャップとを備えたものが公知である（例えば、特許文献１等参照）。噴霧ノズルには、塗料噴出孔の内側に円錐形の弁座が形成されており、この弁座に対して塗料の通過量を調節するためのニードル弁が当接と離反又は離反距離を調節自在となるように進退自在な状態で設けられていた。
噴霧ノズルの塗料噴出孔へはガン本体内を介して塗料が供給される。またエアキャップのエア噴出孔へは、ガン本体内から噴霧ノズルの外周とエアキャップの内周との間に環状に形成されたエア供給通路を介してエアが供給される。このエア供給通路へのエアの供給は、噴霧ノズルの外周部の鍔部にその軸方向に沿って形成した複数のエア連通孔を経由して行われる。
噴霧ノズルの塗料噴出孔へはガン本体内を介して塗料が供給される。またエアキャップのエア噴出孔へは、ガン本体内から噴霧ノズルの外周とエアキャップの内周との間に環状に形成されたエア供給通路を介してエアが供給される。このエア供給通路へのエアの供給は、噴霧ノズルの外周部の鍔部にその軸方向に沿って形成した複数のエア連通孔を経由して行われる。
なお、エアキャップには、噴霧ノズルの塗料噴出孔から吹き出される塗料へ向けてエアを噴出する第２エア噴出孔が形成されており、この第２エア噴出孔へもガン本体内を介してエアが供給可能になっている。
このような構成であるため、エアキャップのエア噴出孔から前方へ噴出されるエアの勢い（負圧）に伴って噴霧ノズルの塗料噴出孔から塗料が勢いよく吸い出され、これらエアと塗料とが適度に混合されながら霧状に拡散することになる。この拡散は円錐状の広がりとなろうとするが、第２エア噴出孔から噴出されるエアが円錐状の拡散状態を両側から押し潰すように作用することで、結果、塗料の噴霧形態は楕円形乃至長円形を底とする扁平な錐形として拡散することになる。
米国特許第６２９３４７６号明細書
このような構成であるため、エアキャップのエア噴出孔から前方へ噴出されるエアの勢い（負圧）に伴って噴霧ノズルの塗料噴出孔から塗料が勢いよく吸い出され、これらエアと塗料とが適度に混合されながら霧状に拡散することになる。この拡散は円錐状の広がりとなろうとするが、第２エア噴出孔から噴出されるエアが円錐状の拡散状態を両側から押し潰すように作用することで、結果、塗料の噴霧形態は楕円形乃至長円形を底とする扁平な錐形として拡散することになる。
従来のスプレーガンでは、塗料の通過量を調節すべくニードル弁を進退動作させるのに伴い、噴霧ノズルの内側に設けられたニードル弁用の弁座が徐々に摩耗してゆくため、噴霧ノズルは比較的頻繁に交換する必要があった。
ここにおいて、噴霧ノズルは、ニードル弁を進退自在に収納させ且つ弁座を形成させた内部構造を具備すると共に、その外周部には、エアキャップと同心的に嵌合させるための鍔部を設け、この鍔部には、孔明け加工して複数個のエア連通孔を軸方向に沿って貫通形成する必要があった。
ここにおいて、噴霧ノズルは、ニードル弁を進退自在に収納させ且つ弁座を形成させた内部構造を具備すると共に、その外周部には、エアキャップと同心的に嵌合させるための鍔部を設け、この鍔部には、孔明け加工して複数個のエア連通孔を軸方向に沿って貫通形成する必要があった。
このように、従来の噴霧ノズルは、形状が複雑であるために加工が容易でなく、その上、弁座の磨耗が激しく、耐久性が乏しかった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、ノズル形状を単純化して加工を容易化し、ノズルの耐久性を向上させて交換頻度を低下させ得るスプレーガンを提供することを目的としている。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、ノズル形状を単純化して加工を容易化し、ノズルの耐久性を向上させて交換頻度を低下させ得るスプレーガンを提供することを目的としている。
本発明は、塗料供給部及びエア供給部を備えたガン本体と、このガン本体に装着され、中心部にニードル弁によって塗料通過量調節可能な塗料噴出孔を備え、この塗料噴出孔の周囲に環状のエア噴出孔を形成する噴霧ノズルと、この噴霧ノズルの塗料噴霧形態を制御する制御用エア噴出孔を備え、前記噴霧ノズルと共に前記ガン本体に装着されるエアキャップとを備えたスプレーガンにおいて、前記噴霧ノズルを前記ガン本体の塗料供給部からの塗料を通す塗料供給路が中心部に軸方向に貫通して形成され、この塗料供給路の先端側に塗料噴出孔が開口形成されている筒体形状のノズル主体と、前記ノズル主体の外側周囲に嵌合される筒体形状のエアガイド部材とに分けて構成し、前記エアガイド部材には、前記ガン本体のエア供給部からのエアを前記エア噴出孔に向けて供給する環状エア通路が形成され、この環状エア通路は、前記ノズル主体の外周面とエアガイド部材の内周面とで軸方向に沿って形成してある。
前記ノズル主体の後部外周面に環状凸部が形成され、エアガイド部材には、前記ノズル主体の環状凸部と当接する環状肩部が形成されていることが好ましい。
前記環状凸部と環状肩部との当接面は、テーパー面とされていることが好ましい。
前記ノズル主体とエアガイド部材とは、ガン本体に螺合された組付筒体を介して前記ガン本体に組み付けられており、前記ノズル主体は、後端を組付筒体の先端に挿入され、前記エアガイド部材は、後端を組付筒体の先端に螺合され、前記ガン本体の塗料供給部と前記ノズル主体の塗料供給路とは前記組付筒体によって連通するように構成されていることが好ましい。
前記環状凸部と環状肩部との当接面は、テーパー面とされていることが好ましい。
前記ノズル主体とエアガイド部材とは、ガン本体に螺合された組付筒体を介して前記ガン本体に組み付けられており、前記ノズル主体は、後端を組付筒体の先端に挿入され、前記エアガイド部材は、後端を組付筒体の先端に螺合され、前記ガン本体の塗料供給部と前記ノズル主体の塗料供給路とは前記組付筒体によって連通するように構成されていることが好ましい。
前記エアガイド部材は、外周面に外側へ張り出す鍔部が形成されており、この鍔部の前面には、エアキャップを同心的に位置決め当接させるための円錐状の当接部が形成されていることが好ましい。
前記エアガイド部材には、ガン本体のエア供給部と前記環状エア通路とを連通させるための径方向の孔が形成されていることが好ましい。
前記エアガイド部材は、先端が前記ノズル主体の先端まで延長され、前記エア噴出孔が、前記ノズル主体の先端外周面と前記エアガイド部材の前記延長端部内周面との間に形成されていてもよい。
前記エアガイド部材には、ガン本体のエア供給部と前記環状エア通路とを連通させるための径方向の孔が形成されていることが好ましい。
前記エアガイド部材は、先端が前記ノズル主体の先端まで延長され、前記エア噴出孔が、前記ノズル主体の先端外周面と前記エアガイド部材の前記延長端部内周面との間に形成されていてもよい。
また、前記エアガイド部材は、先端が前記ノズル主体の軸方向途中まで延長され、かつ、前記エア噴出孔が、前記ノズル主体の先端外周面と前記エアキャップから前記ノズル主体の先端部に向けて延長形成された環状壁部の内周面との間に形成されていてもよい。
前記ノズル主体が、セラミックで構成されていることが好ましい。
また、本発明のスプレーガンは、塗料供給部及びエア供給部を備えたガン本体と、このガン本体に装着され、中心部にニードル弁によって塗料通過量調節可能な塗料噴出孔を備え、この塗料噴出孔の周囲に環状のエア噴出孔を形成する噴霧ノズルと、この噴霧ノズルの塗料噴霧形態を制御する制御用エア噴出孔を備え、前記噴霧ノズルと共に前記ガン本体に接続リングを介してロックナットで螺合装着されるエアキャップとを備えたスプレーガンにおいて、前記噴霧ノズルを前記ガン本体の塗料供給部からの塗料を通す塗料供給路が中心部に軸方向に貫通して形成され、この塗料供給路の先端側に塗料噴出孔が開口形成されている筒体形状のノズル主体と、前記ノズル主体の外側周囲に嵌合される筒体形状のエアガイド部材とに分けて構成し、前記ノズル主体とエアガイド部材とは、ガン本体に螺合された組付筒体を介して前記ガン本体に組み付けられ、前記ガン本体の塗料供給部と前記ノズル主体の塗料供給路とは前記組付筒体によって連通するように構成されており、前記エアガイド部材には、前記ガン本体のエア供給部からのエアを前記エアガイド部材に形成された径方向の孔から導入して前記エア噴出孔に向けて供給する環状エア通路が形成され、この環状エア通路は、前記ノズル主体の外周面とエアガイド部材の内周面とで軸方向に沿って形成してあることが望ましい。
前記ノズル主体が、セラミックで構成されていることが好ましい。
また、本発明のスプレーガンは、塗料供給部及びエア供給部を備えたガン本体と、このガン本体に装着され、中心部にニードル弁によって塗料通過量調節可能な塗料噴出孔を備え、この塗料噴出孔の周囲に環状のエア噴出孔を形成する噴霧ノズルと、この噴霧ノズルの塗料噴霧形態を制御する制御用エア噴出孔を備え、前記噴霧ノズルと共に前記ガン本体に接続リングを介してロックナットで螺合装着されるエアキャップとを備えたスプレーガンにおいて、前記噴霧ノズルを前記ガン本体の塗料供給部からの塗料を通す塗料供給路が中心部に軸方向に貫通して形成され、この塗料供給路の先端側に塗料噴出孔が開口形成されている筒体形状のノズル主体と、前記ノズル主体の外側周囲に嵌合される筒体形状のエアガイド部材とに分けて構成し、前記ノズル主体とエアガイド部材とは、ガン本体に螺合された組付筒体を介して前記ガン本体に組み付けられ、前記ガン本体の塗料供給部と前記ノズル主体の塗料供給路とは前記組付筒体によって連通するように構成されており、前記エアガイド部材には、前記ガン本体のエア供給部からのエアを前記エアガイド部材に形成された径方向の孔から導入して前記エア噴出孔に向けて供給する環状エア通路が形成され、この環状エア通路は、前記ノズル主体の外周面とエアガイド部材の内周面とで軸方向に沿って形成してあることが望ましい。
本発明によれば、ノズル形状を単純化して加工を容易化し、ノズルの耐久性を向上させて交換頻度を低下させ得るスプレーガンを提供することができる。
１ スプレーガン
２ ガン本体
２Ａ 塗料供給部
２Ｂ エア供給部
３ 噴霧ノズル
４ エアキャップ
５ ノズル主体
６ エアガイド部材
７ 組付筒体
１０ 塗料噴出孔
１１ 塗料噴霧用エア噴出孔
２５ エア通路
２６ 径方向孔
２７ 第２の径方向孔
４０ ロックナット
４５ 制御用エア噴出孔
４８ 補助エア通路
４９ 補助エア噴出孔
５２ 接続リング
２ ガン本体
２Ａ 塗料供給部
２Ｂ エア供給部
３ 噴霧ノズル
４ エアキャップ
５ ノズル主体
６ エアガイド部材
７ 組付筒体
１０ 塗料噴出孔
１１ 塗料噴霧用エア噴出孔
２５ エア通路
２６ 径方向孔
２７ 第２の径方向孔
４０ ロックナット
４５ 制御用エア噴出孔
４８ 補助エア通路
４９ 補助エア噴出孔
５２ 接続リング
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１は本発明に係るスプレーガン１の第１実施形態についてその主要部（先端部分）を示した側断面図である。このスプレーガン１は、ガン本体２と、このガン本体２の先端に装着された噴霧ノズル３とを有している。またガン本体２の先端には、噴霧ノズル３の先端回りを取り囲むようにしてエアキャップ４が装着されている。
なお、ガン本体２には外部から塗料の供給を受ける塗料供給部２Ａと、外部からエアの供給を受けるエア供給部２Ｂとが各別に設けられており、塗料供給部２Ａにはトリガーレバーの操作によって開弁方向に移動し、通常時には、スプリングによって閉弁方向に押圧付勢されているニードル弁１００が組み込まれて塗料通過量を調節可能になっており、またエア供給部２Ｂにはネジ螺進構造を備えたニードル弁１０５が組み込まれてエア通過量を調節可能になっている。
図１は本発明に係るスプレーガン１の第１実施形態についてその主要部（先端部分）を示した側断面図である。このスプレーガン１は、ガン本体２と、このガン本体２の先端に装着された噴霧ノズル３とを有している。またガン本体２の先端には、噴霧ノズル３の先端回りを取り囲むようにしてエアキャップ４が装着されている。
なお、ガン本体２には外部から塗料の供給を受ける塗料供給部２Ａと、外部からエアの供給を受けるエア供給部２Ｂとが各別に設けられており、塗料供給部２Ａにはトリガーレバーの操作によって開弁方向に移動し、通常時には、スプリングによって閉弁方向に押圧付勢されているニードル弁１００が組み込まれて塗料通過量を調節可能になっており、またエア供給部２Ｂにはネジ螺進構造を備えたニードル弁１０５が組み込まれてエア通過量を調節可能になっている。
図２に示すように、噴霧ノズル３はノズル主体５とエアガイド部材６とを有しており、これらを別々に分解することができる（ノズル主体５を図３に示しエアガイド部材６を図４及び図５に示す）。また、この噴霧ノズル３はノズル主体５とエアガイド部材６とをガン本体２に同心状に組み込むための組付筒体７（図６に示す）を有しており、この組付筒体７を介してガン本体２に装着可能となっている。そしてノズル主体５の後端部５ｂの外周面が組付筒体７の先端部７ａの内周面にテーパー嵌合（挿入）され、またエアガイド部材６の後端部６ｂの内周面が組付筒体７の先端部７ａの外周面に螺合されるようになっている。組付筒体７の軸方向途中には、ガン本体２の塗料供給部２Ａに連通する横孔７ｃが形成されている。塗料供給部２Ａには、塗料接続管６０が装着されている。塗料接続管６０は、ガン本体２の先端よりも若干後方位置の下面に形成された接続口２Ｃに螺合接続され、先端部を組付筒体７の横孔７ｃに嵌合させて組付筒体７の回り止めを行わせている。
ノズル主体５とエアガイド部材６とは互いに同心の関係に組み立てられており、ノズル主体５の先端部５ａには塗料噴出孔１０が設けられ、ノズル主体５とエアガイド部材６との先端間（ノズル主体５の先端部５ａ外周面とエアガイド部材６の先端部６ａ内周面との環状隙間）には、円環状の塗料噴霧用エア噴出孔１１が形成されるようになっている。当然に、これら塗料噴出孔１０と塗料噴霧用エア噴出孔１１との間も、互いに同心関係となっている。
図３に示すように、ノズル主体５は、先端部５ａが細く絞られたストレートの円筒形に形成されており、この先端部５ａの細く絞られた部分を軸方向に貫通する状態で塗料噴出孔１０が形成されている。ノズル主体５の内部に形成される筒孔が塗料供給路１２とされる。この塗料供給路１２において、塗料噴出孔１０の内側には前方になるほど径小化されたテーパ面が形成されており、このテーパ面が、塗料通過量を調節するためのニードル弁１００に対する弁座１３を形成している。
図３に示すように、ノズル主体５は、先端部５ａが細く絞られたストレートの円筒形に形成されており、この先端部５ａの細く絞られた部分を軸方向に貫通する状態で塗料噴出孔１０が形成されている。ノズル主体５の内部に形成される筒孔が塗料供給路１２とされる。この塗料供給路１２において、塗料噴出孔１０の内側には前方になるほど径小化されたテーパ面が形成されており、このテーパ面が、塗料通過量を調節するためのニードル弁１００に対する弁座１３を形成している。
本実施形態では、ノズル主体５の先端部５ａにおいて細く絞られた部分が円筒状に突出する形状としてあり、従ってその内部に形成された塗料噴出孔１０も所定長さのストレート孔となっている。そのため、この塗料噴出孔１０を経て噴射される塗料に直進指向性が付与され、噴射距離が可及的に遠くまで及ぶようになっている。
ノズル主体５の後端部５ｂ寄りとなる外周面には、周方向に張り出す環状凸部１４が設けられており、この環状凸部１４を境とする後方は、環状凸部１４の前方側に比べてやや肉厚が分厚くなるように形成されている。また、ノズル主体５の後端部５ｂ外周面は、後方ほど径小となるテーパ面１５として形成されている。
ノズル主体５の後端部５ｂ寄りとなる外周面には、周方向に張り出す環状凸部１４が設けられており、この環状凸部１４を境とする後方は、環状凸部１４の前方側に比べてやや肉厚が分厚くなるように形成されている。また、ノズル主体５の後端部５ｂ外周面は、後方ほど径小となるテーパ面１５として形成されている。
ノズル主体５は、上記のように先端部５ａの絞りや後端部５ｂのテーパ面１５、及び環状凸部１４の形成を除けば、略ストレートの円筒形をしたものであり、ネジなどの複雑な構造を有しない簡潔構造となっていると共に、後端部５ｂ寄りの僅かな厚肉化を除けば薄肉円筒状部品となっているので、セラミックなどを形成材料として形成することができる。それ故、耐摩耗性に優れた部品とすることができる。
図４及び図５に示すように、エアガイド部材６は、ノズル主体５よりも一回り径大な円筒形を基本形として形成されたものであって、先端部６ａは細く絞られ、軸方向中央部の外周面に周方向に張り出す鍔部２０が設けられ、後端部６ｂの内周面には雌ねじ部２１が形成されている。
図４及び図５に示すように、エアガイド部材６は、ノズル主体５よりも一回り径大な円筒形を基本形として形成されたものであって、先端部６ａは細く絞られ、軸方向中央部の外周面に周方向に張り出す鍔部２０が設けられ、後端部６ｂの内周面には雌ねじ部２１が形成されている。
鍔部２０の外周面は、スパナなどの工具を係合させるために例えば正面視正六角形等の正多角形に形成されたものであって、エアガイド部材６と組付筒体７との連結又は分離や、噴霧ノズル３としてのガン本体２への着脱を行わせるときに使用される。またこの鍔部２０の後方には、ガン本体２への装着時にガン本体２の先端開口部５１を閉鎖する接続リング５２のテーパー内面５３に当接し、該接続リング５２を軸方向に押圧して前記開口部５１を閉鎖させるためのテーパー外面２９がエアガイド部材６の外周面に形成されている。接続リング５２は、ガン本体２のエア供給部２Ｂからエアキャップ４へ供給されるエア通過量を調節する１つの弁孔５４を備えている。接続リング５２は、この弁孔５４をニードル弁１０５に位置決め対応させてガン本体２に取り付けることができるように構成されている。
本実施形態では、鍔部２０の前面に、エアキャップ４を同心的に位置決め当接させるためのテーパー凹部１９が形成されており、このテーパー凹部１９によってエアキャップ４の後端の円錐状のテーパー凸部を回転自在に嵌合当接させてある（図１参照）。なお、テーパー凹部１９は、円錐状の当接部であればよい。
エアガイド部材６において、先端部６ａの細く絞られた部分には軸方向に貫通する先端孔２２が形成されている。この先端孔２２にはノズル主体５の先端部５ａを嵌め込むことができ、更にそのうえでノズル主体５の先端部５ａまわりに周方向で一定の環状隙間（上記した塗料噴霧用エア噴出孔１１）を形成可能となる内径に形成されている。
エアガイド部材６において、先端部６ａの細く絞られた部分には軸方向に貫通する先端孔２２が形成されている。この先端孔２２にはノズル主体５の先端部５ａを嵌め込むことができ、更にそのうえでノズル主体５の先端部５ａまわりに周方向で一定の環状隙間（上記した塗料噴霧用エア噴出孔１１）を形成可能となる内径に形成されている。
本実施形態では、エアガイド部材６の先端部６ａにおいて細く絞られた部分が円筒状に突出する形状としてあり、従ってその内部に形成された先端孔２２も所定長さのストレート孔となっている。そのため、この先端孔２２にノズル主体５の先端部５ａ（細く絞られた部分であって円筒状に突出する形状をした部分）が嵌め込まれて形成される上記の塗料噴霧用エア噴出孔１１も所定長さのストレート円筒孔となっている。そのため、この塗料噴霧用エア噴出孔１１を経て噴射されるエアに直進指向性が付与され（無用な拡散性が抑制され）、噴射距離が可及的に遠くまで及ぶようになっている。
エアガイド部材６の内部に形成された筒孔２３は、前方では上記先端孔２２と連通し、また後方も雌ねじ部２１を通り越して開放されている。この筒孔２３にはノズル主体５における環状凸部１４より前方側を挿入することができ、更にそのうえでノズル主体５のまわりに周方向で一定の環状隙間を形成可能となる内径に形成されている。言うまでもなく、ここに形成される環状隙間は、先端孔２２とノズル主体５の先端部５ａまわりとで形成される上記の塗料噴霧用エア噴出孔１１に対し、相互連通するものであって、これによりエア通路２５を形成することになる（図２参照）。
エアガイド部材６には、鍔部２０より後方であって且つ雌ねじ部２１よりは前方となる位置で、筒壁を貫通する径方向孔２６が形成されており、この径方向孔２６によってエア通路２５がエアガイド部材６の内外を連通するものとなっている。この径方向孔２６は、少なくとも１個あればよいが、筒壁の周方向に沿って複数設けるようにするのがよい。この径方向孔２６が設けられていることにより、上記エア通路２５は、噴霧ノズル３がガン本体２へ組み込まれたときにガン本体２のエア供給部２Ｂと連通する状態とされる。
なお、エアガイド部材６には、鍔部２０より前方であって且つ先端孔２２よりは後方となる位置で、筒壁を貫通する第２の径方向孔２７が形成されている。この第２の径方向孔２７によっても、エア通路２５はエアガイド部材６の内外で連通した状態とされている。１個でも複数個でもよい事情については上記径方向孔２６の場合と同じである。この第２の径方向孔２７が設けられていることにより形成されるエアの流通路に関しては後述する。
なお、エアガイド部材６には、鍔部２０より前方であって且つ先端孔２２よりは後方となる位置で、筒壁を貫通する第２の径方向孔２７が形成されている。この第２の径方向孔２７によっても、エア通路２５はエアガイド部材６の内外で連通した状態とされている。１個でも複数個でもよい事情については上記径方向孔２６の場合と同じである。この第２の径方向孔２７が設けられていることにより形成されるエアの流通路に関しては後述する。
上記した雌ねじ部２１の内径（ネジ山位置での内径）は筒孔２３の内径よりも径大に形成されており、この雌ねじ部２１の最奥部であって筒孔２３との境部となる位置には、径方向に拡大した環状凹部２８が形成されている。この環状凹部２８は、雌ねじ部２１の加工を容易にするための作用と共に、環状凹部２８から筒孔２３へ臨む位置にできる環状肩部２８ａにより、ノズル主体５の環状凸部１４を当て止めして位置決めする作用を奏するものとなっている（図２参照）。
このエアガイド部材６は、真鍮やアルミ、銅、鉄、ステンレス等の適宜金属材を形成材料として無垢材又は鋳物素材からの削り出しによって製作すればよい。場合によっては樹脂材を形成材料とすることも可能である。
このエアガイド部材６は、真鍮やアルミ、銅、鉄、ステンレス等の適宜金属材を形成材料として無垢材又は鋳物素材からの削り出しによって製作すればよい。場合によっては樹脂材を形成材料とすることも可能である。
図６に示すように、組付筒体７は、エアガイド部材６と同程度の円筒形を基本形として形成されたものであって、先端部７ａの内周面にはノズル主体５用の連結部３２が設けられ、先端部７ａの外周面にはエアガイド部材６用の連結部３３が設けられている。
ノズル主体５用の連結部３２には、ノズル主体５の後端部５ｂに形成されたテーパ面１５とテーパー嵌合が可能なように、円錐状のテーパ状面３２ａが形成されており、エアガイド部材６用の連結部３３には、エアガイド部材６の後端部６ｂに設けられた雌ねじ部２１と螺合が可能なように雄ねじ部３３ａが設けられている。
ノズル主体５用の連結部３２には、ノズル主体５の後端部５ｂに形成されたテーパ面１５とテーパー嵌合が可能なように、円錐状のテーパ状面３２ａが形成されており、エアガイド部材６用の連結部３３には、エアガイド部材６の後端部６ｂに設けられた雌ねじ部２１と螺合が可能なように雄ねじ部３３ａが設けられている。
一方、組付筒体７の後端部７ｂには、尾部キャップ連結部３４と連結部３５とが設けられている。尾部キャップ連結部３４は、ニードル弁１００の弁軸１０１を摺動自在に保持し且つ塗料漏れを止める尾部キャップ３６（図１参照）を取り付けるためのもので、本実施形態では尾部キャップ３６が雄ねじ部３６ａを具備したものとしてこの雄ねじ部３６ａと螺合可能な雌ねじ部３４ａが形成されたものとしてある。
なお、本実施形態では組付筒体７の軸方向中途部にも内径を絞って形成した弁軸受け３７を設けてあり、ニードル弁１００の弁軸１０１を２点支持できるようにしてある。これにより、弁軸１０１に円滑で安定した摺動が得られるようになり、ノズル主体５の弁座１３に対するニードル弁１００の当接及び離反が同軸関係を保証され、偏摩耗が生じないようになっている。
なお、本実施形態では組付筒体７の軸方向中途部にも内径を絞って形成した弁軸受け３７を設けてあり、ニードル弁１００の弁軸１０１を２点支持できるようにしてある。これにより、弁軸１０１に円滑で安定した摺動が得られるようになり、ノズル主体５の弁座１３に対するニードル弁１００の当接及び離反が同軸関係を保証され、偏摩耗が生じないようになっている。
また上記連結部３５は、噴霧ノズル３の全体として、ガン本体２への取り付けに用いるためのもので、本実施形態ではガン本体２側に雌ねじ部３８（図１参照）が設けられたものとしてこの雌ねじ部３８に螺合可能な雄ねじ部３５ａが形成されたものとしてある。
図２から明らかなように、ノズル主体５、エアガイド部材６、及び組付筒体７を連結することで噴霧ノズル３を形成させた状態では、ノズル主体５の後端部５ｂの外周のテーパ面１５と組付筒体７のノズル主体５用の連結部３２の内周のテーパ状面３２ａとがテーパー嵌合し、エアガイド部材６の環状凹部２８から筒孔２３へ臨む位置に設けられた環状肩部２８ａによりノズル主体５の環状凸部１４が後方へ押圧され、これで上記テーパー嵌合が強められるようになりながら、エアガイド部材６の後端部６ｂの内周の雌ねじ部２１と組付筒体７のエアガイド部材６用の連結部３３の外周の雄ねじ部３３ａとが螺合されるようになっている。
図２から明らかなように、ノズル主体５、エアガイド部材６、及び組付筒体７を連結することで噴霧ノズル３を形成させた状態では、ノズル主体５の後端部５ｂの外周のテーパ面１５と組付筒体７のノズル主体５用の連結部３２の内周のテーパ状面３２ａとがテーパー嵌合し、エアガイド部材６の環状凹部２８から筒孔２３へ臨む位置に設けられた環状肩部２８ａによりノズル主体５の環状凸部１４が後方へ押圧され、これで上記テーパー嵌合が強められるようになりながら、エアガイド部材６の後端部６ｂの内周の雌ねじ部２１と組付筒体７のエアガイド部材６用の連結部３３の外周の雄ねじ部３３ａとが螺合されるようになっている。
図１に示すように、エアキャップ４は、短筒形をしたロックナット４０を接続リング５２の外周面の雄ねじ部５５に螺合することによってガン本体２の先端に装着されるようになっている。そのため、エアキャップ４の外周面にはロックナット４０と軸方向では係合するが周方向では回転自在な状態を保持させるための環状リブ４１が形成されている。
このエアキャップ４は、噴霧ノズル３の先端部を貫通して前方へ突出させるように、前壁４ａに開口径の大きな中央口４３が形成されていると共に、この中央口４３を挟んだ径方向の両側位置で前方へ向けて角状に突出する上下一対の突起（角＝ホーン）部４４を有している。そして、これら両側の突起４４には制御用エア噴出孔４５が形成されている。
このエアキャップ４は、噴霧ノズル３の先端部を貫通して前方へ突出させるように、前壁４ａに開口径の大きな中央口４３が形成されていると共に、この中央口４３を挟んだ径方向の両側位置で前方へ向けて角状に突出する上下一対の突起（角＝ホーン）部４４を有している。そして、これら両側の突起４４には制御用エア噴出孔４５が形成されている。
各突起４４には、ガン本体２内のエア供給部２Ｂから、接続リング５２の弁孔５４を経由し、さらに、噴霧ノズル３におけるエアガイド部材６の外周とロックナット４０の内周との間に環状に形成されたエア通路４６を通してエアが供給される。従って、このエア通路４６から各突起４４内へ送り込まれたエアが制御用エア噴出孔４５から噴出される。この噴出エアは、噴霧ノズル３の外側を被覆するようになって、噴霧ノズル３の先端から円錐状に噴霧される塗料噴霧形態を、楕円形乃至長円形を底とする扁平な錐形へと制御するようになる。そのため、接続リング５２の弁孔５４からのエア通過量をニードル弁１０５で制御することにより、塗料噴霧形態を制御して用途や目的等に応じた塗装が行えるようになる。
なお、上記したようにエアキャップ４はガン本体２の先端部で回転自在な状態に保持されているので、このエアキャップ４の回転角を調節することで、噴霧ノズル３の先端から円錐状に噴霧される塗料噴霧形態に対し、突起４４の制御用エア噴出孔４５から噴出されるエアの吹き付け位置を変えることができる。
すなわち、噴霧ノズル３の先端から噴霧される塗料噴霧形態を、楕円形乃至長円形を底とする扁平な錐形とさせる場合にあって、楕円形乃至長円形が縦長となる姿勢としたり横長となる姿勢としたり、或いは斜め向きとなる姿勢としたりすることが任意に選択できるものである。
すなわち、噴霧ノズル３の先端から噴霧される塗料噴霧形態を、楕円形乃至長円形を底とする扁平な錐形とさせる場合にあって、楕円形乃至長円形が縦長となる姿勢としたり横長となる姿勢としたり、或いは斜め向きとなる姿勢としたりすることが任意に選択できるものである。
エアキャップ４において、噴霧ノズル３（エアガイド部材６）に設けられた鍔部２０より前方側を取り囲むようになる部分では、噴霧ノズル３の外周とこのエアキャップ４の内周との間に環状の補助エア通路４８が形成されるようになっている。この補助エア通路４８は、エアキャップ４における中央口４３の内周面と、この中央口４３から突出する噴霧ノズル３の外周面との接触によって仕切られている。
これに対し、エアキャップ４の前壁４ａ（即ち、中央口４３の開口周部）には、周方向に所定間隔をおいて複数の補助エア噴出孔４９が形成されている。従って、これら補助エア噴出孔４９には補助エア通路４８を介してエアが供給され、前方へ向けて噴射されるようになっている。
これに対し、エアキャップ４の前壁４ａ（即ち、中央口４３の開口周部）には、周方向に所定間隔をおいて複数の補助エア噴出孔４９が形成されている。従って、これら補助エア噴出孔４９には補助エア通路４８を介してエアが供給され、前方へ向けて噴射されるようになっている。
なお、上記したように補助エア通路４８は、噴霧ノズル３の第２の径方向孔２７を介し、エアガイド部材６の筒孔２３とノズル主体５の外周との間で形成されたエア通路２５と連通しており、このエア通路２５は、噴霧ノズル３の後方側の径方向孔２６を介してガン本体２のエア供給部２Ｂと連通しているので、結果、ガン本体２側からエア通路２５へと供給されるエアが途中で補助エア噴出孔４９へと分岐供給される状態にある。
かくして、補助エア通路４８から補助エア噴出孔４９を介して前方へと噴出するエアは、噴霧ノズル３の先端から噴射される塗料噴霧形態に対してそれが拡散するのを防止するカーテンを形成する状態となり、塗料をより遠くへ飛ばす作用を奏することになる。
かくして、補助エア通路４８から補助エア噴出孔４９を介して前方へと噴出するエアは、噴霧ノズル３の先端から噴射される塗料噴霧形態に対してそれが拡散するのを防止するカーテンを形成する状態となり、塗料をより遠くへ飛ばす作用を奏することになる。
なお、本実施形態では、各補助エア噴出孔４９が軸方向に対して内向きに傾斜した状態で形成させた。しかし軸方向に平行させるようにしてもよい。
以上、詳説したところから明かなように、本発明に係るスプレーガン１において、噴霧ノズル３がノズル主体５とエアガイド部材６とによって形成されるものであるから、交換予定部品としては、ノズル主体５だけとさせることができる。この場合、ノズル主体５とエアガイド部材６との内外周面間でエア通路２５を形成させるようにしており、これをもって噴霧ノズル３には軸方向の孔を形成させる孔明け加工の必要がなくなっている。
以上、詳説したところから明かなように、本発明に係るスプレーガン１において、噴霧ノズル３がノズル主体５とエアガイド部材６とによって形成されるものであるから、交換予定部品としては、ノズル主体５だけとさせることができる。この場合、ノズル主体５とエアガイド部材６との内外周面間でエア通路２５を形成させるようにしており、これをもって噴霧ノズル３には軸方向の孔を形成させる孔明け加工の必要がなくなっている。
それ故、ノズル主体５は薄肉円筒状部品で安価に形成することができるものであり、軸方向の孔明け加工等の複雑な加工も不要化できる。また、ノズル主体５は複雑な加工が不要であることから、耐摩耗性に優れたセラミックを形成材料として形成させることも可能になる。これにより、交換の頻度自体を低く抑制でき、使用者に対する交換作業の煩わしさを解消する利点にも繋がる。
エアガイド部材６には径方向孔２６が形成されているために、わざわざ軸方向の孔を形成させる必要がない。そのため、エアガイド部材６（頻繁な交換を予定していない部品）としても薄肉円筒状部品で安価に形成でき、複雑な加工が不要であるから、スプレーガン１全体としての低廉化が可能となる。
エアガイド部材６には径方向孔２６が形成されているために、わざわざ軸方向の孔を形成させる必要がない。そのため、エアガイド部材６（頻繁な交換を予定していない部品）としても薄肉円筒状部品で安価に形成でき、複雑な加工が不要であるから、スプレーガン１全体としての低廉化が可能となる。
噴霧ノズル３は組付筒体７を介してガン本体２へ装着されるので、ガン本体２に対する噴霧ノズル３の装着は簡単且つ確実となり、しかもノズル主体５とエアガイド部材６との内外周間隔を一定化させる（同心精度を高くさせる）ことが簡単且つ確実となる。従って塗装装置としての性能を向上させることにも繋がる。
図７は本発明に係るスプレーガンの第２実施形態を示す側断面図であって、ノズル主体５の外周面の環状凸部１４とエアガイド部材６の内周面の環状肩部２８ａとの当接面をテーパー状当接面１４ａとし、これらをテーパー嵌合させたものである。この第２実施形態では、ノズル主体５とエアガイド部材６との同心性を第１実施形態よりも向上させている。第２実施形態における他の構成は、前述した第１実施形態とほぼ同様であって、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。
図７は本発明に係るスプレーガンの第２実施形態を示す側断面図であって、ノズル主体５の外周面の環状凸部１４とエアガイド部材６の内周面の環状肩部２８ａとの当接面をテーパー状当接面１４ａとし、これらをテーパー嵌合させたものである。この第２実施形態では、ノズル主体５とエアガイド部材６との同心性を第１実施形態よりも向上させている。第２実施形態における他の構成は、前述した第１実施形態とほぼ同様であって、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。
図８及び図９は本発明に係るスプレーガンの第３実施形態及び第４実施形態を示す側断面図であって、いずれも、エアガイド部材６の先端をノズル主体５の先端まで延長せずに途中までとし、エアキャップ４の前壁４ａを中心方向に延長して、ノズル主体５の先端周囲に前記エア通路２５と連通して塗料噴霧用エアを噴出するためのエア噴出孔１１を形成する環状壁部４ｂをエアキャップ４に一体に形成したものである。なお、環状壁部４ｂには、補助エア噴出孔４９が適宜形成されており、この補助エア噴出孔４９には、エア通路２５から直接的にエアが供給される。この補助エア噴出孔４９からエアを噴出させることによって、中心部のエア噴出孔１１及び塗料噴出孔１０から前方に噴出される塗料噴霧形態の拡散を防止するエアカーテンの作用をさせ、直進性を向上させることができる。しかし、用途や目的によっては、補助エア噴出孔４９は、省略してもよい。これら第３実施形態及び第４実施形態における他の構成は、第１実施形態及び第２実施形態とほぼ同様であり、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。
なお、第３実施形態と第４実施形態とは、次の点で相違している。即ち、第３実施形態は、エアガイド部材６が、先端を鍔部２０の位置までとして長さを短縮し、エア噴出孔１１を形成しないことによって先端形状を簡単化している。これに対して、第４実施形態は、エアガイド部材６が、先端を鍔部２０よりもやや前方まで延長しているが、第１実施形態及び第２実施形態に比べて短縮し、エア噴出孔１１を形成しないことによって先端形状を簡単化している。そして、鍔部２０よりも前方に延長した部分６ｄの外周面をスパナ等の工具が係合する六角形等の正多角形状とし、その代わりに鍔部２０の外周面は、正多角形ではなく、それよりも径の小さい円形としてエアキャップ４側へのエアの流通抵抗を低減させるようにしたものである。
本発明の実施形態は以上であるが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
本発明のスプレーガンは、塗装作業に好適に利用されるが、果樹栽培、園芸等で薬液の散布や液体肥料の散布等にも利用可能であり、これら以外の用途に利用することも可能である。
Claims (10)
- 塗料供給部及びエア供給部を備えたガン本体と、このガン本体に装着され、中心部にニードル弁によって塗料通過量調節可能な塗料噴出孔を備え、この塗料噴出孔の周囲に環状のエア噴出孔を形成する噴霧ノズルと、この噴霧ノズルの塗料噴霧形態を制御する制御用エア噴出孔を備え、前記噴霧ノズルと共に前記ガン本体に装着されるエアキャップとを備えたスプレーガンにおいて、
前記噴霧ノズルを前記ガン本体の塗料供給部からの塗料を通す塗料供給路が中心部に軸方向に貫通して形成され、この塗料供給路の先端側に塗料噴出孔が開口形成されている筒体形状のノズル主体と、前記ノズル主体の外側周囲に嵌合される筒体形状のエアガイド部材とに分けて構成し、
前記エアガイド部材には、前記ガン本体のエア供給部からのエアを前記エア噴出孔に向けて供給する環状エア通路が形成され、この環状エア通路は、前記ノズル主体の外周面とエアガイド部材の内周面とで軸方向に沿って形成してあることを特徴とするスプレーガン。 - 前記ノズル主体の後部外周面に環状凸部が形成され、エアガイド部材には前記ノズル主体の環状凸部と当接する環状肩部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のスプレーガン。
- 前記環状凸部と環状肩部との当接面は、テーパー面とされていることを特徴とする請求項２に記載のスプレーガン。
- 前記ノズル主体とエアガイド部材とは、ガン本体に螺合された組付筒体を介して前記ガン本体に組み付けられており、前記ノズル主体は、後端を組付筒体の先端に挿入され、前記エアガイド部材は、後端を組付筒体の先端に螺合され、前記ガン本体の塗料供給部と前記ノズル主体の塗料供給路とは前記組付筒体によって連通するように構成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のスプレーガン。
- 前記エアガイド部材は、外周面に外側へ張り出す鍔部が形成されており、この鍔部の前面には、エアキャップを同心的に位置決め当接させるための円錐状の当接部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のスプレーガン。
- 前記エアガイド部材には、ガン本体のエア供給部と前記環状エア通路とを連通させるための径方向の孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のスプレーガン。
- 前記エアガイド部材は、先端が前記ノズル主体の先端まで延長され、前記エア噴出孔が、前記ノズル主体の先端外周面と前記エアガイド部材の前記延長端部内周面との間に形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のスプレーガン。
- 前記エアガイド部材は、先端が前記ノズル主体の軸方向途中まで延長され、かつ、前記エア噴出孔が、前記ノズル主体の先端外周面と前記エアキャップから前記ノズル主体の先端部に向けて延長形成された環状壁部の内周面との間に形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載のスプレーガン。
- 前記ノズル主体が、セラミックで構成されていることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載のスプレーガン。
- 塗料供給部及びエア供給部を備えたガン本体と、このガン本体に装着され、中心部にニードル弁によって塗料通過量調節可能な塗料噴出孔を備え、この塗料噴出孔の周囲に環状のエア噴出孔を形成する噴霧ノズルと、この噴霧ノズルの塗料噴霧形態を制御する制御用エア噴出孔を備え前記噴霧ノズルと共に前記ガン本体に接続リングを介してロックナットで螺合装着されるエアキャップとを備えたスプレーガンにおいて、
前記噴霧ノズルを前記ガン本体の塗料供給部からの塗料を通す塗料供給路が中心部に軸方向に貫通して形成され、この塗料供給路の先端側に塗料噴出孔が開口形成されている筒体形状のノズル主体と、前記ノズル主体の外側周囲に嵌合される筒体形状のエアガイド部材とに分けて構成し、
前記ノズル主体とエアガイド部材とは、ガン本体に螺合された組付筒体を介して前記ガン本体に組み付けられ、前記ガン本体の塗料供給部と前記ノズル主体の塗料供給路とは前記組付筒体によって連通するように構成されており、
前記エアガイド部材には、前記ガン本体のエア供給部からのエアを前記エアガイド部材に形成された径方向の孔から導入して前記エア噴出孔に向けて供給する環状エア通路が形成され、この環状エア通路は、前記ノズル主体の外周面とエアガイド部材の内周面とで軸方向に沿って形成してあることを特徴とするスプレーガン。
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