塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置
【課題】段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる塗料噴射ノズルを提供する。
【解決手段】塗料噴射ノズル２０では、ノズル本体２１と、噴射口２２ｃと、錘部２５と、を備え、前記ノズル本体２１は、塗料を圧送する塗料供給機構（エアレス塗装機）に接続された塗料供給ホース１２の先端１２ｂに装着され、一方の端部に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入される。また、前記噴射口２２ｃは、前記ノズル本体２１に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース１２側に向けて噴射する。また、錘部２５は、噴射口２２ｃよりも下方に位置し、前記ノズル本体２１の重力中心となる。
【解決手段】塗料噴射ノズル２０では、ノズル本体２１と、噴射口２２ｃと、錘部２５と、を備え、前記ノズル本体２１は、塗料を圧送する塗料供給機構（エアレス塗装機）に接続された塗料供給ホース１２の先端１２ｂに装着され、一方の端部に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入される。また、前記噴射口２２ｃは、前記ノズル本体２１に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース１２側に向けて噴射する。また、錘部２５は、噴射口２２ｃよりも下方に位置し、前記ノズル本体２１の重力中心となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管鉄塔等を形成する管の内面に向けて塗料を噴射する塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋼管鉄塔の支柱等の一方の端部に向かうにつれて段階的に縮径する中空管の内面に、塗料を吹き付けて塗装する管内面塗装装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この管内面塗装装置では、塗料を供給するホースの先端に装着した塗料噴射ノズルから塗料を噴射する。
また、中空管の内面を塗装する管内面塗装装置において、塗料噴射ノズルの全面に噴射口を形成し、全方位に塗料噴射を可能とするものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2004-286114号公報
【特許文献２】特開2008-264637号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の管内面塗装装置では、塗料を供給するホースは管軸方向に沿って小径側である上方から挿入される。このとき、この管軸方向に沿ったホースに対して直交する側方向に塗料を噴射すると、管が段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、噴射した塗料が当たらない未塗装箇所が残ってしまうことがある。
また、球状体の塗料噴射ノズルの全面に噴射口を形成し、全方位に塗料噴射を可能とするものでは、重心位置は球状体の中心部となる。そのため、塗料を噴射した際、この塗料の勢いで塗料噴射ノズルの位置が不安定になり、管内面に均一に塗料を塗布することが難しくなる。さらに、位置が不安定になった塗料噴射ノズルが管内面と干渉するおそれもある。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の塗料噴射ノズルでは、ノズル本体と、噴射口と、錘部と、を備えた。
前記ノズル本体は、塗料を圧送する塗料供給機構に接続された塗料供給ホースの先端に装着され、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入される。
前記噴射口は、前記ノズル本体に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース側に向けて噴射する。
前記錘部は、前記噴射口よりも下方に位置し、前記ノズル本体の重力中心となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の塗料噴射ノズルにあっては、塗料供給ホースの先端に装着されると共に、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入されるノズル本体に設けられた噴射口が、塗料供給ホースに向けて塗料を噴射する。また、この噴射口の下方には、ノズル本体の重力中心となる錘部が設けられている。
すなわち、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管には、管の内部に向かって突出する段差部が生じ、下方である大径側に臨む段差端面が生じている。ノズル本体を上方から挿入すると、この段差端面よりも下方にノズル本体が位置することとなる。そのため、この段差端面の下方に位置するノズル本体に設けられた噴射口から、塗料供給ホースに向けて塗料を噴射することで、大径側に臨む段差端面に向けて塗料を吹き付けることができる。
また、噴射口の下方にノズル本体の重力中心となる錘部が設けたことで、噴射口には、常時下方に向かう引っ張り荷重が作用することとなる。そのため、噴射口から塗料を噴射する際にこの噴射口に作用する反動が抑制され、安定して塗料を噴射することができる。
この結果、段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の塗料噴射ノズルが適用された管内面塗装装置を示す全体構成図である。
【図２Ａ】図１に示す塗装対象である管の外観の一部を示す断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示すＡ部拡大図である。
【図３】実施例１の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。
【図４】実施例１の塗料噴射ノズルを示し、(a)は平面図であり、(b)は側面図であり、(c)は縦断面図である。
【図５】比較例の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。
【図６】比較例の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【図７】実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【図８】実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装可能領域を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、実施例１の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置における構成を、「管内面塗装装置の全体構成」、「塗装対象の管の構成」、「塗料噴射ノズルの構成」に分けて説明する。
【００１１】
[管内面塗装装置の全体構成]
図１は、実施例１の塗料噴射ノズルが適用された管内面塗装装置を示す全体構成図である。
【００１２】
図１に示す管内面塗装装置１０は、例えば鋼管鉄塔の支柱等のように、上方に向かうにつれて段階的に縮径する中空の管１の内面１ａを塗装するものであり、ここではエアレススプレー塗装装置である。この管内面塗装装置１０は、エアレス塗装機（塗料供給機構）１１と、塗料供給ホース１２と、塗料噴射ノズル２０と、を備えている。
【００１３】
前記エアレス塗装機１１は、図示しない塗料タンク内の塗料を加圧した状態で塗料供給ホース１２に送る。このエアレス塗装機１１は、ここでは管１の外部に設置される。
【００１４】
前記塗料供給ホース１２は、一端１２ａがエアレス塗装機１１に接続され、先端１２ｂが管１の小径側である上方からこの管１の内部に挿入される。そして、この塗料供給ホース１２は、エアレス塗装機１１から供給される加圧塗料を管１内部へと導入する。
【００１５】
前記塗料噴射ノズル２０は、塗料供給ホース１２の先端１２ｂに装着され、管１内部に挿入されて、管１の内面１ａ加圧に塗料を霧状に吹き付ける。なお、塗料供給ホース１２の先端１２ｂには、雌ネジ部１２ｃ（図３参照）が形成されており、この雌ネジ部１２ｃに後述する雄ネジ部２４ａが螺合することで、この塗料噴射ノズル２０が塗料供給ホース１２に装着される。
【００１６】
[塗装対象の管の構成]
図２Ａは、図１に示す塗装対象である管の外観の一部を示す断面図である。図２Ｂは、図２Ａに示すＡ部拡大図である。
【００１７】
前記管１は、鋼管鉄塔の支柱等に使用される中空管であり、内径寸法が異なる複数の管部材２Ａ,２Ｂ,…を、ここでは上方に向かうにつれて段階的に縮径するように連結して形成される。ここで、前記複数の管部材２Ａ,２Ｂ,…を連結するには、フランジ管３を用いる。
【００１８】
前記フランジ管３は、各管部材２Ａ,２Ｂ,…の突合せ端部に挿入される中空管状の挿入部３ａと、この挿入部３ａの一端から環状に突出したフランジ部３ｂと、を有している。
前記挿入部３ａは、挿入される管部材２Ａ,２Ｂ,…の内径寸法に合った径寸法を有している。そのため、このフランジ管３も上方に向かうにつれて段階的に縮径する。このフランジ管３は、各管部材２Ａ,２Ｂ,…と突き当て接触しているフランジ部３ｂが溶接されることによって、それぞれ管部材２Ａ,２Ｂ,…に固定される。
また、前記フランジ部３ｂは、各管部材２Ａ,２Ｂ,…から外周方向に突出する。そして、各管部材２Ａ,２Ｂ,…から周方向に突出したフランジ部３ｂは、隣接するフランジ管３のフランジ部３ｂと対向して重なり合い、連結ネジ５ａに連結ナット５ｂが螺合することによって連結される。
【００１９】
前記管１の内面１ａには、各管部材２Ａ,２Ｂ,…の連結部分に段差部６が生じる。この段差部６は、大径側である下方に臨む段差端面６ａを有している。なお、この段差端面６ａの管軸中心への突出寸法は、連結する管部材（図２(b)では２Ａと２Ｂ）の内径寸法の差となる。
さらに、フランジ管３の挿入部３ａが各管部材２Ａ,２Ｂ,…に挿入されているため、この挿入部３ａの端面３ｃも段差端面となる。
【００２０】
[塗料噴射ノズルの構成]
図３は、実施例１の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。図４は、実施例１の塗料噴射ノズルを示し、(a)は平面図であり、(b)は側面図であり、(c)は縦断面図である。
【００２１】
前記塗料噴射ノズル２０は、図３及び図４に示すように、ノズル本体２１と、一対の噴射チップ２２,２２と、ガイド部２３と、を有している。
【００２２】
前記ノズル本体２１は、円柱状の金属材により形成され、一端面が平坦なホース装着面２４であり、このホース装着面２４に対向する他端面が凸円錐形状の錘部２５となっている。
【００２３】
前記ホース装着面２４には、雄ネジ部２４ａと、一対のチップ装着孔２４ｂ,２４ｂが形成されている。
前記雄ネジ部２４ａは、塗料供給ホース１２の雌ネジ部１２ｃに挿入螺合する部分であり、ホース装着面２４の中心位置から突出した中空円筒の外周面にネジ溝を形成することで形成されている。この雄ネジ部２４ａは、塗料供給ホース１２を接続する接続口となっている。
前記チップ装着孔２４ｂは、噴射チップ２２のネジ部２２ａが挿入螺合する部分であり、ホース装着面２４に設けた開口内面にネジ溝を形成することで形成されている。このチップ装着孔２４ｂは、雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に設けられている。
そして、前記雄ネジ部２４ａと一対の前記チップ装着孔２４ｂ,２４ｂとは、ノズル本体２１の内部に形成した連通路２１ａを介して連通している。
【００２４】
前記噴射チップ２２は、塗料を霧状にして噴射するいわゆるノズルチップであり、チップ装着孔２４ｂに挿入螺合するネジ部２２ａと、塗料を霧化する霧化構造２２ｂと、塗料を噴射する噴射口２２ｃと、を有している。
ここで、塗料供給ホース１２を接続する接続口である雄ネジ部２４ａと、チップ装着孔２４ｂとが、共にホース装着面２４に設けられているため、噴射チップ２２をチップ装着孔２４ｂに装着すると、噴射口２２ｃは塗料供給ホース１２側、すなわち塗料供給ホース１２の中央側に向くこととなる。
なお、噴射チップ２２とホース装着面２４との間には、ゴムパッキン２２ｄが介装されている。
【００２５】
さらに、塗料供給ホース１２の雌ネジ部１２ｃと塗料噴射ノズル２０の雄ネジ部２４ａとが螺合し、チップ装着孔２４ｂに噴射チップ２２のネジ部２２ａが螺合する。この状態においてエアレス塗装機１１から塗料が供給されると、塗料は、エアレス塗装機１１から塗料供給ホース１２を通り、塗料噴射ノズル２０へと供給される。そして、塗料噴射ノズル２０に供給された塗料は、雄ネジ部２４ａから連通路２１ａを通過して噴射チップ２２内に流れ込み、霧化構造２２ｂを介して噴射口２２ｃから噴射される。このとき、噴射口２２ｃが塗料供給ホース１２側に向いているので、霧化された塗料は、塗料供給ホース１２側、すなわち塗料供給ホース１２の先端１２ｂよりもホース中央側（図３では上方）へ向けて噴射される。
【００２６】
前記錘部２５は、噴射口２２ｃよりも下方に位置し、ノズル本体２１の重力中心となる部分である。ここでは、この錘部２５を金属塊により形成している。さらに、この錘部２５は、中心部が最も下方に突出した凸円錐形状であるため、重心位置が中心部に設定される。
【００２７】
前記ガイド部２３は、リング部２３ａと、フレーム保持部２３ｂと、ガイドフレーム２３ｃと、を有し、ノズル本体２１に対して着脱可能に取り付けられている。
【００２８】
前記リング部２３ａは、ホース装着面２４の周縁部に固定される金属製の環状体であり、図示しないネジ等の固定手段によりホース装着面２４に固定されている。このリング部２３ａは、噴射チップ２２と干渉しないように、一部に肉薄部２３ｄ（図４(c)参照）が形成されている。
【００２９】
前記フレーム保持部２３ｂは、塗料供給ホース１２の周囲を囲む金属製の環状体であり、噴射チップ２２の上方であって、雄ネジ部２４ａの直上に位置している。なお、このフレーム保持部２３ｂの外径寸法は、リング部２３ａの外径寸法よりも十分に小さい。
【００３０】
前記ガイドフレーム２３ｃは、ホース装着面２４に固定されたリング部２３ａから立ち上がり、リング部２３ａとフレーム保持部２３ｂとを連結する、凸円弧状に湾曲した金属製のフレームである。ここでは、フレーム保持部２３ｂを中心に、放射方向に延びるように複数設けられている（図４(a)参照）。また、このガイドフレーム２３ｃは、噴射チップ２２と干渉しない位置に設けられている。
【００３１】
次に、比較例の塗料噴射ノズルの構成と、その塗装状況について説明し、続いて、実施例１の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置の作用を「段差端面塗装作用」、「塗装領域拡大作用」、「ノズル引っかかり防止作用」に分けて説明する。
【００３２】
[比較例の塗料噴射ノズルの構成]
図５は、比較例の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。
【００３３】
図５に示す比較例の管内面塗装装置３０は、図示しないエアレス塗装機と、塗料供給ホース３２と、塗料噴射ノズル３３と、を備えている。
【００３４】
前記塗料噴射ノズル３３は、塗料を霧状にして噴射するいわゆるノズルチップであり、塗料供給ホース３２の先端３２ｂに形成された雌ネジ部３２ｃに挿入螺合するネジ部３３ａと、塗料を霧化する図示しない霧化構造と、塗料を噴射する噴射口３３ｃと、を有している。
【００３５】
そして、塗料供給ホース３２の雌ネジ部３２ｃに塗料噴射ノズル３３のネジ部３３ａが螺合し、塗料噴射ノズル３３を塗料供給ホース３２に装着した状態でエアレス塗装機から塗料を供給する。これにより、噴射口３３ｃから塗料が噴射される。このとき、噴射口３３ｃは塗料供給ホース３２の先端３２ｂの前方に向かっており、塗料は塗料供給ホース３２の先端３２ｂよりも前方側（図５では下方）へ向けて噴射される。
【００３６】
[比較例の塗料噴射ノズルによる塗装状況]
図６は、比較例の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【００３７】
図５に示す比較例の管内面塗装装置３０を用いて、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内面１ａに塗装するには、まず、エアレス塗装機に一端を接続した塗料供給ホース３２を、管１の上方から管１の内部に挿入する。ここで、塗料供給ホース３２は、先端３２ｂに装着した塗料噴射ノズル３３が管１の最下部に位置するまで挿入される。
【００３８】
そして、塗料噴射ノズル３３が管１の最下部まで来たところで、塗料供給ホース３２を管１の上方に引き上げながら、エアレス塗装機から塗料を圧送し、塗料噴射ノズル３３の噴射口３３ｃから塗料を噴射する。
【００３９】
これにより、管１は、最下部から上方に向けて、つまり大径側から小径側に向けて順次内面１ａが塗装される。
【００４０】
このとき、図５に示す比較例の管内面塗装装置３０では、噴射口３３ｃは塗料供給ホース３２の先端３２ｂの前方に向かっており、塗料は塗料供給ホース３２の先端３２ｂよりも前方側（図５では下方）へ向けて噴射される。一方、管１の内面１ａには、段階的に縮径する部分に段差部６が生じ、この段差部６は大径側である下方に臨む段差端面６ａを有している。また、複数の管部材を連結する際に使用するフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃも、大径側である下方に臨む段差端面となっている。
【００４１】
そのため、塗料噴射ノズル３３から下方に噴射される塗料は、この段差部６の段差端面６ａや挿入部３ａの端面３ｃが死角となってしまい、図６におけるＢ部やＣ部は噴射した塗料の当たらない未塗装箇所として残ってしまう。そして、このようの未塗装箇所があると、例えば腐食防止塗料を塗装した場合であっても、この未塗装箇所から管１の腐食が進行することが懸念される。
【００４２】
[段差端面塗装作用]
図７は、実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【００４３】
実施例１の塗料噴射ノズル２０を備えた管内面塗装装置１０を用いて、一方の端部（図７では上方）に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内面１ａに塗装するには、まず、エアレス塗装機１１（図１参照）に一端１２ａを接続した塗料供給ホース１２を、管１の上方から管１の内部に挿入する。ここで、塗料供給ホース１２は、先端１２ｂに装着した塗料噴射ノズル２０が管１の最下部に位置するまで挿入される。
【００４４】
そして、塗料噴射ノズル２０が管１の最下部まで来たところで、塗料供給ホース１２を管１の上方に引き上げながら、エアレス塗装機１１から塗料を圧送し、塗料噴射ノズル２０の噴射口２２ｃから塗料を噴射する。
【００４５】
これにより、管１は、最下部から上方に向けて、つまり大径側から小径側に向けて順次内面１ａが塗装される。
【００４６】
さらに、実施例１の管内面塗装装置１０では、噴射口２２ｃが塗料供給ホース１２側に向いており、塗料は塗料供給ホース１２側、すなわち塗料供給ホース１２の先端１２ｂよりもホース中央側（図７では上方）へ向けて噴射される。このため、塗料噴射ノズル２０の噴射口２２ｃと、管１の内面１ａに生じた段差部６の大径側に臨む段差端面６ａとが相対することとなる。そして、この段差端面６ａに相対する噴射口２２ｃから塗料噴射ノズル２０よりも上側（上方）に塗料を噴射することで、段差部６の段差端面６ａにも塗料を塗布することができる。また、段差端面となる大径側に臨むフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃ（図７においてＤ部）にも噴射口２２ｃが相対するため、塗料を塗布することができる。
【００４７】
このように、実施例１の塗料噴射ノズル２０を用いることで、管１の内面１ａの塗装を従来通り行うことはもちろん、比較例の塗料噴射ノズル３３を用いた場合では未塗装が懸念される箇所にも塗装することができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【００４８】
なお、管１の小径側（上方）に臨むフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃ（図７においてＥ部）では、実施例１の塗料噴射ノズル２０から噴射された塗料が直接当たりにくくなっているが、管１の内面１ａに付着した塗料が自重で下方に流れるため、小径側（上方）に臨む端面３ｃにも塗料を塗布することができる。
【００４９】
そしてこのとき、ノズル本体２１は、噴射口２２ｃよりも下方に位置し、このノズル本体２１の重力中心となる錘部２５を有している。そのため、噴射口２２ｃには、常に下方に向かう引っ張り荷重が作用する。そのため、噴射口２２ｃから塗料を噴射する際にこの噴射口２２ｃに作用する反動が抑制され、安定して塗料を噴射することができる。そして、安定して塗料を噴射することで、塗料を均一に塗布すると共に、ノズル本体２１が塗装面に接触することを防止できる。
【００５０】
[塗装領域拡大作用]
図８は、実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装可能領域を示す説明図である。
【００５１】
実施例１の塗料噴射ノズル２０では、塗料供給ホース１２を接続する接続口である雄ネジ部２４ａを、ノズル本体２１のホース装着面２４の中心位置に設けている。また、雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に、噴射チップ２２が挿入螺合するチップ装着孔２４ｂ,２４ｂが設けられている。これにより、噴射口２２ｃは、接続口である雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に設けられ、雄ネジ部２４ａに接続された塗料供給ホース１２と隣接する。
【００５２】
一方、噴射口２２ｃから噴射される塗料は、噴射口２２ｃを中心とする円２６内に噴射され、この円２６の内側が塗装可能領域となる。
【００５３】
ここで、噴射口２２ｃと雄ネジ部２４ａに接続された塗料供給ホース１２とが隣接するため、塗料供給ホース１２の裏側にあたる領域では、塗装可能領域内であっても塗料供給ホース１２によって塗料の飛散が阻害され、死角となってしまう。つまり、噴射口２２ｃにおける実際の塗装領域は、円２６内であって斜線を付した部分である。
【００５４】
実施例１の塗料噴射ノズル２０では、接続口である雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に噴射口２２ｃを設けていることで、互いの塗装領域によって、他方の塗装死角を補うことができる。これにより、塗装領域を拡大して塗料供給ホース１２による死角をなくし、塗料噴射ノズル２０を中心とする全方位に対して塗料を噴射することができる。
【００５５】
[ノズル引っかかり防止作用]
実施例１の塗料噴射ノズル２０は、図４に示すように、ガイド部２３を有しており、ホース装着面２４の周縁部から塗料供給ホース１２側に立ち上がるガイドフレーム２３ｃによってホース装着面２４の上方がカバーされている。このため、管１の内面１ａを塗装する際、塗料供給ホース１２を引き上げる途中で、例えば塗料供給ホース１２が撓む等して塗料噴射ノズル２０が段差部６に引っかかっても、ガイドフレーム２３ｃによってホース装着面２４が段差部６に接触することを防止できる。
【００５６】
すなわち、ホース装着面２４は平坦面であり、ホース装着面２４の周縁部には角部が生じている。そのため、ホース装着面２４が段差部６の段差端面６ａと接触すると、周縁部の角部がこの段差端面６ａに引っ掛かってしまい、塗料噴射ノズル２０が段差部６から外れなくなったり、塗料供給ホース１２から外れたりして回収できなくなることが考えられる。
【００５７】
これに対し、ホース装着面２４の周縁部から立ち上がり、凸円弧状に湾曲したガイドフレーム２３ｃによりホース装着面２４をカバーすることで、段差部６の段差端面６ａに対して凸円弧状のガイドフレーム２３ｃが接触する。このため、ホース装着面２４の周縁部の角部が段差端面６ａに引っ掛かることがなく、塗料供給ホース１２が撓む等しても、塗料噴射ノズル２０は、段差部６をスムーズに乗り越えることができる。
【００５８】
さらに、実施例１の塗料噴射ノズル２０では、ノズル本体２１のホース装着面２４に対向する他端面が凸円錐形状の錘部２５となっている。
【００５９】
そのため、管１の内部に上方から塗料供給ホース１２を挿入する際、塗料噴射ノズル２０が管１の小径側（上方）に臨むフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃに接触しても、凸円錐形状の錘部２５によって引っ掛かりを防止できる。このため、塗料噴射ノズル２０の降下をスムーズに行うことができる。
【００６０】
次に、効果を説明する。
実施例１の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
【００６１】
(1) 塗料を圧送する塗料供給機構（エアレス塗装機）１１に接続された塗料供給ホース１２の先端１２ｂに装着され、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内部に、上方から挿入されるノズル本体２１と、
前記ノズル本体２１に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース１２側に向けて噴射する噴射口２２ｃと、
前記噴射口２２ｃよりも下方に位置し、前記ノズル本体２１の重力中心となる錘部２５と、
を備えた構成とした。
このため、段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【００６２】
(2) 前記ノズル本体２１は、前記塗料供給ホース１２を接続する接続口（雄ネジ部）２４ａを有し、
前記噴射口２２ｃは、前記接続口２４ａを挟んで対称に離間する複数個所に設けた構成とした。
このため、接続口に接続した塗料供給ホース１２により生じる塗装死角を複数の噴射口２２ｃで補うことができ、塗装領域の拡大を図ることができる。
【００６３】
(3) 前記ノズル本体２１は、前記塗料供給ホース１２が装着されるホース装着面２４の周縁部から前記塗料供給ホース１２側に立ち上がり、凸円弧状に湾曲したガイドフレーム２３ｃを有する構成とした。
このため、ホース装着面２４の周縁部の角部が段差端面６ａに引っ掛かることがなく、塗料供給ホース１２が撓む等しても、塗料噴射ノズル２０は、段差部６をスムーズに乗り越えることができる。
【００６４】
(4) 前記錘部２５は、下方に突出した円錐形状を呈する構成とした。
このため、塗料供給ホース１２を管１の小径側（上方）から挿入する際、段差部６に塗料噴射ノズル２０が引っ掛かることを防止し、塗料噴射ノズル２０の挿入をスムーズに行うことができる。
【００６５】
(5) 段階的に内径が異なり段差部６を有する管１の内面１ａに塗装される塗料を圧送する塗料供給機構（エアレス塗装機）１１と、
前記塗料供給機構１１に一端１２ａが接続されると共に、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内部に、先端１２ｂが前記管１の上方から挿入される塗料供給ホース１２と、
前記塗料供給ホース１２の前記先端１２ｂに装着される塗料噴射ノズル２０と、を備え、
前記塗料噴射ノズル２０は、
ノズル本体２１と、
前記ノズル本体２１に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース１２側に向けて噴射する噴射口２２ｃと、
前記噴射口２２ｃよりも下方に位置し、前記ノズル本体２１の重力中心となる錘部と、
を備えた構成とした。
このため、管１の段階的に縮径する部分に生じる段差部６の段差端面６ａに、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【００６６】
以上、本発明の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６７】
上記実施例１では、接続口である雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に噴射口２２ｃ,２２ｃを設けた構成となっているがこれに限らない。
例えば、雄ネジ部２４ａを中心に３箇所、４箇所と噴射口２２ｃを設けてもよい。噴射口２２ｃが多い方が塗装領域の拡大を図ることができるが、塗料の噴出圧力が低下することも考えられるので、塗料の種類や粘度等に応じて適宜設定することが望ましい。
【００６８】
また、実施例１の塗料噴射ノズル２０において、ガイド部２３は、リング部２３ａとフレーム保持部２３ｂとガイドフレーム２３ｃと、を有し、ノズル本体２１に対して着脱可能となっている。
しかしながらこれに限らず、ガイドフレーム２３ｃがノズル本体２１のホース装着面２４と一体化しており、このホース装着面２４から直接立ち上がっていてもよい。また、ガイドフレーム２３ｃは、実施例１において複数の棒形状となっているが、噴射口２２ｃと干渉しない部分ではホース装着面２４を覆う板状であってもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１ 管
１ａ 内面
３ フランジ管
３ａ 挿入部
３ｂ フランジ部
３ｃ 端面
６ 段差部
６ａ 段差端面
１０ 管内面塗装装置
１１ エアレス塗装機（塗料供給機構）
１２ 塗料供給ホース
１２ｃ 雌ネジ部
２０ 塗料噴射ノズル
２１ ノズル本体
２１ａ 連通路
２２ 噴射チップ
２２ｃ 噴射口
２３ ガイド部
２３ａ リング部
２３ｂ フレーム保持部
２３ｃ ガイドフレーム
２４ ホース装着面
２４ａ 雄ネジ部（接続口）
２５ 錘部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管鉄塔等を形成する管の内面に向けて塗料を噴射する塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋼管鉄塔の支柱等の一方の端部に向かうにつれて段階的に縮径する中空管の内面に、塗料を吹き付けて塗装する管内面塗装装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この管内面塗装装置では、塗料を供給するホースの先端に装着した塗料噴射ノズルから塗料を噴射する。
また、中空管の内面を塗装する管内面塗装装置において、塗料噴射ノズルの全面に噴射口を形成し、全方位に塗料噴射を可能とするものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2004-286114号公報
【特許文献２】特開2008-264637号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の管内面塗装装置では、塗料を供給するホースは管軸方向に沿って小径側である上方から挿入される。このとき、この管軸方向に沿ったホースに対して直交する側方向に塗料を噴射すると、管が段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、噴射した塗料が当たらない未塗装箇所が残ってしまうことがある。
また、球状体の塗料噴射ノズルの全面に噴射口を形成し、全方位に塗料噴射を可能とするものでは、重心位置は球状体の中心部となる。そのため、塗料を噴射した際、この塗料の勢いで塗料噴射ノズルの位置が不安定になり、管内面に均一に塗料を塗布することが難しくなる。さらに、位置が不安定になった塗料噴射ノズルが管内面と干渉するおそれもある。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の塗料噴射ノズルでは、ノズル本体と、噴射口と、錘部と、を備えた。
前記ノズル本体は、塗料を圧送する塗料供給機構に接続された塗料供給ホースの先端に装着され、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入される。
前記噴射口は、前記ノズル本体に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース側に向けて噴射する。
前記錘部は、前記噴射口よりも下方に位置し、前記ノズル本体の重力中心となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の塗料噴射ノズルにあっては、塗料供給ホースの先端に装着されると共に、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入されるノズル本体に設けられた噴射口が、塗料供給ホースに向けて塗料を噴射する。また、この噴射口の下方には、ノズル本体の重力中心となる錘部が設けられている。
すなわち、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管には、管の内部に向かって突出する段差部が生じ、下方である大径側に臨む段差端面が生じている。ノズル本体を上方から挿入すると、この段差端面よりも下方にノズル本体が位置することとなる。そのため、この段差端面の下方に位置するノズル本体に設けられた噴射口から、塗料供給ホースに向けて塗料を噴射することで、大径側に臨む段差端面に向けて塗料を吹き付けることができる。
また、噴射口の下方にノズル本体の重力中心となる錘部が設けたことで、噴射口には、常時下方に向かう引っ張り荷重が作用することとなる。そのため、噴射口から塗料を噴射する際にこの噴射口に作用する反動が抑制され、安定して塗料を噴射することができる。
この結果、段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の塗料噴射ノズルが適用された管内面塗装装置を示す全体構成図である。
【図２Ａ】図１に示す塗装対象である管の外観の一部を示す断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示すＡ部拡大図である。
【図３】実施例１の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。
【図４】実施例１の塗料噴射ノズルを示し、(a)は平面図であり、(b)は側面図であり、(c)は縦断面図である。
【図５】比較例の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。
【図６】比較例の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【図７】実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【図８】実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装可能領域を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、実施例１の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置における構成を、「管内面塗装装置の全体構成」、「塗装対象の管の構成」、「塗料噴射ノズルの構成」に分けて説明する。
【００１１】
[管内面塗装装置の全体構成]
図１は、実施例１の塗料噴射ノズルが適用された管内面塗装装置を示す全体構成図である。
【００１２】
図１に示す管内面塗装装置１０は、例えば鋼管鉄塔の支柱等のように、上方に向かうにつれて段階的に縮径する中空の管１の内面１ａを塗装するものであり、ここではエアレススプレー塗装装置である。この管内面塗装装置１０は、エアレス塗装機（塗料供給機構）１１と、塗料供給ホース１２と、塗料噴射ノズル２０と、を備えている。
【００１３】
前記エアレス塗装機１１は、図示しない塗料タンク内の塗料を加圧した状態で塗料供給ホース１２に送る。このエアレス塗装機１１は、ここでは管１の外部に設置される。
【００１４】
前記塗料供給ホース１２は、一端１２ａがエアレス塗装機１１に接続され、先端１２ｂが管１の小径側である上方からこの管１の内部に挿入される。そして、この塗料供給ホース１２は、エアレス塗装機１１から供給される加圧塗料を管１内部へと導入する。
【００１５】
前記塗料噴射ノズル２０は、塗料供給ホース１２の先端１２ｂに装着され、管１内部に挿入されて、管１の内面１ａ加圧に塗料を霧状に吹き付ける。なお、塗料供給ホース１２の先端１２ｂには、雌ネジ部１２ｃ（図３参照）が形成されており、この雌ネジ部１２ｃに後述する雄ネジ部２４ａが螺合することで、この塗料噴射ノズル２０が塗料供給ホース１２に装着される。
【００１６】
[塗装対象の管の構成]
図２Ａは、図１に示す塗装対象である管の外観の一部を示す断面図である。図２Ｂは、図２Ａに示すＡ部拡大図である。
【００１７】
前記管１は、鋼管鉄塔の支柱等に使用される中空管であり、内径寸法が異なる複数の管部材２Ａ,２Ｂ,…を、ここでは上方に向かうにつれて段階的に縮径するように連結して形成される。ここで、前記複数の管部材２Ａ,２Ｂ,…を連結するには、フランジ管３を用いる。
【００１８】
前記フランジ管３は、各管部材２Ａ,２Ｂ,…の突合せ端部に挿入される中空管状の挿入部３ａと、この挿入部３ａの一端から環状に突出したフランジ部３ｂと、を有している。
前記挿入部３ａは、挿入される管部材２Ａ,２Ｂ,…の内径寸法に合った径寸法を有している。そのため、このフランジ管３も上方に向かうにつれて段階的に縮径する。このフランジ管３は、各管部材２Ａ,２Ｂ,…と突き当て接触しているフランジ部３ｂが溶接されることによって、それぞれ管部材２Ａ,２Ｂ,…に固定される。
また、前記フランジ部３ｂは、各管部材２Ａ,２Ｂ,…から外周方向に突出する。そして、各管部材２Ａ,２Ｂ,…から周方向に突出したフランジ部３ｂは、隣接するフランジ管３のフランジ部３ｂと対向して重なり合い、連結ネジ５ａに連結ナット５ｂが螺合することによって連結される。
【００１９】
前記管１の内面１ａには、各管部材２Ａ,２Ｂ,…の連結部分に段差部６が生じる。この段差部６は、大径側である下方に臨む段差端面６ａを有している。なお、この段差端面６ａの管軸中心への突出寸法は、連結する管部材（図２(b)では２Ａと２Ｂ）の内径寸法の差となる。
さらに、フランジ管３の挿入部３ａが各管部材２Ａ,２Ｂ,…に挿入されているため、この挿入部３ａの端面３ｃも段差端面となる。
【００２０】
[塗料噴射ノズルの構成]
図３は、実施例１の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。図４は、実施例１の塗料噴射ノズルを示し、(a)は平面図であり、(b)は側面図であり、(c)は縦断面図である。
【００２１】
前記塗料噴射ノズル２０は、図３及び図４に示すように、ノズル本体２１と、一対の噴射チップ２２,２２と、ガイド部２３と、を有している。
【００２２】
前記ノズル本体２１は、円柱状の金属材により形成され、一端面が平坦なホース装着面２４であり、このホース装着面２４に対向する他端面が凸円錐形状の錘部２５となっている。
【００２３】
前記ホース装着面２４には、雄ネジ部２４ａと、一対のチップ装着孔２４ｂ,２４ｂが形成されている。
前記雄ネジ部２４ａは、塗料供給ホース１２の雌ネジ部１２ｃに挿入螺合する部分であり、ホース装着面２４の中心位置から突出した中空円筒の外周面にネジ溝を形成することで形成されている。この雄ネジ部２４ａは、塗料供給ホース１２を接続する接続口となっている。
前記チップ装着孔２４ｂは、噴射チップ２２のネジ部２２ａが挿入螺合する部分であり、ホース装着面２４に設けた開口内面にネジ溝を形成することで形成されている。このチップ装着孔２４ｂは、雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に設けられている。
そして、前記雄ネジ部２４ａと一対の前記チップ装着孔２４ｂ,２４ｂとは、ノズル本体２１の内部に形成した連通路２１ａを介して連通している。
【００２４】
前記噴射チップ２２は、塗料を霧状にして噴射するいわゆるノズルチップであり、チップ装着孔２４ｂに挿入螺合するネジ部２２ａと、塗料を霧化する霧化構造２２ｂと、塗料を噴射する噴射口２２ｃと、を有している。
ここで、塗料供給ホース１２を接続する接続口である雄ネジ部２４ａと、チップ装着孔２４ｂとが、共にホース装着面２４に設けられているため、噴射チップ２２をチップ装着孔２４ｂに装着すると、噴射口２２ｃは塗料供給ホース１２側、すなわち塗料供給ホース１２の中央側に向くこととなる。
なお、噴射チップ２２とホース装着面２４との間には、ゴムパッキン２２ｄが介装されている。
【００２５】
さらに、塗料供給ホース１２の雌ネジ部１２ｃと塗料噴射ノズル２０の雄ネジ部２４ａとが螺合し、チップ装着孔２４ｂに噴射チップ２２のネジ部２２ａが螺合する。この状態においてエアレス塗装機１１から塗料が供給されると、塗料は、エアレス塗装機１１から塗料供給ホース１２を通り、塗料噴射ノズル２０へと供給される。そして、塗料噴射ノズル２０に供給された塗料は、雄ネジ部２４ａから連通路２１ａを通過して噴射チップ２２内に流れ込み、霧化構造２２ｂを介して噴射口２２ｃから噴射される。このとき、噴射口２２ｃが塗料供給ホース１２側に向いているので、霧化された塗料は、塗料供給ホース１２側、すなわち塗料供給ホース１２の先端１２ｂよりもホース中央側（図３では上方）へ向けて噴射される。
【００２６】
前記錘部２５は、噴射口２２ｃよりも下方に位置し、ノズル本体２１の重力中心となる部分である。ここでは、この錘部２５を金属塊により形成している。さらに、この錘部２５は、中心部が最も下方に突出した凸円錐形状であるため、重心位置が中心部に設定される。
【００２７】
前記ガイド部２３は、リング部２３ａと、フレーム保持部２３ｂと、ガイドフレーム２３ｃと、を有し、ノズル本体２１に対して着脱可能に取り付けられている。
【００２８】
前記リング部２３ａは、ホース装着面２４の周縁部に固定される金属製の環状体であり、図示しないネジ等の固定手段によりホース装着面２４に固定されている。このリング部２３ａは、噴射チップ２２と干渉しないように、一部に肉薄部２３ｄ（図４(c)参照）が形成されている。
【００２９】
前記フレーム保持部２３ｂは、塗料供給ホース１２の周囲を囲む金属製の環状体であり、噴射チップ２２の上方であって、雄ネジ部２４ａの直上に位置している。なお、このフレーム保持部２３ｂの外径寸法は、リング部２３ａの外径寸法よりも十分に小さい。
【００３０】
前記ガイドフレーム２３ｃは、ホース装着面２４に固定されたリング部２３ａから立ち上がり、リング部２３ａとフレーム保持部２３ｂとを連結する、凸円弧状に湾曲した金属製のフレームである。ここでは、フレーム保持部２３ｂを中心に、放射方向に延びるように複数設けられている（図４(a)参照）。また、このガイドフレーム２３ｃは、噴射チップ２２と干渉しない位置に設けられている。
【００３１】
次に、比較例の塗料噴射ノズルの構成と、その塗装状況について説明し、続いて、実施例１の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置の作用を「段差端面塗装作用」、「塗装領域拡大作用」、「ノズル引っかかり防止作用」に分けて説明する。
【００３２】
[比較例の塗料噴射ノズルの構成]
図５は、比較例の管内面塗装装置を示す要部分解斜視図である。
【００３３】
図５に示す比較例の管内面塗装装置３０は、図示しないエアレス塗装機と、塗料供給ホース３２と、塗料噴射ノズル３３と、を備えている。
【００３４】
前記塗料噴射ノズル３３は、塗料を霧状にして噴射するいわゆるノズルチップであり、塗料供給ホース３２の先端３２ｂに形成された雌ネジ部３２ｃに挿入螺合するネジ部３３ａと、塗料を霧化する図示しない霧化構造と、塗料を噴射する噴射口３３ｃと、を有している。
【００３５】
そして、塗料供給ホース３２の雌ネジ部３２ｃに塗料噴射ノズル３３のネジ部３３ａが螺合し、塗料噴射ノズル３３を塗料供給ホース３２に装着した状態でエアレス塗装機から塗料を供給する。これにより、噴射口３３ｃから塗料が噴射される。このとき、噴射口３３ｃは塗料供給ホース３２の先端３２ｂの前方に向かっており、塗料は塗料供給ホース３２の先端３２ｂよりも前方側（図５では下方）へ向けて噴射される。
【００３６】
[比較例の塗料噴射ノズルによる塗装状況]
図６は、比較例の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【００３７】
図５に示す比較例の管内面塗装装置３０を用いて、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内面１ａに塗装するには、まず、エアレス塗装機に一端を接続した塗料供給ホース３２を、管１の上方から管１の内部に挿入する。ここで、塗料供給ホース３２は、先端３２ｂに装着した塗料噴射ノズル３３が管１の最下部に位置するまで挿入される。
【００３８】
そして、塗料噴射ノズル３３が管１の最下部まで来たところで、塗料供給ホース３２を管１の上方に引き上げながら、エアレス塗装機から塗料を圧送し、塗料噴射ノズル３３の噴射口３３ｃから塗料を噴射する。
【００３９】
これにより、管１は、最下部から上方に向けて、つまり大径側から小径側に向けて順次内面１ａが塗装される。
【００４０】
このとき、図５に示す比較例の管内面塗装装置３０では、噴射口３３ｃは塗料供給ホース３２の先端３２ｂの前方に向かっており、塗料は塗料供給ホース３２の先端３２ｂよりも前方側（図５では下方）へ向けて噴射される。一方、管１の内面１ａには、段階的に縮径する部分に段差部６が生じ、この段差部６は大径側である下方に臨む段差端面６ａを有している。また、複数の管部材を連結する際に使用するフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃも、大径側である下方に臨む段差端面となっている。
【００４１】
そのため、塗料噴射ノズル３３から下方に噴射される塗料は、この段差部６の段差端面６ａや挿入部３ａの端面３ｃが死角となってしまい、図６におけるＢ部やＣ部は噴射した塗料の当たらない未塗装箇所として残ってしまう。そして、このようの未塗装箇所があると、例えば腐食防止塗料を塗装した場合であっても、この未塗装箇所から管１の腐食が進行することが懸念される。
【００４２】
[段差端面塗装作用]
図７は、実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装状況を示す説明図である。
【００４３】
実施例１の塗料噴射ノズル２０を備えた管内面塗装装置１０を用いて、一方の端部（図７では上方）に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内面１ａに塗装するには、まず、エアレス塗装機１１（図１参照）に一端１２ａを接続した塗料供給ホース１２を、管１の上方から管１の内部に挿入する。ここで、塗料供給ホース１２は、先端１２ｂに装着した塗料噴射ノズル２０が管１の最下部に位置するまで挿入される。
【００４４】
そして、塗料噴射ノズル２０が管１の最下部まで来たところで、塗料供給ホース１２を管１の上方に引き上げながら、エアレス塗装機１１から塗料を圧送し、塗料噴射ノズル２０の噴射口２２ｃから塗料を噴射する。
【００４５】
これにより、管１は、最下部から上方に向けて、つまり大径側から小径側に向けて順次内面１ａが塗装される。
【００４６】
さらに、実施例１の管内面塗装装置１０では、噴射口２２ｃが塗料供給ホース１２側に向いており、塗料は塗料供給ホース１２側、すなわち塗料供給ホース１２の先端１２ｂよりもホース中央側（図７では上方）へ向けて噴射される。このため、塗料噴射ノズル２０の噴射口２２ｃと、管１の内面１ａに生じた段差部６の大径側に臨む段差端面６ａとが相対することとなる。そして、この段差端面６ａに相対する噴射口２２ｃから塗料噴射ノズル２０よりも上側（上方）に塗料を噴射することで、段差部６の段差端面６ａにも塗料を塗布することができる。また、段差端面となる大径側に臨むフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃ（図７においてＤ部）にも噴射口２２ｃが相対するため、塗料を塗布することができる。
【００４７】
このように、実施例１の塗料噴射ノズル２０を用いることで、管１の内面１ａの塗装を従来通り行うことはもちろん、比較例の塗料噴射ノズル３３を用いた場合では未塗装が懸念される箇所にも塗装することができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【００４８】
なお、管１の小径側（上方）に臨むフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃ（図７においてＥ部）では、実施例１の塗料噴射ノズル２０から噴射された塗料が直接当たりにくくなっているが、管１の内面１ａに付着した塗料が自重で下方に流れるため、小径側（上方）に臨む端面３ｃにも塗料を塗布することができる。
【００４９】
そしてこのとき、ノズル本体２１は、噴射口２２ｃよりも下方に位置し、このノズル本体２１の重力中心となる錘部２５を有している。そのため、噴射口２２ｃには、常に下方に向かう引っ張り荷重が作用する。そのため、噴射口２２ｃから塗料を噴射する際にこの噴射口２２ｃに作用する反動が抑制され、安定して塗料を噴射することができる。そして、安定して塗料を噴射することで、塗料を均一に塗布すると共に、ノズル本体２１が塗装面に接触することを防止できる。
【００５０】
[塗装領域拡大作用]
図８は、実施例１の塗料噴射ノズルによる塗装可能領域を示す説明図である。
【００５１】
実施例１の塗料噴射ノズル２０では、塗料供給ホース１２を接続する接続口である雄ネジ部２４ａを、ノズル本体２１のホース装着面２４の中心位置に設けている。また、雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に、噴射チップ２２が挿入螺合するチップ装着孔２４ｂ,２４ｂが設けられている。これにより、噴射口２２ｃは、接続口である雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に設けられ、雄ネジ部２４ａに接続された塗料供給ホース１２と隣接する。
【００５２】
一方、噴射口２２ｃから噴射される塗料は、噴射口２２ｃを中心とする円２６内に噴射され、この円２６の内側が塗装可能領域となる。
【００５３】
ここで、噴射口２２ｃと雄ネジ部２４ａに接続された塗料供給ホース１２とが隣接するため、塗料供給ホース１２の裏側にあたる領域では、塗装可能領域内であっても塗料供給ホース１２によって塗料の飛散が阻害され、死角となってしまう。つまり、噴射口２２ｃにおける実際の塗装領域は、円２６内であって斜線を付した部分である。
【００５４】
実施例１の塗料噴射ノズル２０では、接続口である雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に噴射口２２ｃを設けていることで、互いの塗装領域によって、他方の塗装死角を補うことができる。これにより、塗装領域を拡大して塗料供給ホース１２による死角をなくし、塗料噴射ノズル２０を中心とする全方位に対して塗料を噴射することができる。
【００５５】
[ノズル引っかかり防止作用]
実施例１の塗料噴射ノズル２０は、図４に示すように、ガイド部２３を有しており、ホース装着面２４の周縁部から塗料供給ホース１２側に立ち上がるガイドフレーム２３ｃによってホース装着面２４の上方がカバーされている。このため、管１の内面１ａを塗装する際、塗料供給ホース１２を引き上げる途中で、例えば塗料供給ホース１２が撓む等して塗料噴射ノズル２０が段差部６に引っかかっても、ガイドフレーム２３ｃによってホース装着面２４が段差部６に接触することを防止できる。
【００５６】
すなわち、ホース装着面２４は平坦面であり、ホース装着面２４の周縁部には角部が生じている。そのため、ホース装着面２４が段差部６の段差端面６ａと接触すると、周縁部の角部がこの段差端面６ａに引っ掛かってしまい、塗料噴射ノズル２０が段差部６から外れなくなったり、塗料供給ホース１２から外れたりして回収できなくなることが考えられる。
【００５７】
これに対し、ホース装着面２４の周縁部から立ち上がり、凸円弧状に湾曲したガイドフレーム２３ｃによりホース装着面２４をカバーすることで、段差部６の段差端面６ａに対して凸円弧状のガイドフレーム２３ｃが接触する。このため、ホース装着面２４の周縁部の角部が段差端面６ａに引っ掛かることがなく、塗料供給ホース１２が撓む等しても、塗料噴射ノズル２０は、段差部６をスムーズに乗り越えることができる。
【００５８】
さらに、実施例１の塗料噴射ノズル２０では、ノズル本体２１のホース装着面２４に対向する他端面が凸円錐形状の錘部２５となっている。
【００５９】
そのため、管１の内部に上方から塗料供給ホース１２を挿入する際、塗料噴射ノズル２０が管１の小径側（上方）に臨むフランジ管３の挿入部３ａの端面３ｃに接触しても、凸円錐形状の錘部２５によって引っ掛かりを防止できる。このため、塗料噴射ノズル２０の降下をスムーズに行うことができる。
【００６０】
次に、効果を説明する。
実施例１の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置にあっては、下記に挙げる効果を得ることができる。
【００６１】
(1) 塗料を圧送する塗料供給機構（エアレス塗装機）１１に接続された塗料供給ホース１２の先端１２ｂに装着され、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内部に、上方から挿入されるノズル本体２１と、
前記ノズル本体２１に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース１２側に向けて噴射する噴射口２２ｃと、
前記噴射口２２ｃよりも下方に位置し、前記ノズル本体２１の重力中心となる錘部２５と、
を備えた構成とした。
このため、段階的に縮径する部分に生じる段差部の段差端面に、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【００６２】
(2) 前記ノズル本体２１は、前記塗料供給ホース１２を接続する接続口（雄ネジ部）２４ａを有し、
前記噴射口２２ｃは、前記接続口２４ａを挟んで対称に離間する複数個所に設けた構成とした。
このため、接続口に接続した塗料供給ホース１２により生じる塗装死角を複数の噴射口２２ｃで補うことができ、塗装領域の拡大を図ることができる。
【００６３】
(3) 前記ノズル本体２１は、前記塗料供給ホース１２が装着されるホース装着面２４の周縁部から前記塗料供給ホース１２側に立ち上がり、凸円弧状に湾曲したガイドフレーム２３ｃを有する構成とした。
このため、ホース装着面２４の周縁部の角部が段差端面６ａに引っ掛かることがなく、塗料供給ホース１２が撓む等しても、塗料噴射ノズル２０は、段差部６をスムーズに乗り越えることができる。
【００６４】
(4) 前記錘部２５は、下方に突出した円錐形状を呈する構成とした。
このため、塗料供給ホース１２を管１の小径側（上方）から挿入する際、段差部６に塗料噴射ノズル２０が引っ掛かることを防止し、塗料噴射ノズル２０の挿入をスムーズに行うことができる。
【００６５】
(5) 段階的に内径が異なり段差部６を有する管１の内面１ａに塗装される塗料を圧送する塗料供給機構（エアレス塗装機）１１と、
前記塗料供給機構１１に一端１２ａが接続されると共に、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管１の内部に、先端１２ｂが前記管１の上方から挿入される塗料供給ホース１２と、
前記塗料供給ホース１２の前記先端１２ｂに装着される塗料噴射ノズル２０と、を備え、
前記塗料噴射ノズル２０は、
ノズル本体２１と、
前記ノズル本体２１に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース１２側に向けて噴射する噴射口２２ｃと、
前記噴射口２２ｃよりも下方に位置し、前記ノズル本体２１の重力中心となる錘部と、
を備えた構成とした。
このため、管１の段階的に縮径する部分に生じる段差部６の段差端面６ａに、安定した状態で塗装を行うことができ、塗装品質の向上を図ることができる。
【００６６】
以上、本発明の塗料噴射ノズル及びこれを備えた管内面塗装装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６７】
上記実施例１では、接続口である雄ネジ部２４ａを挟んで対称に離間する２箇所に噴射口２２ｃ,２２ｃを設けた構成となっているがこれに限らない。
例えば、雄ネジ部２４ａを中心に３箇所、４箇所と噴射口２２ｃを設けてもよい。噴射口２２ｃが多い方が塗装領域の拡大を図ることができるが、塗料の噴出圧力が低下することも考えられるので、塗料の種類や粘度等に応じて適宜設定することが望ましい。
【００６８】
また、実施例１の塗料噴射ノズル２０において、ガイド部２３は、リング部２３ａとフレーム保持部２３ｂとガイドフレーム２３ｃと、を有し、ノズル本体２１に対して着脱可能となっている。
しかしながらこれに限らず、ガイドフレーム２３ｃがノズル本体２１のホース装着面２４と一体化しており、このホース装着面２４から直接立ち上がっていてもよい。また、ガイドフレーム２３ｃは、実施例１において複数の棒形状となっているが、噴射口２２ｃと干渉しない部分ではホース装着面２４を覆う板状であってもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１ 管
１ａ 内面
３ フランジ管
３ａ 挿入部
３ｂ フランジ部
３ｃ 端面
６ 段差部
６ａ 段差端面
１０ 管内面塗装装置
１１ エアレス塗装機（塗料供給機構）
１２ 塗料供給ホース
１２ｃ 雌ネジ部
２０ 塗料噴射ノズル
２１ ノズル本体
２１ａ 連通路
２２ 噴射チップ
２２ｃ 噴射口
２３ ガイド部
２３ａ リング部
２３ｂ フレーム保持部
２３ｃ ガイドフレーム
２４ ホース装着面
２４ａ 雄ネジ部（接続口）
２５ 錘部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料を圧送する塗料供給機構に接続された塗料供給ホースの先端に装着され、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入されるノズル本体と、
前記ノズル本体に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース側に向けて噴射する噴射口と、
前記噴射口よりも下方に位置し、前記ノズル本体の重力中心となる錘部と、
を備えたことを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項２】
請求項１に記載された塗料噴射ノズルにおいて、
前記ノズル本体は、前記塗料供給ホースを接続する接続口を有し、
前記噴射口は、前記接続口を挟んで対称に離間する複数個所に設けたことを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された塗料噴射ノズルにおいて、
前記ノズル本体は、前記塗料供給ホースの周囲を囲む環状のフレーム保持部と、前記塗料供給ホースが装着されるホース装着面と前記フレーム保持部とを連結し、凸円弧状に湾曲したガイドフレームと、を有することを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された塗料噴射ノズルにおいて、
前記錘部は、下方に突出した円錐形状を呈することを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項５】
段階的に内径が異なり、段差部を有する管の内面に塗装される塗料を圧送する塗料供給機構と、
前記塗料供給機構に一端が接続されると共に、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、先端が前記管の上方から挿入される塗料供給ホースと、
前記塗料供給ホースの前記先端に装着される塗料噴射ノズルと、を備え、
前記塗料噴射ノズルは、
ノズル本体と、
前記ノズル本体に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース側に向けて噴射する噴射口と、
前記噴射口よりも下方に位置し、前記ノズル本体の重力中心となる錘部と、
を備えたことを特徴とする管内面塗装装置。
【請求項１】
塗料を圧送する塗料供給機構に接続された塗料供給ホースの先端に装着され、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、上方から挿入されるノズル本体と、
前記ノズル本体に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース側に向けて噴射する噴射口と、
前記噴射口よりも下方に位置し、前記ノズル本体の重力中心となる錘部と、
を備えたことを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項２】
請求項１に記載された塗料噴射ノズルにおいて、
前記ノズル本体は、前記塗料供給ホースを接続する接続口を有し、
前記噴射口は、前記接続口を挟んで対称に離間する複数個所に設けたことを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された塗料噴射ノズルにおいて、
前記ノズル本体は、前記塗料供給ホースの周囲を囲む環状のフレーム保持部と、前記塗料供給ホースが装着されるホース装着面と前記フレーム保持部とを連結し、凸円弧状に湾曲したガイドフレームと、を有することを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載された塗料噴射ノズルにおいて、
前記錘部は、下方に突出した円錐形状を呈することを特徴とする塗料噴射ノズル。
【請求項５】
段階的に内径が異なり、段差部を有する管の内面に塗装される塗料を圧送する塗料供給機構と、
前記塗料供給機構に一端が接続されると共に、上方に向かうにつれて段階的に縮径する管の内部に、先端が前記管の上方から挿入される塗料供給ホースと、
前記塗料供給ホースの前記先端に装着される塗料噴射ノズルと、を備え、
前記塗料噴射ノズルは、
ノズル本体と、
前記ノズル本体に設けられ、前記塗料を前記塗料供給ホース側に向けて噴射する噴射口と、
前記噴射口よりも下方に位置し、前記ノズル本体の重力中心となる錘部と、
を備えたことを特徴とする管内面塗装装置。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−８６０８５（Ｐ２０１３−８６０８５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２４６４（Ｐ２０１１−２３２４６４）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００１８０３６８）四国電力株式会社 (95)
【出願人】（５９２１９０５４５）テクノ・サクセス株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００１８０３６８）四国電力株式会社 (95)
【出願人】（５９２１９０５４５）テクノ・サクセス株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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