説明

スプレーガン

【課題】塗装パターンのばらつきを抑制することができるスプレーガンを提供する。
【解決手段】スプレーガン1は、塗料が供給されるガン本体10と、ガン本体10に固定されるとともに、塗料を噴出するための噴出口51を有するノズル50と、ノズル50内において配設されるとともに、噴出口51から噴出される塗料の流量を制御するニードル弁30と、ニードル弁30を駆動させるピストン装置40とを備え、噴出口51から塗料を噴出して被塗物を所定の塗装パターンで塗装するものである。そして、スプレーガン1は、ガン本体10に設けられるとともに、噴出口51の中心を通る中心軸Aに対して平行にニードル弁30を支持するためのブッシュ23を備えていることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、塗料の噴出を制御するためのニードル弁を備えたスプレーガンに関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、被塗物を塗装するためのスプレーガンは、塗料が供給されるガン本体と、塗料を噴出するための噴出口を有するノズルと、噴出口から噴出される塗料の流量を制御するニードル弁とを備え、非塗装時においてはニードル弁によってノズルの噴出口が塞がれている。そして、塗装時においては、ニードル弁を移動させることによってノズルの噴出口を空けて、噴出口から塗料を噴出する(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
より具体的には、図3に示すように、スプレーガン101は、塗料や圧縮空気が供給されるガン本体110と、塗料等を密封するパッキン装置120と、パッキン装置120に挿入されたニードル弁130と、ニードル弁130を駆動させるピストン装置140と、噴出口151を有するノズル150とを備えている。ピストン装置140は、ニードル弁130に取り付けられたピストン141と、スプリングカバー142と、ピストン141を前方Fへ付勢するスプリング143とから構成され、非塗装時においては、ピストン装置140のスプリング143によってニードル弁130が前方Fへ付勢され、ニードル弁130によって噴出口151が塞がれている。そして、塗装時においては、図4に示すように、圧縮空気によってピストン141がスプリング143に抗して後方Rへ移動する。このため、ノズル150の噴出口151が空いて、噴出口151に対応した所定の塗装パターンで被塗物が塗装されるように、噴出口151から塗料が噴出される。
【特許文献1】特開2002−361122号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記従来技術においては、図4に示すように、塗装時(即ち、塗装を行う際)にニードル弁130が、噴出口151の中心を通る中心軸Aに対して傾く。ニードル弁130の中心軸Aに対する傾き(傾斜)は、塗装を行う毎に、その傾斜方向及び傾斜角度が異なるため、所定の塗装パターンで被塗物を塗装することができなかった。即ち、塗装パターンにばらつきがあるという問題があった。
【0005】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、塗装パターンのばらつきを抑制することができるスプレーガンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明は、塗料が供給されるガン本体と、ガン本体に固定されるとともに、塗料を噴出するための噴出口を有するノズルと、ノズル内において配設されるとともに、噴出口から噴出される塗料の流量を制御するニードル弁と、ニードル弁を駆動させるピストン装置とを備え、噴出口から塗料を噴出して被塗物を所定の塗装パターンで塗装するスプレーガンにおいて、ガン本体に設けられるとともに、噴出口の中心を通る中心軸に対して平行にニードル弁を支持するための第1のブッシュを備えることを特徴とする。
【0007】
同構成によれば、ガン本体に設けられた第1のブッシュによって、中心軸に対してニードル弁が傾くことを抑制することができる。従って、ノズルとニードル弁によって形成される空間(即ち、オリフィス)が塗装を行う毎に変化することを抑制することができる。その結果、塗装パターンのばらつきを抑制することができる。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のスプレーガンにおいて、ピストン装置は、ニードル弁に取り付けられたピストンを備え、ピストンに設けられるとともに、中心軸に対して平行にニードル弁を支持するための第2のブッシュをさらに備えることを特徴とする。
【0009】
同構成によれば、ピストンに設けられた第2のブッシュによって、中心軸に対してニードル弁が傾くことを一層抑制することができる。また、中心軸に対して傾くことが抑制されたニードル弁に対して、ピストンが傾くことを抑制することができる。従って、ピストン装置によるニードル弁の駆動を安定させることができる。
【0010】
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のスプレーガンにおいて、第1のブッシュが延性を有する金属材料により形成されていることを特徴とする。
同構成によれば、ニードル弁の径よりも僅かに小さい内径を有する円筒状部材に、ニードル弁を挿入することによって、ニードル弁を支持する第1のブッシュを容易に得ることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、塗装時においてニードル弁が中心軸に対して傾くことを抑制して、塗装パターンのばらつきを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下に本発明に係る実施形態について、図1乃至図2を参照しながら説明する。なお、図中の矢印F及びRは、軸方向を示すとともに、矢印F,Rの各々は、前方、後方を示している。また、図中の一点鎖線Aは、噴出口の中心を通る中心軸を示している。
【0013】
本実施形態に係るスプレーガンは、圧縮空気によって塗料を霧化して噴出する(即ち、噴霧する)ことにより、被塗装物に塗料を付着させて塗装するエアスプレーガン1であって、噴出される塗料の流量を、ニードル弁30の軸方向への移動によって制御するものである。
【0014】
エアスプレーガン1のガン本体10には、塗料及び圧縮空気が供給されるとともに、ガン本体10内には、供給された塗料が流れる塗料通路11と、供給された圧縮空気が流れるピストンエア通路12及び霧化エア通路13とが形成されている。さらに、ガン本体10内には、ガン本体10に過剰に塗料が供給された場合において塗料を排出するために、排出通路14が形成されている。
【0015】
塗料通路11及び霧化エア通路13は、ガン本体10に供給された塗料及び圧縮空気がガン本体10の前方Fへ流れるように、ガン本体10の前側において中心軸Aを中心として開口している。なお、塗料通路11の開口径11Dは、霧化エア通路13の開口径13Dよりも小さいため、霧化エア通路13内において塗料通路11が開口している。
【0016】
一方、ピストンエア通路12は、ガン本体10に供給された圧縮空気がガン本体10の後方Rへ流れるように、ガン本体10の後側において中心軸Aを中心として開口するとともに、開口したピストンエア通路12の内周面は、ピストン摺動面12aとなっている。
【0017】
また、ガン本体10には貫通孔15が形成され、貫通孔15は、ニードル弁30の径30Dよりも大きい径16Dを有する小径部16と、内周面17aにめねじが切られるとともに、小径部16の径16Dよりも大きい径17Dを有する大径部17とを有している。小径部16と大径部17は、中心軸Aを中心として、同心状に形成されている。
【0018】
貫通孔15である大径部17の前側には、円筒状のパッキン装置20Aが螺合されて設けられている。パッキン装置20Aは、外周面21aにおねじが切られた円筒状のパッキンねじ21と、パッキンねじ21内に設けられるとともにニードル弁30と密接したニードル弁パッキン22とから構成されている。ニードル弁パッキン22は、いわゆるOリング(環状の弾性体)であって、ニードル弁30を軸方向へ摺動可能に支持することができる。従って、ガン本体10にニードル弁30が貫設されるために、貫通孔15によって塗料通路11と排出通路14とが連通するようにガン本体10が形成されているが、パッキン装置20Aによって、塗料通路11内の塗料が漏れないように、その塗料を密封することができる。
【0019】
また、貫通孔15である大径部17の後側には、パッキン装置20Aと間隔を空けて、略円筒状のパッキン装置20Bが螺合されて設けられている。パッキン装置20Bは、パッキン装置20Aと同様にパッキンねじ21とニードル弁パッキン22とを備え、さらに、パッキンねじ21内に設けられた円筒状のブッシュ23を備えている。従って、ガン本体10にニードル弁30が貫設されるために、貫通孔15によってピストンエア通路12と排出通路14とが連通するようにガン本体10が形成されているが、パッキン装置20Bによって、ピストンエア通路12内の圧縮空気が漏れないように、その圧縮空気を密封することができる。
【0020】
貫通孔15及びパッキン装置20A,20Bには、全体として略円柱状の細長いニードル弁30が挿入されている。即ち、ニードル弁30がガン本体10に貫設されている。ニードル弁30は、丸みを帯びた円錐状の先端部31と、おねじが切られた後端部32とを有している。
【0021】
ガン本体10の後側には、ニードル弁30を駆動させるピストン装置40が設けられている。このピストン装置40は、ニードル弁30に取り付けられたピストン41と、ガン本体10に固定されたスプリングカバー42と、ピストン41を前方Fへ付勢するスプリング43とから構成されている。
【0022】
より具体的には、ピストン41は、ニードル弁30の後端部32に螺合されたナット44と、ナット44の前面44aに当接するピストン本体45と、ピストン摺動面12aに当接した摺動部材46と、ニードル弁30の後端部32を覆うピストンカバー47と、スプリング48と、ブッシュ49とを備えている。
【0023】
ピストン本体45は、ナット44の前面44aに当接するように有底円筒状に形成され、その中心には、ニードル弁30を挿入するための貫通孔45aが形成されている。そして、ピストン本体45の外周には、摺動部材46が設けられている。摺動部材46は、いわゆるOリング(環状の弾性体)であって、ピストン本体45を軸方向へ摺動可能に支持することができ、ピストンエア通路12内の圧縮空気が漏れないように、その圧縮空気を密封することができる。
【0024】
また、ピストンカバー47は、ピストン本体45に固定されるとともに、ピストン本体45とともにニードル弁30の後端部32を覆っている。そして、スプリング48は、ナット44の後面44bとピストンカバー47とに当接している。従って、スプリング48は、ナット44の前面44aがピストン本体45と当接するようにナット44を付勢している。
【0025】
以上のようにしてピストンが構成されているため、ピストン本体45が後方Rへ移動する場合は、ピストン本体45によってナット44の前面44aに力が加えられて、ナット44が取り付けられたニードル弁30が後方Rへ移動する。一方、ピストン本体45が前方Fへ移動する場合は、スプリング48によってナット44の後面44bに力が加えられて、ナット44が取り付けられたニードル弁30が前方Fへ移動する。
【0026】
また、スプリングカバー42は、ガン本体10に取り付けられて、開口したピストンエア通路12に設けられたピストン41を覆っている。そして、スプリング43は、ピストン41を前方Fへ付勢するために、スプリングカバー42の内面42aとピストン本体45とに当接している。
【0027】
また、スプリングカバー42の中心には、めねじが切られた貫通孔42bが形成されるとともに、スプリングカバー42の貫通孔42bには、噴出量調整ねじNが螺合されて設けられている。この噴出量調整ねじNを軸方向へ移動させることによって、ピストン41の後方Rへの最大移動量を調整することができる。
【0028】
一方、ガン本体10の前側には、ニードル弁30を覆うノズル50と、ノズル50を覆うエアキャップ60(空気キャップ)とが設けられている。即ち、ノズル50内においては、ニードル弁30が配設されるとともに、エアキャップ60内においては、ノズル50が設けられている。
【0029】
ノズル50は、先端部52がテーパ状に形成された略円筒状の部材であって、その前側に噴出口51を有している。ノズル50は、ノズル50内部と塗料通路11とが連続するように、ガン本体10に固定されている。
【0030】
エアキャップ60は、その前側がテーパ状に形成された略円筒状の部材であって、その前側に霧化エア噴出口61を有している。エアキャップ60は、エアキャップ60内部と霧化エア通路13とが連続するように、ガン本体10に固定されている。
【0031】
ここで、本実施形態においては、上述のごとく、エアスプレーガン1が、ガン本体10に設けられるとともに、噴出口51の中心を通る中心軸Aに対して平行にニードル弁30を支持するためのブッシュ23を備えることに特徴がある。
【0032】
ブッシュ23は、金属材料により形成された円筒状部材であって、ニードル弁30の径30Dと同じ大きさの内径23Dを有している。また、軸方向におけるブッシュ23の長さ23Lは、軸方向におけるニードル弁30全体の長さの約5〜15%となるように形成されている。
【0033】
また、本実施形態においては、上述のごとく、エアスプレーガン1は、ピストン41に設けられるとともに、中心軸Aに対して平行にニードル弁30を支持するためのブッシュ49をさらに備えている。
【0034】
ブッシュ49も、ブッシュ23と同様に、金属材料により形成された円筒状部材であって、ニードル弁30の径30Dと同じ大きさの内径49Dを有している。なお、ブッシュ49は貫通孔45aに取り付けられている。
【0035】
以上のように構成されたエアスプレーガン1においては、塗装を行わない場合は、ピストン装置40のスプリング43によってニードル弁30が前方Fへ付勢され、図1に示すように、ニードル弁30によって噴出口51が塞がれている。このため、塗料通路11内の塗料は、ノズル50内を通って、噴出口51から噴出されない。
【0036】
また、被塗物に対して塗装を行う場合は、ピストンエア通路12内の圧縮空気がスプリング43に抗してピストン41を後方Rへ移動させるため、ピストン41の移動に伴いニードル弁30が後方Rへ移動する。このため、図2に示すように、ノズル50の噴出口51が空いて、塗料通路11内の塗料がノズル50内を通って噴出口51から噴出できる状態となる。そして、霧化エア通路13内の圧縮空気がエアキャップ60内を通って霧化エア噴出口61から噴出されるとともに、塗料通路11内の塗料がノズル50内を通って噴出口51から噴出される。従って、霧化エア噴出口61から噴出された圧縮空気によって、噴出口51から噴出された塗料が霧化されるため、エアスプレーガン1は塗料を噴霧して、被塗物を所定の塗装パターンで塗装することができる。
【0037】
上記実施形態のエアスプレーガン1によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)エアスプレーガン1は、ガン本体10に設けられるとともに、噴出口51の中心を通る中心軸Aに対して平行にニードル弁30を支持するためのブッシュ23を備えている。このため、ガン本体10に設けられたブッシュ23によって、中心軸Aに対してニードル弁30が傾くことを抑制することができる。従って、ノズル50とニードル弁30によって形成される空間(即ち、オリフィス)が塗装を行う毎に変化することを抑制することができる。その結果、塗装パターンのばらつきを抑制することができる。
【0038】
(2)ピストン装置40は、ニードル弁30に取り付けられたピストン41を備え、エアスプレーガン1は、ピストン41に設けられるとともに、中心軸Aに対して平行にニードル弁30を支持するためのブッシュ49をさらに備えている。このため、ピストン41に設けられたブッシュ49によって、中心軸Aに対してニードル弁30が傾くことを一層抑制することができる。また、中心軸Aに対して傾くことが抑制されたニードル弁30に対して、ピストン41が傾くことを抑制することができる。従って、ピストン装置40によるニードル弁30の駆動を安定させることができる。
【0039】
(3)ブッシュ23は延性を有する金属材料により形成されている。このため、ニードル弁30の径30Dよりも僅かに小さい内径を有する円筒状部材に、ニードル弁30を挿入することによって、ニードル弁30を支持するブッシュ23を容易に得ることができる。
【0040】
(4)ブッシュ49は延性を有する金属材料により形成されている。このため、ニードル弁30の径30Dよりも僅かに小さい内径を有する円筒状部材に、ニードル弁30を挿入することによって、ニードル弁30を支持するブッシュ49を容易に得ることができる。
【0041】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。例えば、上記実施形態を以下のように変更してもよい。
【0042】
・上記実施形態においては、ブッシュ23がパッキン装置20Bを介して、ガン本体10に設けられていたが、ガン本体10に第1のブッシュを直接設けてもよい。このようにしても上記(1)の作用効果を得ることができる。
【0043】
・上記実施形態においては、スプレーガンは、圧縮空気によって塗料を霧化して噴出(噴霧)するエアスプレーガン1であったが、圧縮空気によって塗料を霧化せずに塗料自体に高圧をかけて塗料を噴出(噴霧)するエアレススプレーガンであってもよい。
【0044】
(付記)
次に、上記実施形態から把握できる技術的思想について、その効果とともに以下に追記する。
【0045】
・前記第2のブッシュが延性を有する金属材料により形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のスプレーガン。
同構成によれば、ニードル弁の径よりも僅かに小さい内径を有する円筒状部材に、ニードル弁を挿入することによって、ニードル弁を支持する第2のブッシュを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の実施形態に係るスプレーガンを説明するための断面図であって、ノズルの噴出口が塞がれている状態を示す図。
【図2】本発明の実施形態に係るスプレーガンを説明するための断面図であって、ノズルの噴出口が空いている状態を示す図。
【図3】従来のスプレーガンを説明するための断面図であって、ノズルの噴出口が塞がれている状態を示す図。
【図4】従来のスプレーガンを説明するための断面図であって、ノズルの噴出口が空いている状態を示す図。
【符号の説明】
【0047】
A…中心軸、1…エアスプレーガン、10…ガン本体、20…パッキン装置、23…ブッシュ(第1のブッシュ)、30…ニードル弁、40…ピストン装置、41…ピストン、49…ブッシュ(第2のブッシュ)、50…ノズル、51…噴出口、60…エアキャップ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
塗料が供給されるガン本体と、ガン本体に固定されるとともに、前記塗料を噴出するための噴出口を有するノズルと、前記ノズル内において配設されるとともに、前記噴出口から噴出される前記塗料の流量を制御するニードル弁と、前記ニードル弁を駆動させるピストン装置とを備え、前記噴出口から前記塗料を噴出して被塗物を所定の塗装パターンで塗装するスプレーガンにおいて、
前記ガン本体に設けられるとともに、前記噴出口の中心を通る中心軸に対して平行に前記ニードル弁を支持するための第1のブッシュを備えることを特徴とするスプレーガン。
【請求項2】
前記ピストン装置は、前記ニードル弁に取り付けられたピストンを備え、
前記ピストンに設けられるとともに、前記中心軸に対して平行に前記ニードル弁を支持するための第2のブッシュをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のスプレーガン。
【請求項3】
前記第1のブッシュが延性を有する金属材料により形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のスプレーガン。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−95750(P2009−95750A)
【公開日】平成21年5月7日(2009.5.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−269381(P2007−269381)
【出願日】平成19年10月16日(2007.10.16)
【出願人】(000001247)株式会社ジェイテクト (7,053)
【Fターム(参考)】