塗装用スプレイノズル
【課題】空気を旋回流として噴出するように構成されたものにおいて、塗装パターンの大きさを可変させ塗装範囲を調整する。
【解決手段】塗装用スプレイノズル１は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口９の外側に２層のエア噴出部１４，１５を備え、これら２層のエア噴出部１４，１５のうち内側の第１エア噴出部１４は、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部１５は、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されている。
【解決手段】塗装用スプレイノズル１は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口９の外側に２層のエア噴出部１４，１５を備え、これら２層のエア噴出部１４，１５のうち内側の第１エア噴出部１４は、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部１５は、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の塗装用スプレイノズルを備えたものとして、例えば特許文献１に記載の塗装用スプレイ装置がある。
このものは、ノズル本体の中心部に塗装用スプレイノズルの軸方向に延びる塗料通路を有しており、この塗料通路の先端部にほぼ円柱状をなす塗料ガイドを備えている。そして、この塗料ガイドの先端部の外周面と塗料通路の先端部の内周面との間で、円環状のスリット状をなす塗料吐出口を形成している。このような構成の塗装用スプレイ装置において、塗装を行う場合には、塗料通路に塗料が供給され、その塗料が塗料吐出口から円環状に吐出される。さらに、塗料吐出口から吐出された塗料は、塗料吐出口を囲むように環状に設けられた霧化エア噴出口から噴出される霧化エアによって霧化されるようになっている。
【０００３】
また、従来のものとして、例えば図１０に示す塗装用スプレイノズル１０１は、中心部の塗料通路１０２の内部に塗料ガイド１０３を備えており、この塗料ガイド１０３の先端部の外周面と塗料通路１０２の先端部の内周面との間で、円環状のスリット状をなす塗料吐出口１０４を形成している。そして、この塗装用スプレイノズル１０１は、塗料通路１０２に供給される塗料を塗料吐出口１０４から円環状に吐出するようになっている。
【０００４】
また、塗装用スプレイノズル１０１は、塗料吐出口１０４の外側に、空気を旋回流として噴出するエア噴出部１０５を備えている。このエア噴出部１０５の途中部には、螺旋状の溝部１０６が設けられており、塗装用スプレイノズル１０１は、当該螺旋状の溝部１０６に空気を通すことによって、塗料吐出口１０４から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するようになっている。
【０００５】
このような構成の塗装用スプレイノズル１０１において、塗料吐出口１０４から吐出された塗料は、エア噴出部１０５から噴出される空気の旋回流によって霧化（微粒化）されるとともに拡散され、塗装パターン（塗料の噴出形状）がほぼ円形となるいわゆる丸パターンにて塗料が噴出されるようになっている。このような塗装用スプレイノズル１０１は、いわゆる丸吹きタイプと呼ばれている。
【特許文献１】特開２００６−２６３７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、塗装用スプレイノズルにおいては、塗装対象のサイズや使用する塗料の種類などに応じて、塗装パターンの大きさ（上記した丸パターンの直径）を適宜可変させ塗装範囲を調整することが望まれている。しかしながら、上述のような螺旋状の溝部１０６に空気を通すことによって空気を旋回流として噴出する構成の塗装用スプレイノズル１０１では、塗装パターンの大きさは、螺旋状の溝部１０６の設計（溝の傾斜角度など）によって決定されてしまい、任意に可変させることができない。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気を旋回流として噴出するように構成されたものにおいて、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる塗装用スプレイノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、本発明は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルにおいて、前記塗料吐出口の外側に２層のエア噴出部を備え、これら２層のエア噴出部のうち内側の第１エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されていることに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の塗装用スプレイノズルによれば、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口の外側に備えられた２層のエア噴出部のうち、内側の第１エア噴出部から噴出される空気は、塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って直線状に噴出されることから、塗料吐出口から吐出された塗料を円形に絞り塗装範囲を狭める作用を有する。一方、外側の第２エア噴出部から噴出される空気は、塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に旋回流として噴出されることから、塗料吐出口から吐出された塗料を拡散させ塗装範囲を広げる作用を有する。従って、これら第１エア噴出部及び第２エア噴出部から噴出される空気の噴出量をそれぞれ変更することにより、塗料を円形に整える作用と塗料を拡散させる作用のバランスを調整することができ、これにより、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図１ないし図８を参照して説明する。
図１は塗装用スプレイノズル１の縦断側面図、図２は塗装用スプレイノズル１の側面図、図３は塗装用スプレイノズル１を一部破断して示す斜視図、図４は塗装用スプレイノズル１の正面図、図５は塗装用スプレイノズル１の背面図である。塗装用スプレイノズル１は、ノズルベース２と、ノズルコア３と、塗料ガイド４と、第１ノズルキャップ５と、第２ノズルキャップ６と、リテイニングナット７とを備えて構成されている。
【００１１】
ノズルベース２は、その後端部２ａが、塗装用装置（例えば、図６ないし図８に示す塗装用スプレイ装置２１）などに着脱可能に取り付けられる取付部となっている。また、ノズルベース２の前端部には、ノズルコア３が取り付けられる円形の凹部２ｂ、この凹部２ｂよりも大径であり第１ノズルキャップ５が取り付けられる取付部２ｃ、この取付部２ｃよりも大径で、且つ、ノズルベース２の後端部２ａよりも小径でありリテイニングナット７が取り付けられる取付部２ｄが設けられている。なお、このノズルベース２は、塗装用スプレイノズル１の装着対象となる装置の種類に応じて、例えば、後述するノズルベース２３（図６ないし図８参照）などに適宜交換されるものである。
【００１２】
このノズルベース２の後端部２ａの中心部には、図５にも示すように、塗装用スプレイノズル１に塗料を供給するための塗料供給口２ｅが設けられている。また、この塗料供給口２ｅの周囲（この場合、塗料供給口２ｅを挟んで対向する２箇所）には、塗装用スプレイノズル１に空気を供給するための第１エア供給口２ｆ及び第２エア供給口２ｇが設けられている。
【００１３】
塗料供給口２ｅは、塗装用スプレイノズル１の軸方向（図１では左右方向）に延びる塗料供給管路２ｈを通して、ノズルベース２前端部の凹部２ｂの中央部に連通されている。また、第１エア供給口２ｆは、凹部２ｂに向かって傾斜して延びる第１エア供給管路２ｉを通して、凹部２ｂ底部の縁部（図１では下端部）に連通されている。また、第２エア供給口２ｇは、凹部２ｂの外側の部分において塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる第２エア供給管路２ｊを通して、ノズルベース２の前端部に連通されている。
【００１４】
ノズルコア３は、ノズルベース２の凹部２ｂ内にリング状のパッキン８を介して挿入されている。このノズルコア３の中心部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる塗料通路３ａが設けられている。この塗料通路３ａは、その先端部側の開口部分が後端部側の開口部分よりも径が小さな小径部３ｂとなっており、この小径部３ｂと後端部側の大径部３ｃとの間に、テーパ面３ｄを有している。また、ノズルコア３の外周部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる複数のエア通路３ｅ（図１では２つ示す）が設けられている。なお、ノズルコア３の後端側の外周部には、ノズルベース２の凹部２ｂの周壁部に嵌め込まれたＯリングが配設されている。
【００１５】
塗料ガイド４は、塗料通路３ａの中心部に配置されている。この塗料ガイド４は、前部に短円柱状の径大部４ａを有している。また、図３にも示すように、塗料ガイド４は、その径大部４ａの後部側の外周部に、周方向に複数（この場合、周方向に等間隔を有する４箇所に４つ）の突部４ｂを有している。また、塗料ガイド４は、各突部４ｂの後部に、それぞれ当該突部４ｂよりもさらに突出するテーパ部４ｃを有している。
【００１６】
この塗料ガイド４は、塗料通路３ａ内に後方から挿入され、先端部の径大部４ａの外周面と塗料通路３ａの小径部３ｂの先端部内周面との間で、円環状のスリット状をなす塗料吐出口９を形成している。従って、塗料吐出口９は、図４にも示すように、塗料ガイド４の周囲において円環状をなしている。
【００１７】
また、塗料吐出口９を形成する部分の後部において、塗料ガイド４の４つの突部４ｂの外周面は、それぞれ塗料通路３ａの小径部３ｂの内周面に当接する。また、各突部４ｂのテーパ部４ｃは、それぞれ塗料通路３ａのテーパ面３ｄに当接する。これにより、塗料ガイド４は、前方への抜止めがなされるとともに、塗料通路３ａの中心部に固定される。これに伴い、塗料ガイド４の先端部の径大部４ａが塗料吐出口９の中心部に配置され、これら径大部４ａと小径部３ｂとの間に形成される塗料吐出口９のスリット幅が極力均等に形成されるようになっている。なお、この場合、塗料ガイド４は、塗料通路３ａを通る塗料によって前方へ押圧されるようになっている。また、塗料通路３ａを通る塗料は、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される。
【００１８】
第１ノズルキャップ５は、その後端部がテーパ状の開口部５ａとなっており、この開口部５ａ内に上記ノズルコア３が後方から挿入されている。これにより、ノズルコア３が先端部側から第１ノズルキャップ５によって覆われた構成となっている。第１ノズルキャップ５は、その先端部側の開口部分が後端部側の開口部５ａよりも径が小さな小径部５ｂとなっており、この小径部５ｂの内周面とノズルコア３先端部の外周面との間で、円環状のスリット状をなす第１エア噴出口１０を形成している。従って、第１エア噴出口１０は、図４にも示すように、塗料吐出口９を囲うように円環状をなしている。
【００１９】
この第１ノズルキャップ５の先端部側の外周部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向、即ち、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向（図１では左方向）に対して傾斜した螺旋状の溝部５ｃが形成されている。また、第１ノズルキャップ５の後端部側の外周部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる複数のエア通路５ｄ（図１では２つ示す）が設けられている。
【００２０】
第２ノズルキャップ６は、その後端部側がテーパ状の開口部６ａとなっており、この開口部６ａ内に上記第１ノズルキャップ５が後方から挿入されている。これにより、第１ノズルキャップ５が先端部側から第２ノズルキャップ６によって覆われた構成となっている。第２ノズルキャップ６は、その先端部側の開口部分が後端部側の開口部６ａよりも径が小さなテーパ状の小径部６ｂとなっており、この小径部６ｂの内周面と第１ノズルキャップ５先端部の外周面との間で、円環状のスリット状をなす第２エア噴出口１１を形成している。従って、第２エア噴出口１１は、図４にも示すように、第１エア噴出口１０及び塗料吐出口９を囲うように円環状をなしている。また、第２ノズルキャップ６の開口部６ａの平坦な内周面に、第１ノズルキャップ５の螺旋状の溝部５ｃを構成する突部５ｅの外周面が当接し、これにより、螺旋状エアスリット１２が形成されている。
【００２１】
リテイニングナット７は、ほぼ円筒状をなしており、その後端部側の大径部７ａがノズルベース２の取付部２ｄの外周部に嵌合し、その前端部側の小径部７ｂが第２ノズルキャップ６の後端部側の環状突部６ｃに係合している。これにより、リテイニングナット７は、ノズルベース２との間において、ノズルコア３と第１ノズルキャップ５と第２ノズルキャップ６とを連結状態に保持している。
【００２２】
このように構成された塗装用スプレイノズル１には、塗料供給口２ｅと塗料供給管路２ｈと塗料通路３ａと塗料吐出口９とによって塗料噴出部１３が形成されている。また、第１エア供給口２ｆと第１エア供給管路２ｉとエア通路３ｅと第１エア噴出口１０とによって第１エア噴出部１４が形成されている。また、第２エア供給口２ｇと第２エア供給管路２ｊとエア通路５ｄと螺旋状エアスリット１２と第２エア噴出口１１とによって第２エア噴出部１５が形成されている。即ち、第２エア噴出部１５は、内部（途中部）に、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した螺旋状の溝部５ｃを有した構成となっている。
【００２３】
このような構成の塗装用スプレイノズル１は、例えば自動ガンなどからなる塗装用スプレイ装置２１（図６ないし図８参照）のノズル取付部２２に装着して使用する。ここで、塗装用スプレイ装置２１の構成について説明する。図６ないし図８は、それぞれ、塗装用スプレイノズル１を装着した塗装用スプレイ装置２１の異なる断面を示す図である。
【００２４】
図６ないし図８に示すノズルベース２３は、上述のノズルベース２に代わるものであり、塗装用スプレイ装置２１のノズル取付部２２の先端部に備えられている。このノズルベース２３は、ノズル取付部２２の外郭を構成するカバー部材２４の内部において、後端部側の取付部本体２５と一体的に収容されている。
【００２５】
図６に示すように、ノズルベース２３は、中心部に塗料供給口２３ｅを有しているとともに、この塗料供給口２３ｅの周囲に第１エア供給口２３ｆ及び第２エア供給口２３ｇを有している。これら第１エア供給口２３ｆ及び第２エア供給口２３ｇは、塗装用スプレイ装置２１の取付部本体２５に設けられた第１エア供給路２６及び第２エア供給路２７にそれぞれ接続されている。これら第１エア供給路２６及び第２エア供給路２７は、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びており、取付部本体２５の後端部において第１エア供給用ジョイント２８及び第２エア供給用ジョイント２９に接続されている。
【００２６】
これら第１エア供給用ジョイント２８及び第２エア供給用ジョイント２９は、それぞれ第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂを介して、例えばエアポンプを備えてなるエア供給源（図示せず）に接続されている。
【００２７】
また、図７に示すように、ノズルベース２３の塗料供給口２３ｅの側部には、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びる塗料供給路３０が接続されている。図示はしないが、この塗料供給路３０は、塗料用バルブを介して塗料供給源（例えば塗料タンク）に接続されている。塗料供給口２３ｅ内部には、ピストン３１が軸方向（前後方向）に移動可能に配設されている。このピストン３１は、その前端側に軸方向（図では左方）に延びるニードル３２を備えているとともに、後端側のばね３３によって塗装用スプレイノズル１側（図では先端側）に付勢されている。ニードル３２は、その前端部がテーパ状に形成されており、塗料供給口２３ｅ内をピストン３１とともに軸方向に沿って往復移動するようになっている。塗料供給口２３ｅの前端部に設けられた弁口３４は、ニードル３２の往復移動に伴い、当該ニードル３２の前端部が当接，離間することによって開放，閉塞されるようになっている。
【００２８】
また、図８に示すように、ノズルベース２３の塗料供給口２３ｅの側部（上記ピストン３１に対向する部分）には、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びるパイロットエア供給路３５が接続されている。このパイロットエア供給路３５は、取付部本体２５の後端部においてパイロットエア供給用ジョイント３６に接続されている。このパイロットエア供給用ジョイント３６は、パイロットエアバルブ２１ｃ（図６参照）を介して、例えばエアポンプを備えてなるエア供給源（図示せず）に接続されている。
【００２９】
パイロットエアバルブ２１ｃが開かれて、パイロットエア供給路３５を介して塗料供給口２３ｅ内に圧縮空気が供給されると、圧縮空気の圧力によってピストン３１がニードル３２とともに後方に移動し、弁口３４が開放される。一方、パイロットエアバルブ２１ｃが閉じられて、塗料供給口２３ｅ内に圧縮空気が供給されなくなると、ばね３３の付勢力によってピストン３１がニードル３２とともに前方に移動し、弁口３４が閉塞される。
【００３０】
また、ノズルベース２３の塗料供給口２３ｅの側部（上記ニードル３２に対向する部分）には、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びる塗料排出路３７が接続されている。この塗料排出路３７は、ニードル３２の周囲に設けられたパッキン部３８が損傷等した場合に、塗料供給口２３ｅから漏れ出す塗料を排出するためのものである。
【００３１】
このように塗装用スプレイノズル１を装着した塗装用スプレイ装置２１を用いて塗装を行う場合には、塗装用スプレイ装置２１から塗装用スプレイノズル１の塗料噴出部１３に塗料（例えば、水系塗料、メタリック系塗料、溶剤系塗料など）が供給され、その塗料が塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に、且つ、薄膜状（フィルム状）の筒状に吐出される。
【００３２】
これとともに、塗装用スプレイ装置２１から塗装用スプレイノズル１の第１エア噴出部１４に圧縮空気が供給され、その空気が第１エア噴出口１０から噴出される。この場合、第１エア噴出口１０からの空気は、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って直線状に噴出される。
【００３３】
また、塗装用スプレイ装置２１から塗装用スプレイノズル１の第２エア噴出部１５に圧縮空気が供給され、その空気が第２エア噴出口１１から噴出される。この場合、第２エア噴出口１１からの空気は、螺旋状の溝部５ｃ（螺旋状エアスリット１２）を通過することによって、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して旋回流として噴出される。
【００３４】
ここで、第１エア噴出口１０からの直線状に噴出する空気は、塗料吐出口９から吐出された塗料を円形に絞り塗装範囲を狭める作用を有する。一方、第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気は、塗料吐出口９から吐出された塗料を拡散させ塗装範囲を広げる作用を有する。従って、塗料吐出口９から吐出された塗料は、霧化（微粒化）された状態で、塗装パターン（塗料の噴出形状）がほぼ円形に整えられつつも僅かに拡散した丸パターンにて噴出されるようになる。
【００３５】
また、この場合、第１エア噴出口１０からの空気噴出量と第２エア噴出口１１からの空気噴出量は、塗装用スプレイ装置２１の第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂの開閉を制御して圧縮空気の供給量をそれぞれ調整することによって、制御可能に構成されている。
【００３６】
即ち、第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂを何れも全開した場合（第１エアバルブ２１ａ：ＯＮ，第２エアバルブ２１ｂ：ＯＮ）、第１エア噴出口１０から空気が直線状に噴出されるとともに、第２エア噴出口１１から空気が旋回流として噴出される。従って、上記したような円形に整えられつつも僅かに拡散した丸パターンにて塗料が噴出される。
【００３７】
そして、第１エアバルブ２１ａの開度を小さくすると、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気噴出量が第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気噴出量よりも小さくなる。従って、塗料を円形に整える作用よりも塗料を拡散させる作用の方が大きくなり、塗料吐出口９から吐出された塗料は、拡散した若干大きめの丸パターンにて噴出されるようになる。
【００３８】
一方、第２エアバルブ２１ｂの開度を小さくすると、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気噴出量よりも第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気噴出量が小さくなる。従って、塗料を拡散させる作用よりも塗料を円形に整える作用の方が大きくなり、塗料吐出口９から吐出された塗料は、円形に絞られた若干小さめの丸パターンにて噴出されるようになる。
【００３９】
また、第１エアバルブ２１ａを全閉すると（第１エアバルブ２１ａ：ＯＦＦ）、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気がなくなり、第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気のみが塗料吐出口９から吐出された塗料に直接接触するようになる。従って、塗料吐出口９から吐出された塗料は、塗料を拡散させる作用のみを受けることによって、拡散された大きな丸パターンにて噴出されるようになる。
【００４０】
一方、第２エアバルブ２１ｂを全閉すると（第２エアバルブ２１ｂ：ＯＦＦ）、第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気がなくなり、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気のみが塗料吐出口９から吐出された塗料に接触するようになる。従って、塗料吐出口９から吐出された塗料は、塗料を円形に絞る作用のみを受けることによって、絞られた小さな丸パターンにて噴出されるようになる。
【００４１】
このように、第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂの開閉を制御することにより、塗料吐出口９から噴出される塗料の丸パターンの大きさ（直径）を調整することができる。また、第１エアバルブ２１ａを全閉した状態と第２エアバルブ２１ｂを全閉した状態とを選択的に切り替える制御を行うことによって、大小２つのサイズの丸パターンを選択可能とすることができる。なお、特に第１エアバルブ２１ａを全閉してしまうと、塗料吐出口９から吐出された塗料が、第１エア噴出口１０から塗装用スプレイノズル１内部に入り込むおそれがある。従って、第１エアバルブ２１ａは全閉とせず、第１エア噴出口１０から僅かでも空気を噴出させることが望ましい。
【００４２】
以上に説明したように本実施形態によれば、塗装用スプレイノズル１は、塗料吐出口９の外側に、２層のエア噴出部１４，１５を備えており、これら２層のエア噴出部１４，１５のうち内側の第１エア噴出部１４は、塗料吐出口９から前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部１５は、塗料吐出口９から前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されている。
【００４３】
従って、これら第１エア噴出部１４及び第２エア噴出部１５から噴出される空気の噴出量をそれぞれ変更することにより、空気の直線流による塗料を円形に整える作用と、空気の旋回流による塗料を拡散させる作用とのバランスを調整することができ、これにより、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図９を参照しながら説明する。上述の第１の実施形態では、第２エア噴出部１５の内部に、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した螺旋状の溝部５ｃを備えた構成を示した。これに代わり、本実施形態では、第２エア噴出部４２の先端部に、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した通気路４１ｃを備えた構成を示す。なお、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
【００４５】
図９に示すように、上述の第２ノズルキャップ６に代わる第２ノズルキャップ４１は、その先端部が平面部４１ａとなっており、この平面部４１ａの中央部に円形の開口部４１ｂを有している。この開口部４１ｂの内周面は、第１ノズルキャップ５の先端部の外周面に当接している。そして、第２エア噴出部１５に代わる第２エア噴出部４２は、第２ノズルキャップ４１の平面部４１ａに、複数（この場合、第１エア噴出口１０の周方向に沿って等間隔を有する５箇所に５つ）の通気路４１ｃを有している。即ち、詳しい図示はしないが、第２エア供給口２ｇと第２エア供給管路２ｊとエア通路５ｄと螺旋状エアスリット１２と通気路４１ｃとによって第２エア噴出部４２が形成されている。
【００４６】
第２エア噴出部４２が先端部に有する通気路４１ｃは、それぞれ、円環状の塗料吐出口９及び第１エア噴出口１０の周方向に沿って円弧状に湾曲して延びている。また、これら通気路４１ｃは、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜している。そして、第２エア噴出口１１の通気路４１ｃは、第１エア噴出口１０及び塗料吐出口９を断続的に囲うように環状に配置されている。
【００４７】
このような構成の塗装用スプレイノズル１を用いて塗装を行う場合において、塗装用スプレイ装置２１から第２エア噴出部４２に供給された圧縮空気は、通気路４１ｃを通過することによって、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に旋回流として噴出される。
【００４８】
そして、本実施形態においても、第１エア噴出部１４及び第２エア噴出部４２から噴出される空気の噴出量をそれぞれ変更することにより、空気の直線流による塗料を円形に整える作用と、空気の旋回流による塗料を拡散させる作用とのバランスを調整することができ、これにより、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる。
【００４９】
なお、通気路４１ｃは、第１エア噴出口１０の周方向に沿って不等間隔を有して配置するようにしてもよい。また、通気路４１ｃの数は５つに限られるものではなく、適宜変更して実施することができる。従って、これよりも多い数（例えば、第１エア噴出口１０の周囲に６つ）で構成してもよいし、これよりも少ない数（例えば、第１エア噴出口１０の上下左右に４つ、第１エア噴出口１０を挟む左右２箇所に２つ、第１エア噴出口１０の周囲に１つ）で構成してもよい。
また、通気路４１ｃは、円弧状のものに限られるものではなく、例えば、第１エア噴出口１０の接線方向に延びる直線状の通気路（キリ孔）で構成してもよい。
【００５０】
（その他の実施形態）
なお、本発明は、上述の各実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
【００５１】
螺旋状の溝部５ｃの旋回方向、旋回角度、溝の数、溝の間隔などは適宜変更して実施することができる。
本発明の塗装用スプレイノズル１は、上述したような塗装用スプレイ装置２１に限らず、例えば、使用者がトリガを操作することによって塗料を噴出する構成の塗装用スプレイガンのノズルとしても使用することができる。要するに、本発明は、塗料吐出口から噴出する塗料を旋回流に乗せて塗装対象に噴き付ける構成の塗装用のノズル全般に適用することができる。
【００５２】
塗料ガイド４は、塗料通路３ａ内において、例えばコイル状のばね部を有する針金状の支持部材によって支持され、ばね部の弾性力によって前方に押圧されるように構成してもよい。
【００５３】
本発明は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルに主として適用するものであるが、これに限られるものではなく、例えば、楕円環状の塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルや、円環状に吐出した塗料に上下方向からパターンエア（塗装パターンを成形するための空気流）を噴出する構成の塗装用スプレイノズルなどにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すものであり、塗装用スプレイノズルの縦断側面図
【図２】塗装用スプレイノズルの側面図
【図３】塗装用スプレイノズルの内部構成を示す破断斜視図
【図４】塗装用スプレイノズルの正面図
【図５】塗装用スプレイノズルの背面図
【図６】塗装用スプレイノズルを装着した塗装用スプレイ装置の断面図
【図７】異なる断面を示す図６相当図
【図８】異なる断面を示す図６相当図
【図９】本発明の第２の実施形態に係る図４相当図
【図１０】従来の塗装用スプレイノズルを示す図１相当図
【符号の説明】
【００５５】
図面中、１は塗装用スプレイノズル、５ｃは螺旋状の溝部、９は塗料吐出口、１４は第１エア噴出部、１５は第２エア噴出部、４１ｃは通気路、４２は第２エア噴出部を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の塗装用スプレイノズルを備えたものとして、例えば特許文献１に記載の塗装用スプレイ装置がある。
このものは、ノズル本体の中心部に塗装用スプレイノズルの軸方向に延びる塗料通路を有しており、この塗料通路の先端部にほぼ円柱状をなす塗料ガイドを備えている。そして、この塗料ガイドの先端部の外周面と塗料通路の先端部の内周面との間で、円環状のスリット状をなす塗料吐出口を形成している。このような構成の塗装用スプレイ装置において、塗装を行う場合には、塗料通路に塗料が供給され、その塗料が塗料吐出口から円環状に吐出される。さらに、塗料吐出口から吐出された塗料は、塗料吐出口を囲むように環状に設けられた霧化エア噴出口から噴出される霧化エアによって霧化されるようになっている。
【０００３】
また、従来のものとして、例えば図１０に示す塗装用スプレイノズル１０１は、中心部の塗料通路１０２の内部に塗料ガイド１０３を備えており、この塗料ガイド１０３の先端部の外周面と塗料通路１０２の先端部の内周面との間で、円環状のスリット状をなす塗料吐出口１０４を形成している。そして、この塗装用スプレイノズル１０１は、塗料通路１０２に供給される塗料を塗料吐出口１０４から円環状に吐出するようになっている。
【０００４】
また、塗装用スプレイノズル１０１は、塗料吐出口１０４の外側に、空気を旋回流として噴出するエア噴出部１０５を備えている。このエア噴出部１０５の途中部には、螺旋状の溝部１０６が設けられており、塗装用スプレイノズル１０１は、当該螺旋状の溝部１０６に空気を通すことによって、塗料吐出口１０４から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するようになっている。
【０００５】
このような構成の塗装用スプレイノズル１０１において、塗料吐出口１０４から吐出された塗料は、エア噴出部１０５から噴出される空気の旋回流によって霧化（微粒化）されるとともに拡散され、塗装パターン（塗料の噴出形状）がほぼ円形となるいわゆる丸パターンにて塗料が噴出されるようになっている。このような塗装用スプレイノズル１０１は、いわゆる丸吹きタイプと呼ばれている。
【特許文献１】特開２００６−２６３７０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、塗装用スプレイノズルにおいては、塗装対象のサイズや使用する塗料の種類などに応じて、塗装パターンの大きさ（上記した丸パターンの直径）を適宜可変させ塗装範囲を調整することが望まれている。しかしながら、上述のような螺旋状の溝部１０６に空気を通すことによって空気を旋回流として噴出する構成の塗装用スプレイノズル１０１では、塗装パターンの大きさは、螺旋状の溝部１０６の設計（溝の傾斜角度など）によって決定されてしまい、任意に可変させることができない。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気を旋回流として噴出するように構成されたものにおいて、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる塗装用スプレイノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、本発明は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルにおいて、前記塗料吐出口の外側に２層のエア噴出部を備え、これら２層のエア噴出部のうち内側の第１エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されていることに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の塗装用スプレイノズルによれば、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口の外側に備えられた２層のエア噴出部のうち、内側の第１エア噴出部から噴出される空気は、塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って直線状に噴出されることから、塗料吐出口から吐出された塗料を円形に絞り塗装範囲を狭める作用を有する。一方、外側の第２エア噴出部から噴出される空気は、塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に旋回流として噴出されることから、塗料吐出口から吐出された塗料を拡散させ塗装範囲を広げる作用を有する。従って、これら第１エア噴出部及び第２エア噴出部から噴出される空気の噴出量をそれぞれ変更することにより、塗料を円形に整える作用と塗料を拡散させる作用のバランスを調整することができ、これにより、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について図１ないし図８を参照して説明する。
図１は塗装用スプレイノズル１の縦断側面図、図２は塗装用スプレイノズル１の側面図、図３は塗装用スプレイノズル１を一部破断して示す斜視図、図４は塗装用スプレイノズル１の正面図、図５は塗装用スプレイノズル１の背面図である。塗装用スプレイノズル１は、ノズルベース２と、ノズルコア３と、塗料ガイド４と、第１ノズルキャップ５と、第２ノズルキャップ６と、リテイニングナット７とを備えて構成されている。
【００１１】
ノズルベース２は、その後端部２ａが、塗装用装置（例えば、図６ないし図８に示す塗装用スプレイ装置２１）などに着脱可能に取り付けられる取付部となっている。また、ノズルベース２の前端部には、ノズルコア３が取り付けられる円形の凹部２ｂ、この凹部２ｂよりも大径であり第１ノズルキャップ５が取り付けられる取付部２ｃ、この取付部２ｃよりも大径で、且つ、ノズルベース２の後端部２ａよりも小径でありリテイニングナット７が取り付けられる取付部２ｄが設けられている。なお、このノズルベース２は、塗装用スプレイノズル１の装着対象となる装置の種類に応じて、例えば、後述するノズルベース２３（図６ないし図８参照）などに適宜交換されるものである。
【００１２】
このノズルベース２の後端部２ａの中心部には、図５にも示すように、塗装用スプレイノズル１に塗料を供給するための塗料供給口２ｅが設けられている。また、この塗料供給口２ｅの周囲（この場合、塗料供給口２ｅを挟んで対向する２箇所）には、塗装用スプレイノズル１に空気を供給するための第１エア供給口２ｆ及び第２エア供給口２ｇが設けられている。
【００１３】
塗料供給口２ｅは、塗装用スプレイノズル１の軸方向（図１では左右方向）に延びる塗料供給管路２ｈを通して、ノズルベース２前端部の凹部２ｂの中央部に連通されている。また、第１エア供給口２ｆは、凹部２ｂに向かって傾斜して延びる第１エア供給管路２ｉを通して、凹部２ｂ底部の縁部（図１では下端部）に連通されている。また、第２エア供給口２ｇは、凹部２ｂの外側の部分において塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる第２エア供給管路２ｊを通して、ノズルベース２の前端部に連通されている。
【００１４】
ノズルコア３は、ノズルベース２の凹部２ｂ内にリング状のパッキン８を介して挿入されている。このノズルコア３の中心部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる塗料通路３ａが設けられている。この塗料通路３ａは、その先端部側の開口部分が後端部側の開口部分よりも径が小さな小径部３ｂとなっており、この小径部３ｂと後端部側の大径部３ｃとの間に、テーパ面３ｄを有している。また、ノズルコア３の外周部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる複数のエア通路３ｅ（図１では２つ示す）が設けられている。なお、ノズルコア３の後端側の外周部には、ノズルベース２の凹部２ｂの周壁部に嵌め込まれたＯリングが配設されている。
【００１５】
塗料ガイド４は、塗料通路３ａの中心部に配置されている。この塗料ガイド４は、前部に短円柱状の径大部４ａを有している。また、図３にも示すように、塗料ガイド４は、その径大部４ａの後部側の外周部に、周方向に複数（この場合、周方向に等間隔を有する４箇所に４つ）の突部４ｂを有している。また、塗料ガイド４は、各突部４ｂの後部に、それぞれ当該突部４ｂよりもさらに突出するテーパ部４ｃを有している。
【００１６】
この塗料ガイド４は、塗料通路３ａ内に後方から挿入され、先端部の径大部４ａの外周面と塗料通路３ａの小径部３ｂの先端部内周面との間で、円環状のスリット状をなす塗料吐出口９を形成している。従って、塗料吐出口９は、図４にも示すように、塗料ガイド４の周囲において円環状をなしている。
【００１７】
また、塗料吐出口９を形成する部分の後部において、塗料ガイド４の４つの突部４ｂの外周面は、それぞれ塗料通路３ａの小径部３ｂの内周面に当接する。また、各突部４ｂのテーパ部４ｃは、それぞれ塗料通路３ａのテーパ面３ｄに当接する。これにより、塗料ガイド４は、前方への抜止めがなされるとともに、塗料通路３ａの中心部に固定される。これに伴い、塗料ガイド４の先端部の径大部４ａが塗料吐出口９の中心部に配置され、これら径大部４ａと小径部３ｂとの間に形成される塗料吐出口９のスリット幅が極力均等に形成されるようになっている。なお、この場合、塗料ガイド４は、塗料通路３ａを通る塗料によって前方へ押圧されるようになっている。また、塗料通路３ａを通る塗料は、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される。
【００１８】
第１ノズルキャップ５は、その後端部がテーパ状の開口部５ａとなっており、この開口部５ａ内に上記ノズルコア３が後方から挿入されている。これにより、ノズルコア３が先端部側から第１ノズルキャップ５によって覆われた構成となっている。第１ノズルキャップ５は、その先端部側の開口部分が後端部側の開口部５ａよりも径が小さな小径部５ｂとなっており、この小径部５ｂの内周面とノズルコア３先端部の外周面との間で、円環状のスリット状をなす第１エア噴出口１０を形成している。従って、第１エア噴出口１０は、図４にも示すように、塗料吐出口９を囲うように円環状をなしている。
【００１９】
この第１ノズルキャップ５の先端部側の外周部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向、即ち、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向（図１では左方向）に対して傾斜した螺旋状の溝部５ｃが形成されている。また、第１ノズルキャップ５の後端部側の外周部には、塗装用スプレイノズル１の軸方向に延びる複数のエア通路５ｄ（図１では２つ示す）が設けられている。
【００２０】
第２ノズルキャップ６は、その後端部側がテーパ状の開口部６ａとなっており、この開口部６ａ内に上記第１ノズルキャップ５が後方から挿入されている。これにより、第１ノズルキャップ５が先端部側から第２ノズルキャップ６によって覆われた構成となっている。第２ノズルキャップ６は、その先端部側の開口部分が後端部側の開口部６ａよりも径が小さなテーパ状の小径部６ｂとなっており、この小径部６ｂの内周面と第１ノズルキャップ５先端部の外周面との間で、円環状のスリット状をなす第２エア噴出口１１を形成している。従って、第２エア噴出口１１は、図４にも示すように、第１エア噴出口１０及び塗料吐出口９を囲うように円環状をなしている。また、第２ノズルキャップ６の開口部６ａの平坦な内周面に、第１ノズルキャップ５の螺旋状の溝部５ｃを構成する突部５ｅの外周面が当接し、これにより、螺旋状エアスリット１２が形成されている。
【００２１】
リテイニングナット７は、ほぼ円筒状をなしており、その後端部側の大径部７ａがノズルベース２の取付部２ｄの外周部に嵌合し、その前端部側の小径部７ｂが第２ノズルキャップ６の後端部側の環状突部６ｃに係合している。これにより、リテイニングナット７は、ノズルベース２との間において、ノズルコア３と第１ノズルキャップ５と第２ノズルキャップ６とを連結状態に保持している。
【００２２】
このように構成された塗装用スプレイノズル１には、塗料供給口２ｅと塗料供給管路２ｈと塗料通路３ａと塗料吐出口９とによって塗料噴出部１３が形成されている。また、第１エア供給口２ｆと第１エア供給管路２ｉとエア通路３ｅと第１エア噴出口１０とによって第１エア噴出部１４が形成されている。また、第２エア供給口２ｇと第２エア供給管路２ｊとエア通路５ｄと螺旋状エアスリット１２と第２エア噴出口１１とによって第２エア噴出部１５が形成されている。即ち、第２エア噴出部１５は、内部（途中部）に、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した螺旋状の溝部５ｃを有した構成となっている。
【００２３】
このような構成の塗装用スプレイノズル１は、例えば自動ガンなどからなる塗装用スプレイ装置２１（図６ないし図８参照）のノズル取付部２２に装着して使用する。ここで、塗装用スプレイ装置２１の構成について説明する。図６ないし図８は、それぞれ、塗装用スプレイノズル１を装着した塗装用スプレイ装置２１の異なる断面を示す図である。
【００２４】
図６ないし図８に示すノズルベース２３は、上述のノズルベース２に代わるものであり、塗装用スプレイ装置２１のノズル取付部２２の先端部に備えられている。このノズルベース２３は、ノズル取付部２２の外郭を構成するカバー部材２４の内部において、後端部側の取付部本体２５と一体的に収容されている。
【００２５】
図６に示すように、ノズルベース２３は、中心部に塗料供給口２３ｅを有しているとともに、この塗料供給口２３ｅの周囲に第１エア供給口２３ｆ及び第２エア供給口２３ｇを有している。これら第１エア供給口２３ｆ及び第２エア供給口２３ｇは、塗装用スプレイ装置２１の取付部本体２５に設けられた第１エア供給路２６及び第２エア供給路２７にそれぞれ接続されている。これら第１エア供給路２６及び第２エア供給路２７は、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びており、取付部本体２５の後端部において第１エア供給用ジョイント２８及び第２エア供給用ジョイント２９に接続されている。
【００２６】
これら第１エア供給用ジョイント２８及び第２エア供給用ジョイント２９は、それぞれ第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂを介して、例えばエアポンプを備えてなるエア供給源（図示せず）に接続されている。
【００２７】
また、図７に示すように、ノズルベース２３の塗料供給口２３ｅの側部には、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びる塗料供給路３０が接続されている。図示はしないが、この塗料供給路３０は、塗料用バルブを介して塗料供給源（例えば塗料タンク）に接続されている。塗料供給口２３ｅ内部には、ピストン３１が軸方向（前後方向）に移動可能に配設されている。このピストン３１は、その前端側に軸方向（図では左方）に延びるニードル３２を備えているとともに、後端側のばね３３によって塗装用スプレイノズル１側（図では先端側）に付勢されている。ニードル３２は、その前端部がテーパ状に形成されており、塗料供給口２３ｅ内をピストン３１とともに軸方向に沿って往復移動するようになっている。塗料供給口２３ｅの前端部に設けられた弁口３４は、ニードル３２の往復移動に伴い、当該ニードル３２の前端部が当接，離間することによって開放，閉塞されるようになっている。
【００２８】
また、図８に示すように、ノズルベース２３の塗料供給口２３ｅの側部（上記ピストン３１に対向する部分）には、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びるパイロットエア供給路３５が接続されている。このパイロットエア供給路３５は、取付部本体２５の後端部においてパイロットエア供給用ジョイント３６に接続されている。このパイロットエア供給用ジョイント３６は、パイロットエアバルブ２１ｃ（図６参照）を介して、例えばエアポンプを備えてなるエア供給源（図示せず）に接続されている。
【００２９】
パイロットエアバルブ２１ｃが開かれて、パイロットエア供給路３５を介して塗料供給口２３ｅ内に圧縮空気が供給されると、圧縮空気の圧力によってピストン３１がニードル３２とともに後方に移動し、弁口３４が開放される。一方、パイロットエアバルブ２１ｃが閉じられて、塗料供給口２３ｅ内に圧縮空気が供給されなくなると、ばね３３の付勢力によってピストン３１がニードル３２とともに前方に移動し、弁口３４が閉塞される。
【００３０】
また、ノズルベース２３の塗料供給口２３ｅの側部（上記ニードル３２に対向する部分）には、取付部本体２５内を軸方向（前後方向）に延びる塗料排出路３７が接続されている。この塗料排出路３７は、ニードル３２の周囲に設けられたパッキン部３８が損傷等した場合に、塗料供給口２３ｅから漏れ出す塗料を排出するためのものである。
【００３１】
このように塗装用スプレイノズル１を装着した塗装用スプレイ装置２１を用いて塗装を行う場合には、塗装用スプレイ装置２１から塗装用スプレイノズル１の塗料噴出部１３に塗料（例えば、水系塗料、メタリック系塗料、溶剤系塗料など）が供給され、その塗料が塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に、且つ、薄膜状（フィルム状）の筒状に吐出される。
【００３２】
これとともに、塗装用スプレイ装置２１から塗装用スプレイノズル１の第１エア噴出部１４に圧縮空気が供給され、その空気が第１エア噴出口１０から噴出される。この場合、第１エア噴出口１０からの空気は、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って直線状に噴出される。
【００３３】
また、塗装用スプレイ装置２１から塗装用スプレイノズル１の第２エア噴出部１５に圧縮空気が供給され、その空気が第２エア噴出口１１から噴出される。この場合、第２エア噴出口１１からの空気は、螺旋状の溝部５ｃ（螺旋状エアスリット１２）を通過することによって、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して旋回流として噴出される。
【００３４】
ここで、第１エア噴出口１０からの直線状に噴出する空気は、塗料吐出口９から吐出された塗料を円形に絞り塗装範囲を狭める作用を有する。一方、第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気は、塗料吐出口９から吐出された塗料を拡散させ塗装範囲を広げる作用を有する。従って、塗料吐出口９から吐出された塗料は、霧化（微粒化）された状態で、塗装パターン（塗料の噴出形状）がほぼ円形に整えられつつも僅かに拡散した丸パターンにて噴出されるようになる。
【００３５】
また、この場合、第１エア噴出口１０からの空気噴出量と第２エア噴出口１１からの空気噴出量は、塗装用スプレイ装置２１の第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂの開閉を制御して圧縮空気の供給量をそれぞれ調整することによって、制御可能に構成されている。
【００３６】
即ち、第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂを何れも全開した場合（第１エアバルブ２１ａ：ＯＮ，第２エアバルブ２１ｂ：ＯＮ）、第１エア噴出口１０から空気が直線状に噴出されるとともに、第２エア噴出口１１から空気が旋回流として噴出される。従って、上記したような円形に整えられつつも僅かに拡散した丸パターンにて塗料が噴出される。
【００３７】
そして、第１エアバルブ２１ａの開度を小さくすると、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気噴出量が第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気噴出量よりも小さくなる。従って、塗料を円形に整える作用よりも塗料を拡散させる作用の方が大きくなり、塗料吐出口９から吐出された塗料は、拡散した若干大きめの丸パターンにて噴出されるようになる。
【００３８】
一方、第２エアバルブ２１ｂの開度を小さくすると、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気噴出量よりも第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気噴出量が小さくなる。従って、塗料を拡散させる作用よりも塗料を円形に整える作用の方が大きくなり、塗料吐出口９から吐出された塗料は、円形に絞られた若干小さめの丸パターンにて噴出されるようになる。
【００３９】
また、第１エアバルブ２１ａを全閉すると（第１エアバルブ２１ａ：ＯＦＦ）、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気がなくなり、第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気のみが塗料吐出口９から吐出された塗料に直接接触するようになる。従って、塗料吐出口９から吐出された塗料は、塗料を拡散させる作用のみを受けることによって、拡散された大きな丸パターンにて噴出されるようになる。
【００４０】
一方、第２エアバルブ２１ｂを全閉すると（第２エアバルブ２１ｂ：ＯＦＦ）、第２エア噴出口１１から旋回流として噴出する空気がなくなり、第１エア噴出口１０から直線状に噴出する空気のみが塗料吐出口９から吐出された塗料に接触するようになる。従って、塗料吐出口９から吐出された塗料は、塗料を円形に絞る作用のみを受けることによって、絞られた小さな丸パターンにて噴出されるようになる。
【００４１】
このように、第１エアバルブ２１ａ及び第２エアバルブ２１ｂの開閉を制御することにより、塗料吐出口９から噴出される塗料の丸パターンの大きさ（直径）を調整することができる。また、第１エアバルブ２１ａを全閉した状態と第２エアバルブ２１ｂを全閉した状態とを選択的に切り替える制御を行うことによって、大小２つのサイズの丸パターンを選択可能とすることができる。なお、特に第１エアバルブ２１ａを全閉してしまうと、塗料吐出口９から吐出された塗料が、第１エア噴出口１０から塗装用スプレイノズル１内部に入り込むおそれがある。従って、第１エアバルブ２１ａは全閉とせず、第１エア噴出口１０から僅かでも空気を噴出させることが望ましい。
【００４２】
以上に説明したように本実施形態によれば、塗装用スプレイノズル１は、塗料吐出口９の外側に、２層のエア噴出部１４，１５を備えており、これら２層のエア噴出部１４，１５のうち内側の第１エア噴出部１４は、塗料吐出口９から前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部１５は、塗料吐出口９から前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されている。
【００４３】
従って、これら第１エア噴出部１４及び第２エア噴出部１５から噴出される空気の噴出量をそれぞれ変更することにより、空気の直線流による塗料を円形に整える作用と、空気の旋回流による塗料を拡散させる作用とのバランスを調整することができ、これにより、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図９を参照しながら説明する。上述の第１の実施形態では、第２エア噴出部１５の内部に、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した螺旋状の溝部５ｃを備えた構成を示した。これに代わり、本実施形態では、第２エア噴出部４２の先端部に、塗料吐出口９から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した通気路４１ｃを備えた構成を示す。なお、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
【００４５】
図９に示すように、上述の第２ノズルキャップ６に代わる第２ノズルキャップ４１は、その先端部が平面部４１ａとなっており、この平面部４１ａの中央部に円形の開口部４１ｂを有している。この開口部４１ｂの内周面は、第１ノズルキャップ５の先端部の外周面に当接している。そして、第２エア噴出部１５に代わる第２エア噴出部４２は、第２ノズルキャップ４１の平面部４１ａに、複数（この場合、第１エア噴出口１０の周方向に沿って等間隔を有する５箇所に５つ）の通気路４１ｃを有している。即ち、詳しい図示はしないが、第２エア供給口２ｇと第２エア供給管路２ｊとエア通路５ｄと螺旋状エアスリット１２と通気路４１ｃとによって第２エア噴出部４２が形成されている。
【００４６】
第２エア噴出部４２が先端部に有する通気路４１ｃは、それぞれ、円環状の塗料吐出口９及び第１エア噴出口１０の周方向に沿って円弧状に湾曲して延びている。また、これら通気路４１ｃは、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜している。そして、第２エア噴出口１１の通気路４１ｃは、第１エア噴出口１０及び塗料吐出口９を断続的に囲うように環状に配置されている。
【００４７】
このような構成の塗装用スプレイノズル１を用いて塗装を行う場合において、塗装用スプレイ装置２１から第２エア噴出部４２に供給された圧縮空気は、通気路４１ｃを通過することによって、塗料吐出口９から塗装用スプレイノズル１の前方に向かって円環状に吐出される塗料の吐出方向に旋回流として噴出される。
【００４８】
そして、本実施形態においても、第１エア噴出部１４及び第２エア噴出部４２から噴出される空気の噴出量をそれぞれ変更することにより、空気の直線流による塗料を円形に整える作用と、空気の旋回流による塗料を拡散させる作用とのバランスを調整することができ、これにより、塗装パターンの大きさを可変させることができ塗装範囲を調整することができる。
【００４９】
なお、通気路４１ｃは、第１エア噴出口１０の周方向に沿って不等間隔を有して配置するようにしてもよい。また、通気路４１ｃの数は５つに限られるものではなく、適宜変更して実施することができる。従って、これよりも多い数（例えば、第１エア噴出口１０の周囲に６つ）で構成してもよいし、これよりも少ない数（例えば、第１エア噴出口１０の上下左右に４つ、第１エア噴出口１０を挟む左右２箇所に２つ、第１エア噴出口１０の周囲に１つ）で構成してもよい。
また、通気路４１ｃは、円弧状のものに限られるものではなく、例えば、第１エア噴出口１０の接線方向に延びる直線状の通気路（キリ孔）で構成してもよい。
【００５０】
（その他の実施形態）
なお、本発明は、上述の各実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
【００５１】
螺旋状の溝部５ｃの旋回方向、旋回角度、溝の数、溝の間隔などは適宜変更して実施することができる。
本発明の塗装用スプレイノズル１は、上述したような塗装用スプレイ装置２１に限らず、例えば、使用者がトリガを操作することによって塗料を噴出する構成の塗装用スプレイガンのノズルとしても使用することができる。要するに、本発明は、塗料吐出口から噴出する塗料を旋回流に乗せて塗装対象に噴き付ける構成の塗装用のノズル全般に適用することができる。
【００５２】
塗料ガイド４は、塗料通路３ａ内において、例えばコイル状のばね部を有する針金状の支持部材によって支持され、ばね部の弾性力によって前方に押圧されるように構成してもよい。
【００５３】
本発明は、塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルに主として適用するものであるが、これに限られるものではなく、例えば、楕円環状の塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルや、円環状に吐出した塗料に上下方向からパターンエア（塗装パターンを成形するための空気流）を噴出する構成の塗装用スプレイノズルなどにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すものであり、塗装用スプレイノズルの縦断側面図
【図２】塗装用スプレイノズルの側面図
【図３】塗装用スプレイノズルの内部構成を示す破断斜視図
【図４】塗装用スプレイノズルの正面図
【図５】塗装用スプレイノズルの背面図
【図６】塗装用スプレイノズルを装着した塗装用スプレイ装置の断面図
【図７】異なる断面を示す図６相当図
【図８】異なる断面を示す図６相当図
【図９】本発明の第２の実施形態に係る図４相当図
【図１０】従来の塗装用スプレイノズルを示す図１相当図
【符号の説明】
【００５５】
図面中、１は塗装用スプレイノズル、５ｃは螺旋状の溝部、９は塗料吐出口、１４は第１エア噴出部、１５は第２エア噴出部、４１ｃは通気路、４２は第２エア噴出部を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルにおいて、
前記塗料吐出口の外側に２層のエア噴出部を備え、
これら２層のエア噴出部のうち内側の第１エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されていることを特徴とする塗装用スプレイノズル。
【請求項２】
前記第２エア噴出部は、内部に、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した螺旋状の溝部を有しており、当該螺旋状の溝部に空気を通すことによって、空気を旋回流として噴出することを特徴とする請求項１記載の塗装用スプレイノズル。
【請求項３】
前記第２エア噴出部は、先端部に、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した通気路を有しており、当該通気路に空気を通すことによって、空気を旋回流として噴出することを特徴とする請求項１記載の塗装用スプレイノズル。
【請求項４】
前記第１エア噴出部からの空気噴出量と前記第２エア噴出部からの空気噴出量が制御可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の塗装用スプレイノズル。
【請求項１】
塗料を円環状に吐出する塗料吐出口を備えた塗装用スプレイノズルにおいて、
前記塗料吐出口の外側に２層のエア噴出部を備え、
これら２層のエア噴出部のうち内側の第１エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に沿って空気を直線状に噴出するように構成され、外側の第２エア噴出部は、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に空気を旋回流として噴出するように構成されていることを特徴とする塗装用スプレイノズル。
【請求項２】
前記第２エア噴出部は、内部に、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した螺旋状の溝部を有しており、当該螺旋状の溝部に空気を通すことによって、空気を旋回流として噴出することを特徴とする請求項１記載の塗装用スプレイノズル。
【請求項３】
前記第２エア噴出部は、先端部に、前記塗料吐出口から円環状に吐出される塗料の吐出方向に対して傾斜した通気路を有しており、当該通気路に空気を通すことによって、空気を旋回流として噴出することを特徴とする請求項１記載の塗装用スプレイノズル。
【請求項４】
前記第１エア噴出部からの空気噴出量と前記第２エア噴出部からの空気噴出量が制御可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の塗装用スプレイノズル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１４９０４８（Ｐ２０１０−１４９０４８Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２９９３７（Ｐ２００８−３２９９３７）
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
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