JP2002066393A

JP2002066393A - 多頭型スプレーガン及びそれを用いたコーティング装置、並びにコーティング方法

Info

Publication number: JP2002066393A
Application number: JP2000256116A
Authority: JP
Inventors: Shigemichi Takei; 成通武井; Kazutomi Unosawa; 一臣鵜野沢; Katsuhiko Ito; 雄彦伊藤; Takuya Nakamura; 卓也中村
Original assignee: Freund Corp
Current assignee: Freund Corp
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2002-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】コーティング液を噴霧する多頭型のスプレー
ガンにおいて、噴霧平面における局所濡れが発生しない
ように平吹きできるようにする。【解決手段】２流体ノズルで構成した３個のノズル１
１ａ、１１ｂ、１１ｃを、各々の噴出口１３ａ、１３
ｂ、１３ｃが一列になるように、本体１０に設けて多頭
型スプレーガンとする。列内側のノズル１１ｂを列外側
のノズル１１ａ、１１ｃより噴霧量を抑えることによ
り、噴霧平面で実質的に均一と見なせる程度に噴霧させ
て、例えばコーティング作業における局所濡れの抑制を
図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のノズルが一
体に設けられた多頭型のスプレーガンに関し、特に、噴
霧面における噴霧量の偏在を抑制して、コーティング作
業における局所濡れを抑制するのに有効な技術である。

【０００２】

【従来の技術】医薬品製造、食品加工などの分野では、
その製造、加工工程において、例えば錠剤のフィルムお
よび糖衣コーティング、顆粒菓子のチョコレートコーテ
ィングなど種々のコーティング加工が行われている。

【０００３】コーティング作業は、一般に、コーティン
グを施す核となる被コーティング物質を、コーティング
装置の回転パンなどで転動、攪拌などさせながら、スプ
レーガンのノズルからコーティング液を噴霧することに
より行われる。かかるコーティング液の噴霧において
は、コーティング液を被コーティング物質全体に過不足
なく被着させ、均一にコーティングすることが必要であ
る。

【０００４】如何にして被コーティング物質に、コーテ
ィング液を均一に噴霧するかが、均一なコーティングを
達成するために必要である。研究室段階などでの比較的
ロットの小さい試験製造では、コーティング液を均一に
噴霧することはそれ程難しいことではないが、生産規模
を工場生産まで拡大する場合には、俄にかかる点が大き
な問題となって浮上してくる。

【０００５】１個のノズルを有するスプレーガンの噴霧
状況を調べると、図１０に示すように、噴霧域内での噴
霧液の液分布量は均一ではない。噴霧域内の中心部の噴
霧量が、噴霧域内の端の部分よりも多くなる。そのた
め、コーティングに必要な噴霧量を、噴霧域内の中心部
の液分布量が大きい部分に合わせると、噴霧域の端の部
分における噴霧量は少なく、コーティング不足が発生す
る。

【０００６】かかるコーティング不足を避けるために、
噴霧域の端の部分における噴霧量を基にコーティングに
必要な噴霧量を設定すると、噴霧域中央部分では、過剰
な噴霧量となり、濡れが激しく、所謂局所濡れという現
象が発生する。

【０００７】局所濡れにより、過剰に濡れた被コーティ
ング物質は、コーティング液が必要以上に厚く、且つ乾
燥しにくく、不均一な層厚のコーティング被膜が形成さ
れて粒径が不揃いになる虞がある。あるいは、既にコー
ティング被膜が乾燥したものに、過剰に濡れて乾ききら
ない被コーティング物質が接触して、その乾燥していた
コーティング被膜を、ピッキングといって剥離させる場
合もある。いずれも局所濡れに起因する代表的なコーテ
ィング不良である。

【０００８】かかる１個のスプレーガンによる噴霧液量
の分布密度の不均一性を解消する方法として、図１１
（Ａ）に示すように、１個のスプレーガンの受け持ち噴
霧域を小さくして、かかるスプレーガンを複数使用する
ことが行われている。

【０００９】しかし、個々のスプレーガンには、それぞ
れ、スプレーエアー供給用配管、スプレー液供給用配
管、および送液用ポンプなど種々の付帯設備が必要で、
スプレーガンの数を増やした分、付帯設備も増やす必要
があり、設備コストの面で負担増となる。また、スプレ
ーガンを複数にした分、メンテナンスコストも増加す
る。

【００１０】そこで、１個のスプレーガンに、複数のノ
ズルを一体に設けた、所謂多頭型スプレーガンに構成す
ることで、スプレーガン１個分の付帯設備で、噴霧域を
拡大しようとする試みが提案されている。

【００１１】医薬品製造などの分野では、複数のノズル
の噴出口を同一円周上に配置した構成の多頭型スプレー
ガンが市販され、実際に現場で使用されている。かかる
構成のスプレーガンでは、ノズルの噴出口が同一円周上
に配置されており、３６０度全周方向に向けて噴霧する
ことができ、容器内の洗浄など洗浄液を満遍なく吹きつ
けるのには適している。

【００１２】しかし、かかる構成の多頭型スプレーガン
では、図１１（Ｂ）に示すように、噴霧面を平面に設定
した場合には、中央部が周辺部より噴霧量が多くなる図
１０に示すと同様の液分布量を示している。

【００１３】また、医薬品製造、食品加工とは分野は異
なるが、塗料分野でも、多頭型スプレーガンの開発が行
われている。例えば、複数の塗料を、複数のノズルのそ
れぞれから噴出して、噴霧面に混色に類した状況が得ら
れるように構成したものが、特開昭６３−１２３６号公
報で提案されている。かかる構成では、複数の塗料を混
色するため、少なくとも３個のノズルを装備し、各々の
ノズルの軸線を一点で交叉させ、この交叉点を被塗装面
上にくるようにして吹きつけ塗装を行う。

【００１４】被塗装面には３個のノズルから噴霧された
３種類の色彩がほぼ均等に分散されるため、かかる被塗
装面から一定距離離れて観察すると、三色の色彩が混合
して生ずる混色の色彩を視認できるというものである。
画法でいう点描に類する構成である。

【００１５】また、噴霧面に、例えば、複数個のドット
状パターンあるいは複数個のスプレ−状パターンを１個
のスプレーガンで噴霧できるように、液体ノズルのノズ
ル孔を囲んでその周辺に複数の分配用圧縮気体ノズルの
噴出孔を設け、液体ノズルからの噴出液体を、周囲の圧
縮気体の噴出により所望方向に分配して、例えば梅の花
状に噴霧面に噴霧パターンを形成する構成が特開平３−
２３８０６１号公報には記載されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記公知の多頭型スプ
レーガンをコーティング作業に用いようとする場合に
は、塗料分野で使用されている前記構成のスプレーガン
では、使用用途が異なり、局所濡れという観点からの技
術的対応は考慮されておらず、かかる構成を薄い被膜を
コーティングする医薬品製造、食品加工などのコーティ
ング分野にそのまま転用することはできない。

【００１７】また、医薬品などの分野で現在使用されて
いる前記構成の多頭型スプレーガンを、例えば、パンコ
ーティング式装置で試験的に使用してみると、ノズルの
配置に基づき、パン内全域にコーティング液が噴霧され
るため、どうしても局所的な過剰噴霧となりやすく、局
所濡れの解消は行えないことが本発明者らにより明らか
にされた。すなわち、医薬品製造などの分野で従来より
使用されている市販の多頭型スプレーガンであっても、
コーティング処理における局所濡れという点からは、現
実的には使用しにくいことが確認された。

【００１８】さらに、かかる市販の多頭型スプレーガン
の構成では、個々のノズルは、口径、ノズル長さなどが
同一に構成されており、同一圧力で供給されたスプレー
液は、個々のノズルから同一量噴霧されることとなる。
かかる構成では、噴霧面を平面とした場合には、複数の
ノズルの噴出口から噴霧平面までの距離が異なるため、
噴霧平面における噴霧液の分布量が不均一になることが
分かった。

【００１９】市販の構成は、複数のノズルの噴出口の先
端を繋ぐ曲率に合わせた噴霧面が設定される場合には、
比較的均一な噴霧量が確保されるものと考えられる。

【００２０】パンコーティング装置を使用して例えば被
コーティング物質として錠剤ををコーティングする場合
には、コーティング液は、例えば、コーティングパン内
に収容され転動、回転などしている錠剤層の層上面全域
に噴霧する必要はなく、かかる層上面の横断方向に略直
線的に噴霧、所謂平吹きができればよい。噴霧量が適切
に管理され平吹きされている噴霧域を、個々に回転、転
動している錠剤が速やかに通過できれば、過剰に濡れる
ことなく、局所濡れを起こさないで済む。

【００２１】市販の多頭型のスプレーガンを使用して、
層上面の全域に噴霧液を噴霧し続ける構成では、個々の
錠剤が長時間噴霧域中に入ることとなり、濡れが過剰と
なり、コーティング不良が発生する。

【００２２】一方、多頭型のスプレーガンを使用するこ
となく、複数のノズルを横一列に設け対処する従来法で
は、前記の如く設備コスト面での負担増が問題となり、
低コストでの製品提供にはコスト面でそぐわない。ノズ
ル本数を減らすことでその対応を行おうとすれば、噴霧
量の不均一化を招き、局所濡れの問題が再浮上する。

【００２３】現状では、医薬品製造、食品加工のコーテ
ィング分野において、局所濡れなどを起こさずに適切な
コーティングが行える多頭型のスプレーガンは見当たら
ないと言える。

【００２４】そこで、本発明者は、コスト面、メンテナ
ンス面などにおいて種々の利点を有する多頭型のスプレ
ーガンにおいて、平吹き可能で、且つ、局所濡れの防止
ができる多頭型のスプレーガンの開発が必要と考えた。

【００２５】本発明の目的は、コーティング液を噴霧す
る多頭型のスプレーガンにおいて、噴霧平面における局
所濡れが発生しないように平吹きできるようにすること
にある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明は、コーティング
装置に用いられる複数のノズルを一体に設けた多頭型ス
プレーガンであって、前記複数のノズルは、スプレー液
を噴出するそれぞれの噴出口が一列に並ぶように配置さ
れていることを特徴とする。前記噴出口が一列に並ぶよ
うに配置された前記複数のノズルは、噴霧量制御手段に
より、スプレー液の噴霧量が制御されていることを特徴
とする。

【００２７】前記噴出口が一列に並ぶように配置された
前記複数のノズルは、噴霧量制御手段により、列内側に
配置されたノズルの方が、列外側に配置されたノズルよ
りもスプレー液の噴霧量が少なくなるように制御されて
いることを特徴とする。前記噴霧量制御手段は、前記ノ
ズルの噴出口径および／またはノズル長を調節する手段
であることを特徴とする。スプレー空気量が各ノズル毎
に制御されていることを特徴とする。

【００２８】本発明のコーティング装置は、上記いずれ
かの構成の多頭型スプレーガンを有することを特徴とす
る。

【００２９】本発明のコーティング方法は、被コーティ
ング物質にコーティング液を噴霧し、乾燥させてコーテ
ィングを行うコーティング方法であって、前記被コーテ
ィング物質の層上面に、前記層上面を横断方向に、複数
のノズルを一体に設けた多頭型スプレーガンにより、前
記コーティング液を、局所濡れが発生しないように噴霧
することを特徴とする。前記多頭型スプレーガンは、前
記構成のいずれかの多頭型スプレーガンであることを特
徴とする。

【００３０】本発明の多頭型のスプレーガンでは、一体
に設けられているノズルの噴出口を一列に配置して、平
吹きに適した構成が採用されている。特に、列内側のノ
ズルからの噴霧量を、列外側のノズルからの噴霧量より
少なく制御することにより、噴霧面を平面状に設定した
場合における噴霧平面からの各ノズルの噴霧口までの距
離差の影響を平均化することができる。

【００３１】そのため本発明の多頭型スプレーガンを使
用した場合には、個々独立に複数のスプレーガンを使用
した場合と同様の局所濡れの発生しない噴霧パターンが
得られる。局所濡れに敏感なコーティング、例えば医薬
品製造、食品加工などにおけるコーティングに最適なス
プレーガンと言える。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１（Ａ）は、本発明の多
頭型スプレーガンの断面図を示し、（Ｂ）、（Ｃ）は
（Ａ）の多頭型スプレーガンを構成するノズルの先端部
分を分かりやすく拡大した部分断面図である。図２は、
図１に示すスプレーガンを噴出口側からみた正面図であ
る。図３は、図１のＡ−Ａ線の矢視に沿って切断した断
面図である。図４は、本発明のスプレーガンを使用した
場合の噴霧平面における噴霧状況、液分布量を示す説明
図である。

【００３３】本発明のスプレーガンは、図１（Ａ）に示
すように、本体１０のノズル装着部１０ａに３個のノズ
ル１１ａ、１１ｂ、１１ｃを一体に設けた構成の多頭型
のスプレーガンに形成されている。ノズル１１ａ、１１
ｂ、１１ｃは、それぞれ２流体ノズルに構成されてい
る。ノズル１１ａには、コーティング液などのスプレー
液を案内するスプレー液案内路１２ａと、これに連通
し、ノズル先端で小口径に開口される噴出口１３ａとか
らなるノズル本体１４ａが設けられている。

【００３４】ノズル本体１４ａの外周側には、二重筒状
にノズル本体１４ａの略前方を覆う空気キャップ１５ａ
が設けられている。空気キャップ１５ａは、その内側と
ノズル本体１４ａの外側との間に、所定間隔の空間１６
ａがあくように、キャップ固定ナット１７ａでノズル本
体１４ａに取り付けされている。かかる空間１６ａは、
図１（Ｂ）に示すように、ノズル本体１４ａの噴出口１
３ａ側の少し後退位置で、狭間隔のリング状に開口した
空気噴出口１８ａに形成されている。噴出口１３ａから
噴出されたスプレー液は、空気噴出口１８ａから噴出さ
れる空気により微粒化されて、スプレー液の噴霧が行わ
れることとなる。一列に並ぶように配置されたノズル１
１ａ、１１ｂ、１１ｃのうち、列外側のノズル１１ａ、
１１ｃでは、噴出口１３ａ、１３ｃ、空気噴出口１８
ａ、１８ｃは、それぞれ同一に構成されている。

【００３５】一方、一列に並べられたノズル１１ａ、１
１ｂ、１１ｃの列内側に配置されるノズル１１ｂでは、
図１（Ｃ）に示すように、ノズル本体１４ｂの噴出口１
３ｂ形成側が、図１（Ｂ）に示す噴出口１３ａ形成側よ
りも少し長く形成され、それに合わせて空気噴出口１８
ｂ形成側が空気噴出口１８ａ形成側よりも少し長く形成
されている。ノズル１１ａ、１１ｃと、ノズル１１ｂと
では、このようにスプレー液の流量抵抗に差を設けた噴
霧量制御手段により、噴霧量の調節が行われている。

【００３６】ノズル１１ｂは、上記のように流量抵抗に
差を設ける手段以外の構成は、ノズル１１ａと同様の構
成を有している。ノズル１１ｃもノズル１１ａと同様の
構成を有している。すなわち、両ノズル１１ｂ、１１ｃ
は、そのノズル本体１４ｂ、１４ｃには、それぞれスプ
レー液案内路１２ｂ、１２ｃと、それに連通する噴出口
１３ｂ、１３ｃとが設けられている。ノズル本体１４
ｂ、１４ｃには、その外周側に二重筒状に空気キャップ
１５ｂ、１５ｃが設けられ、ノズル本体１４ｂ、１４ｃ
の外周側と空気キャップ１５ｂ、１５ｃとの間には、そ
れぞれ所定間隔の空間１６ｂ、１６ｃが形成されてい
る。

【００３７】空間１６ｂ、１６ｃは、ノズル１１ｂ、１
１ｃの噴出口１３ｂ、１３ｃより少し後退位置で、狭間
隔のリング状の空気噴出口１８ｂ、１８ｃに開口されて
いる。空気キャップ１５ｂ、１５ｃは、それぞれキャッ
プ固定ナット１７ｂ、１７ｃで固定しておけばよい。

【００３８】３個のノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、
本体１０のノズル装着部１０ａに、それぞれの噴出口１
３ａ、１３ｂ、１３ｃが一列に配置され、一列に配置さ
れた状態で個々の噴出口１３ａ、１３ｃは、その噴霧軸
方向が、噴出口１３ｂの噴霧軸から左右にそれぞれ２０
度ずつ開いた方向に向けられている。図１（Ａ）に示す
場合には、かかる噴出口１３ａ、１３ｂ、１３ｃの先端
は、ほぼ同一円弧上に位置するようになっている。

【００３９】本体１０のノズル装着部１０ａ側方には、
スプレー液を噴霧させる圧縮空気の空気流入口２０が設
けられている。圧縮空気源（図示しない）からの配管
を、この空気流入口２０にプラグ接続で接続させるよう
にすればよい。本体１０のノズル装着部１０ａ内には、
この空気流入口２０に連通して、ノズル１１ａ、１１ｃ
に向けて空気案内路２１ａ、２１ｃが設けられている。
空気案内路２１ａ、２１ｃの先は、ノズル本体１４ａと
空気キャップ１５ａ、ノズル本体１４ｃと空気キャップ
１５ｃとでそれぞれ形成される空間１６ａ、１６ｃにそ
れぞれ連通されている。

【００４０】また、空気案内路２１ａ、２１ｃは、ノズ
ル本体１４ｂと空気キャップ１５ｂとで形成された空間
１６ｂに、空気案内路２２ｂａ、２２ｂｃにより接続さ
れている。このようにして、２流体ノズルに構成された
３個のノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃの各々に、スプレ
ー液の噴霧に必要な圧縮空気の送気が行えるようになっ
ている。

【００４１】本体１０のノズル装着部１０ａには、ノズ
ル本体１４ａ、１４ｂ、１４ｃの背後に、スプレー液共
用案内路２５が設けられ、ノズル本体１４ａ、１４ｂ、
１４ｃのそれぞれのスプレー液案内路１２ａ、１２ｂ、
１２ｃに連通されている。スプレー液共用案内路２５
は、連絡路２６を介して、本体１０の小径部１０ｂの側
面に開口させたスプレー液流入口２７に連通されてい
る。

【００４２】スプレー液流入口２７側の連絡路２６に
は、ニードル弁２８がピストン機構により前進、後進を
行って連絡路口側を必要に応じて塞いだり、開けたりす
ることができるように設けられている。かかるニードル
弁２８は、図１（Ａ）に示すように、ニードルシリンダ
２９、ニードルパッキンねじ３１、ピストン３２と、ニ
ードル固定ねじ３３により固定されている。

【００４３】ピストン３２は、常時ピストンばね３４に
よりニードル弁２８が、連絡路２６側を閉じるようにば
ね力により押され、スプレー液の噴霧を行わないときに
は、スプレー液の連絡路２６側への流入が自動的に停止
されるようになっている。

【００４４】スプレー液を連絡路２６からスプレー液共
用案内路２５に通すには、図３に示すように、本体１０
の小径部１０ｂに設けたピストン起動用の空気流入口３
５からピストンばね３４のばね力に抗して空気を入れれ
ばよい。空気の流入により、ニードルシリンダ２９が、
図１（Ａ）では、紙面右側に移動して、図３の断面図に
示すように、小径部１０ｂの側方に設けたスプレー液流
入口２７からスプレー液が連絡路２６側に流入する。

【００４５】なお、本体１０の小径部１０ｂに設けられ
たピストン機構部は、図１（Ａ）に示すように、小径部
１０ｂに被せたシリンダキャップ３６で覆われている。
かかるシリンダキャップ３６には、排気孔３６ａが設け
られ、ピストン３２の後退時の排気が行えるようになっ
ている。

【００４６】ノズル装着部１０ｂの側方には、図２に示
すように、取付栓ロックナット３７、取付栓３８、ロー
レットノブ３９が設けられ、噴霧に適した位置、角度に
スプレーガンが設置できるようになっている。

【００４７】かかる構成の本発明のスプレーガンは、次
のようにしてコーティング液を噴霧することとなる。ス
プレー液を噴霧する前の状態では、ピストンばね３４に
よってピストン３２がばね力により押され、ピストン３
２につながるニードル弁２８の先端は、連絡路２６側に
押しつけられて、スプレー液の連絡路２６への流入は阻
止された状態になっている。

【００４８】スプレー液を噴霧する際には、先ず、空気
流入口３５から空気を流入させ、ピストン３２をピスト
ンばね３４のばね力に抗して移動させ、ニードル弁２８
を後退させる。ニードル弁２８が後退することにより、
図３に示すスプレー液流入口２７から流入したスプレー
液は、連絡路２６内に入り、さらに、スプレー液共用案
内路２５に入る。スプレー液共用案内路２５に入ったス
プレー液は、それぞれノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃの
スプレー液案内路１２ａ、１２ｂ、１２ｃに入り、噴出
口１３ａ、１３ｂ、１３ｃから噴出される。

【００４９】併せて、本体１０のノズル装着部１０ａの
側方に設けた空気流入口２０からも、圧縮空気が空気案
内路２１ａ、２１ｃを通して、ノズル１１ａ、１１ｃの
空間１６ａ、１６ｃに送られる。ノズル１１ｂ、空間１
６ｂにも、空気案内路２２ｂａ、２２ｂｃを通って圧縮
空気が送られる。ノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃのそれ
ぞれの空間１６ａ、１６ｂ、１６ｃに送られた空気は、
リング状に開口させられた空気噴出口１８ａ、１８ｂ、
１８ｃから噴出される。

【００５０】空気噴出口１８ａ、１８ｂ、１８ｃから噴
出される空気によって、噴出口１３ａ、１３ｂ、１３ｃ
から噴出されるスプレー液が微粒化されて噴霧されるこ
ととなる。

【００５１】また、本実施の形態では、前記説明のよう
に、ノズル１１ａ、１１ｃに比べて、ノズル１１ｂで
は、噴出口１３ｂ形成側、空気噴出口１８ｂ形成側をそ
れぞれ長く形成することにより、流量抵抗に差を設ける
噴霧量制御手段が設けられ、噴霧平面に局所濡れを起こ
さないように噴霧できるようになっている。ノズル毎に
流量抵抗に差を設ける手段としては、上記構成以外の他
の構成を採用しても構わない。

【００５２】例えば、空気噴出口１８ｂの開口量を空気
噴出口１８ａ、１８ｃよりも小さく設定したり、あるい
は噴出口１３ｂの開口量を噴出口１３ａ、１３ｃよりも
小さく設定したり、あるいは両者を種々組合せたりし
て、列内側にあるノズル１１ｂからのスプレー液の噴霧
量を、ノズル１１ｂから見て列外側に位置するノズル１
１ａ、１１ｃのスプレー液の噴霧量より少なく設定して
もよい。

【００５３】このようにして、本発明では、噴霧量制御
手段を採用することにより、従来構成のスプレーガンと
は異なり、多頭型のスプレーガンにおいて、スプレー空
気量、スプレー液量の少なくともいずれか一方を制御し
て、局所濡れの発生を起こさないような構成を積極的に
採用している。

【００５４】このように流量抵抗に差を設ける噴霧量制
御手段で、噴霧量が調節された前記構成のスプレーガン
を使用することにより、図４に示すように、スプレー液
の噴霧面を略平面状に設定した噴霧平面Ｓでは、スプレ
ー液はノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃから、噴霧平面Ｓ
で互いに噴霧域の一部をオーバーラップさせた状態で、
略均一に噴霧される。図４には、液分布量のグラフを併
記してある。

【００５５】図４に示すように、本発明のスプレーガン
を使用することにより、図１１（Ａ）に示す複数のノズ
ルを個々別々に設置することにより行った場合の液分布
量と同程度の結果が得られることが分かり、中央位置の
ノズルの側のみ噴霧量が多くなるなどの噴霧量の偏在が
大幅に解消されている。

【００５６】このように噴霧平面に略短冊状にスプレー
液を噴霧することができる本発明のスプレーガンは、局
所濡れを嫌い、被コーティング物質の移動方向に対して
横断方向に狭い幅で噴霧するコーティング用のスプレー
ガンとして極めて有効である。本発明の多頭型スプレー
ガンを使用するコーティング方法では、被コーティング
物質の層上面、すなわち噴霧面で局所濡れの発生防止を
図りながら、平吹きを行うことができるので、ピッキン
グなどのコーティング不良の防止が図れる有効なコーテ
ィング方法である。

【００５７】次に、本発明の上記構成のスプレーガン
を、実際のコーティング装置に適用した場合について、
パンコーティング装置を例に挙げ説明する。

【００５８】パンコーティング装置は、図５（Ａ）に示
すように、横型ドラム状に形成された回転可能なコーテ
ィングパン４０と乾燥空気の送気ダクト４１、排気用ダ
クト４２を有している。コーティングパン４０の側方に
は、開口部４３が設けられ、かかる開口部４３を通し
て、スプレー配管４４がなされ、スプレー配管４４の先
端に上記説明の構成を有する本発明に係る多頭型のスプ
レーガン４５が、噴霧方向を下方に向けて設けられてい
る。

【００５９】開口部４３の前面には、蓋４６が設けら
れ、この蓋４６を開いてコーティングパン４０内に、例
えば錠剤などの被コーティング物質の投入が行えるよう
になっている。

【００６０】コーティングパン４０はその背面側に設け
た回転軸４７を、モータ４８で回転させることにより、
コーティングパン４０内の例えば錠剤などの被コーティ
ング物質の転動、攪拌が行えるようになっている。

【００６１】コーティングパン４０の周面には、特定間
隔で数箇所に多孔板４９が設けられ、かかる多孔板４９
部分を囲うようにしてコーティングパン４０の外周側に
ダクト５１が設けられている。ダクト５１は、コーティ
ングパン４０の外周面上を後部に向けて配管され、コー
ティングパン４０の回転に合わせて回転させられる。ダ
クト５１の後端側は、すり合わせ部５２の下方に設けた
貫通孔５３を介して排気ダクト４２に連通されている。

【００６２】かかる構成のパンコーティング装置では、
錠剤などの被コーティング物質は、図５（Ａ）に示すよ
うに、コーティングパン４０内に収容されて、コーティ
ングパン４０の回転により内部で転動、回転、あるいは
反転、攪拌されている。かかる状態で、コーティングパ
ン４０内に設けたスプレーガン４５から、所定のコーテ
ィング液が下方に向けて平吹き状態で吹きつけられる。

【００６３】スプレーガン４５による吹きつけは、コー
ティングパン４０内に収容された所定量の錠剤層の実質
的に略平らと見なせる層上面Ｆで、図５（Ｂ）に示すよ
うに、錠剤の移動方向に対して横断方向に吹きつけられ
ることとなる。吹きつけ範囲Ｘは、図５（Ｂ）に示すよ
うに、狭幅の短冊状に形成される。かかる吹きつけ範囲
Ｘを錠剤が通過することにより、個々の錠剤にコーティ
ング液が吹きつけられることとなる。

【００６４】かかるコーティング液の吹きつけに際して
は、吹きつけ範囲Ｘは狭幅の短冊状に形成され、錠剤の
移動方向の吹きつけ範囲の広がりが抑制されているた
め、移動する錠剤は、所謂カーテン状に噴霧されるコー
ティング液中を、ほんの短時間通過することでコーティ
ング液の吹きつけが行われる。そのため、コーティング
液のシャワー中を長時間通過する必要がなく、局所濡れ
が発生しない。

【００６５】このようにして移動しながらコーティング
液の噴霧を受けた錠剤は、その層上面Ｆ側から、上記送
気ダクト４１から送気された乾燥空気が錠剤底部側に向
けて通る。錠剤層中を通った乾燥空気は、多孔板４９の
孔を通ってダクト５１内に入り、さらに排気ダクト４２
から排気されることとなる。

【００６６】かかる構成のパンコーティング装置では、
本発明に係るスプレーガンを使用することにより、錠剤
面の進行方向に対して横断方向に狭幅の噴霧域Ｘでコー
ティング液を噴霧するため、局所濡れが防止でき、良好
なコーティング作業が行われる。本発明のスプレーガン
が適用できるコーティング装置は、上記説明のパンコー
ティング装置にかかわらず、例えば、回転する水平円板
上、あるいは傾斜皿内を被コーティング物質を回転さ
せ、これにコーティング液を噴霧する方式の転動コーテ
ィング装置でも使用することができる。

【００６７】上記説明では、３個のノズルを一体に設け
た場合について説明したが、例えば、４個のノズルを一
体に設けるようにしてもよい。図６、７に示すように、
本体５５のノズル装着部５５ａに、４個のノズル５６を
一体に設けた本発明に係るスプレーガンについて説明す
る。なお、説明の便宜上、列内側の２個のノズルを５６
ａとし、列外側の２個のノズルを５６ｂとして以下説明
する。

【００６８】列内側に配置された２個のノズル５６ａ
は、互いの噴霧軸方向が１０度開くように設定されて、
本体５５のノズル装着部５５ａに固定装着されている。
さらに、列内側のノズル５６ａの左右外側に配置された
２個のノズル５６ｂは、ノズル５６ｂ間で噴霧軸方向が
３５度開くように設定され、スプレーガンの中心に対し
て、左右のノズル５６ａ、５６ｂの配置が軸対称となる
ように本体５５のノズル装着部５５ａに固定装着されて
いる。

【００６９】ノズル５６ａ、５６ｂは、それぞれ２流体
ノズルに構成されている。ノズル５６ａ、５６ｂには、
コーティング液などのスプレー液を案内するスプレー液
案内路５７ａ、５７ｂと、これに連通し、ノズル先端で
小口径に開口され、噴出口５８ａ、５８ｂとからなるノ
ズル本体５９ａ、５９ｂがそれぞれ設けられている。

【００７０】ノズル本体５９ａ、５９ｂの外周側には、
二重筒状にノズル本体５９ａ、５９ｂを覆う空気キャッ
プ６１ａ、６１ｂがそれぞれ設けられている。空気キャ
ップ６１ａ、６１ｂそれぞれの内側とノズル本体５９
ａ、５９ｂの外側との間は、所定間隔の空間６２ａ、６
２ｂがそれぞれあくように、キャップ固定ナット６３
ａ、６３ｂでノズル本体５９ａ、５９ｂにそれぞれ固定
されている。かかる空間６２ａ、６２ｂは、ノズル本体
５９ａ、５９ｂの噴出口５８ａ、５８ｂ側の少し後退位
置で、狭間隔のリング状の間口が空気噴出口６４ａ、６
４ｂに形成されている。

【００７１】噴出口５８ａ、５８ｂから噴出されたスプ
レー液は、空気噴出口６４ａ、６４ｂから噴出される空
気により微粒化されて、スプレー液の噴霧が行われる。

【００７２】このようにして４個のノズル５６ａ、５６
ｂを設けた本体５５のノズル装着部５５ａの側方には、
スプレー液を噴霧させる圧縮空気の空気流入口６５が設
けられている。圧縮空気源（図示しない）からの配管
を、この空気流入口６５にプラグ接続で接続させるよう
にすればよい。

【００７３】本体５５のノズル装着部５５ａ内には、こ
の空気流入口６５に連通して、隣り合う２個のノズル５
６ａに向けて２本の空気案内路６６が設けられている。
空気案内路６６の先は、ノズル本体５９ａと空気キャッ
プ６１ａとで形成される空間６２ａにそれぞれ連通され
ている。

【００７４】さらに、ノズル５６ａの空間６２ａから
は、列外側のノズル５６ｂに向けて空気案内路６７が設
けられている。空気案内路６７は、列外側のノズル５６
ｂの空間６２ｂに連通する空気案内路６８に合流してい
る。

【００７５】本体５５内には、ノズル本体５９ａ、５９
ｂの背後に、スプレー液共用案内路６９Ｌ、６９Ｒが設
けられ、ノズル本体５９ａ、５９ｂのそれぞれのスプレ
ー液案内路５７ａ、５７ｂに連通されている。スプレー
液共用案内路６９Ｌ、６９Ｒは、連絡路７１を介して、
本体５５の小径部５５ｂの両側面に開口させたスプレー
液流入口７２Ｌ、７２Ｒ（図８参照）に連通されてい
る。連絡路７１のスプレー液流入口７２Ｌ、７２Ｒ側に
は、ニードル弁７３がピストン機構により前進、後進を
自在に行って流入調節が行えるように設けられている。

【００７６】ニードル弁７３は、図６に示すように、ニ
ードルシリンダ７４、ニードルパッキンねじ７５、ピス
トン７６と、ニードル固定ねじ７７により固定されてい
る。ピストン７６は、常時ピストンばね７８によりニー
ドル弁７３が、連絡路７１側を閉じるようにばね力によ
り押され、スプレー液の噴霧を行わないときには、スプ
レー液の連絡路７１側への流入が自動的に停止されるよ
うになっている。

【００７７】スプレー液を連絡路７１からスプレー液共
用案内路７２Ｌ、７２Ｒに通すには、図８に示すよう
に、本体５５に設けたピストン起動用の空気流入口７９
からピストンばね７８のばね力に抗して空気を入れれば
よい。空気の流入により、ニードルシリンダ７４が、図
６では、紙面右側に移動して、図８の断面図に示すよう
に、小径部側方に設けたスプレー液流入口７２Ｌ、７２
Ｒからスプレー液が連絡路７１側に流入する。

【００７８】なお、小径部に設けられたピストン機構部
は、図６に示すように、小径部に被せたシリンダキャッ
プ８１で覆われている。かかるシリンダキャップ８１に
は、排気孔８１ａが設けられ、ピストン７６の後退時の
排気が行えるようになっている。

【００７９】ノズル装着部側方には、図７に示すよう
に、取付栓ロックナット８２、取付栓８３、ローレット
ノブ８４が設けられている。

【００８０】スプレー液を噴霧する前の状態では、ピス
トンばね７８によってピストン７６がばね力により押さ
れ、ピストン７６につながるニードル弁７３は、連絡路
７１側に押しつけられて、スプレー液の連絡路７１への
流入は阻止された状態になっている。

【００８１】スプレー液を噴霧する際には、先ず、空気
流入口７９から空気を流入させてニードル弁７３を後退
させ、スプレー液流入口７２Ｌ、７２Ｒから流入したス
プレー液を連絡路７１内に入れる。連絡路７１内に流入
したスプレー液は、スプレー液共用案内路６９Ｌ、６９
Ｒに入る。スプレー液共用案内路６９Ｌ、６９Ｒに入っ
た流入量は、それぞれノズル５６ａ、５６ｂのスプレー
液案内路５７ａ、５７ｂに入り、噴出口５８ａ、５８ｂ
から噴霧される。

【００８２】ノズル装着部５５ａの側方に設けた空気流
入口６５からも、圧縮空気が空気案内路６６、６７、６
８を通して、ノズル５６ａ、５６ｂの空間６２ａ、６２
ｂに送られる。送られた空気は、リング状に開口させら
れた空気噴出口６４ａ、６４ｂから噴出される。かかる
空気噴出口６４ａ、６４ｂから噴出される空気によっ
て、噴出口５８ａ、５８ｂから噴出されるスプレー液が
微粒化されて噴霧されることとなる。

【００８３】本変形例でも、一列に配置されたノズル５
６ｂ、５６ａ、５６ａ、５６ｂのうち、列内側の２個の
ノズル５６ａは、列外側の２個のノズル５６ｂとは異な
り、前記図１で示したノズル１１ｂに設けたと同様の流
量抵抗を設ける噴霧量制御手段が設けられており、列内
側のノズル５６ａからの噴霧量と、列外側のノズル５６
ｂとからの噴霧量のバランスをとって、噴霧平面上での
局所濡れが発生しないように構成されている。

【００８４】さらに、本変形例でも、前述のように、空
気噴出口６４ａの開口量を空気噴出口６４ｂよりも小さ
く設定したり、あるいは噴出口５８ａの開口量を噴出口
５８ｂよりも小さく設定したり、あるいは両者を併用し
たりすることにより、列内側のノズル５８ａからのスプ
レー液の噴霧量を、列外側のノズル５６ｂに比べてスプ
レー液の噴霧量より小さく設定してもよい。

【００８５】かかる噴出口径、空気噴出口径の開口量を
調節する噴霧量制御手段で、噴霧量が調節された上記構
成のスプレーガンを使用することにより、スプレー液の
噴霧面を略平面状に設定した場合に、４個のノズル５６
ａ、５６ｂから噴霧平面に互いに噴霧域の一部をオーバ
ーラップさせた状態で略均一に噴霧される。

【００８６】このように一体に設けるノズルの本数を４
個にした場合でも、前記説明の３個のノズルを使用した
場合と同様、複数のノズルを個々別々に設置することに
より行った場合の液分布量と同程度あるいはそれ以上の
良好な結果が得られ、中央位置のノズル側のみ噴霧量が
多くなるなどの噴霧量の偏在が大幅に解消される。

【００８７】かかる変形例に示す構成でも、噴霧平面に
略短冊状にスプレー液を噴霧することができ、局所濡れ
を嫌い、被コーティング物の移動方向に対して横断方向
に狭い幅で噴霧するコーティング液のスプレーガンには
極めて有効である。３個使いの多頭型の構成に比べて、
噴霧口の列方向の噴霧範囲を広くすることができる。

【００８８】本発明は、上記実施の形態に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で必要に応じて
変更してもよい。

【００８９】例えば、上記説明では、一体に設けるノズ
ルの個数を３個、４個使用した場合について説明した
が、２個でも、あるいは５個以上でも構わない。

【００９０】複数のノズル間の開口角度は、上記説明の
角度に限定する必要はなく、使用するノズル本数、ノズ
ル径、噴霧圧力、噴霧面からのノズル高さ、所望噴霧範
囲などを考慮して実際的に決定すればよい。

【００９１】上記説明では、複数のノズルの噴出口が、
ほぼ同一円弧状に配列する場合について説明したが、例
えば、列内側の噴出口が配列する円弧と、列外側の噴出
口が配列する円弧とは、同心円弧として、列内側の噴出
口が配列する円弧の方を半径を短くするように設定して
もよい。要は、噴霧平面に各々のノズルに基づく噴霧域
の噴霧液分布量が略均一と見なせるように噴霧できれ
ば、その他の配置方法で一列に配置すればよい。

【００９２】また、上記説明では、例えば、図９（Ａ）
に示すように複数のノズルａ、ｂ、ｃ、ｄを横一列に、
すなわち、複数の噴出口の中心を連絡する線が一直線
（仮想線）上に配列する場合を示したが、噴霧状況によ
っては、図９（Ｂ）に示すように、細い帯状の仮想線で
囲まれた範囲で、ある程度左右に設置位置を振っても構
わない。

【００９３】上記説明では、ノズルの噴霧量の制御手段
として、スプレー液の噴出口の径、空気噴出口の径をそ
れぞれ適宜組み合わせることにより変更するように構成
したが、ノズル長さを変更したり、あるいはノズル内に
オリフィスを設けるなどして、ノズル間の噴霧量に差を
持たせるようにすることもできる。

【００９４】前記説明では、３個のノズル、４個のノズ
ルは全て噴霧軸が一定方向に据えられて本体に固定され
ていたが、ノズルの首振りができるように構成して、噴
霧軸方向の変更がノズル単位で行えるようにしてもよ
い。

【００９５】また、ノズルを本体に着脱自在に取り付け
る構成としてもよく、かかる構成を採用しておけば、ノ
ズルが詰まったときでもノズル交換で短時間に対処する
こともできる。さらには、予め各種の噴霧量に設定した
ノズルを用意しておき、噴霧状況に応じてノズル交換を
行うことにより対処することができる。

【００９６】本発明の多頭型スプレーガンについては、
上記説明ではコーティングに使用した場合について説明
したが、造粒装置、造粒とコーティングを兼ねる装置で
も使用することができる。さらには、基本的には、コン
ベアで直線的に移動する被コーティング物質に、移動方
向に対して横断方向に、略均一に平吹きを行う作業で
は、本発明の多頭型スプレーガンを適用できる。

【００９７】

【発明の効果】本発明により、従来構成とは異なり、多
頭型に構成したスプレーガンでも、噴霧平面における局
所濡れを防止することができる。コーティング装置に使
用することにより、局所濡れに起因するコーティング不
良の発生防止を図ることができる。

【００９８】本発明のコーティング装置では、噴霧平面
における局所濡れが図れる本発明の多頭型のスプレーガ
ンが用いられているため、局所濡れに基づくコーティン
グ不良の発生を抑えた効率よいコーティングが行える。
１個のスプレーガンを使用しているため、複数のノズル
を個々別々に使用する場合とは異なり、スプレーガンに
必要となる付帯設備も１個分で済み、設備コストの負担
増を避けることができる。

【００９９】本発明のコーティング方法では、被コーテ
ィング物質の層上面で局所濡れの発生防止を図りなが
ら、平吹きを行うことができるため、ピッキングなどの
コーティング不良の防止が図れ、生産効率の向上が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の一実施の形態の多頭型スプレ
ーガンを示す断面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は（Ａ）に
示すノズルの先端部分を拡大した部分拡大図である。

【図２】図１に示す多頭型スプレーガンの噴出口側から
見た正面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線で切断した場合の矢視方向の断
面図である。

【図４】本発明の多頭型スプレーガンを使用した場合の
噴霧平面における噴霧状況、液量分布を示す説明図であ
る。

【図５】（Ａ）は本発明の多頭型スプレーガンを使用し
たパンコーティング装置を示す断面図である。（Ｂ）は
（Ａ）のパンコーティング装置を使用した場合における
噴霧パターンを噴霧面上方からみた様子を示す説明図で
ある。

【図６】本発明の多頭型スプレーガンの変形例を示す断
面図である。

【図７】図６に示す多頭型スプレーガンの噴霧口側から
見た正面図である。

【図８】図６に示す多頭型スプレーガンのＢ−Ｂ線で切
断した場合の矢視方向の断面図である。

【図９】（Ａ）は、本発明の多頭型スプレーガンの噴出
口の配列状況を示す説明図であり、（Ｂ）は配列状況の
変形例を示す説明図である。

【図１０】従来構成のスプレーガンの噴霧平面における
噴霧状況、および液分布量を示す説明図である。

【図１１】（Ａ）は従来構成の複数個のスプレーガンを
使用した場合の噴霧状況および液分布量を示す説明図で
あり、（Ｂ）は従来構成の多頭型のスプレーガンを使用
した場合における噴霧状況および液分布量を示す説明図
である。

【符号の説明】

１０本体１０ａノズル装着部１０ｂ小径部１１ａ、１１ｂ、１１ｃノズル１２ａ、１２ｂ、１２ｃスプレー液案内路１３ａ、１３ｂ、１３ｃ噴出口１４ａ、１４ｂ、１４ｃノズル本体１５ａ、１５ｂ、１５ｃ空気キャップ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ空間１７ａ、１７ｂ、１７ｃキャップ固定ナット１８ａ、１８ｂ、１８ｃ空気噴出口２０空気流入口２１ａ、２１ｃ空気案内路２２ｂａ、２２ｂｃ空気案内路２５スプレー液共用案内路２６連絡路２７スプレー液流入口２８ニードル弁２９ニードルシリンダ３１ニードルパッキンねじ３２ピストン３３ニードル固定ねじ３４ピストンばね３５空気流入口３６シリンダキャップ３６ａ排気孔３７取付栓ロックナット３８取付栓３９ローレットノブ４０コーティングパン４１送気ダクト４２排気ダクト４３開口部４４スプレー配管４５スプレーガン４６蓋４７回転軸４８モータ４９多孔板５１ダクト５２すり合わせ部５３貫通孔５５本体５５ａノズル装着部５５ｂ小径部５６ノズル５６ａ、５７ｂノズル５７ａ、５７ｂスプレー液案内路５８ａ、５９ｂ噴霧口５９ａ、５９ｂノズル本体６１ａ、６１ｂ空気キャップ６２ａ、６２ｂ空間６３ａ、６３ｂキャップ固定ナット６４ａ、６４ｂ空気噴出口６５空気流入口６６空気案内路６７空気案内路６８空気案内路６９Ｌスプレー液共用案内路６９Ｒスプレー液共用案内路７１連絡路７２Ｌスプレー液流入口７２Ｒスプレー液流入口７３ニードル弁７４ニードルシリンダ７５ニードルパッキンねじ７６ピストン７７ニードル固定ねじ７８ピストンばね７９空気流入口８１シリンダキャップ８１ａ排気孔８２取付栓ロックナット８３取付栓８４ローレットノブａ、ｂ、ｃ、ｄノズルＦ層上面Ｓ噴霧平面Ｘ噴霧域

フロントページの続き (72)発明者伊藤雄彦東京都新宿区高田馬場２丁目14番２号フロイント産業株式会社内 (72)発明者中村卓也東京都新宿区高田馬場２丁目14番２号フロイント産業株式会社内Ｆターム(参考） 4D075 AA02 AA83 CA47 DC38 EA05 4F033 AA01 BA03 CA02 DA01 EA03 EA04 LA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コーティング装置に用いられる複数のノ
ズルを一体に設けた多頭型スプレーガンであって、前記複数のノズルは、スプレー液を噴出するそれぞれの
噴出口が一列に並ぶように配置されていることを特徴と
する多頭型スプレーガン。
【請求項２】請求項１記載の多頭型スプレーガンにお
いて、前記噴出口が一列に並ぶように配置された前記複数のノ
ズルは、噴霧量制御手段により、スプレー液の噴霧量が
制御されていることを特徴とする多頭型スプレーガン。
【請求項３】請求項２記載の多頭型スプレーガンにお
いて、前記噴出口が一列に並ぶように配置された前記複数のノ
ズルは、噴霧量制御手段により、列内側に配置されたノ
ズルの方が、列外側に配置されたノズルよりもスプレー
液の噴霧量が少なくなるように制御されていることを特
徴とする多頭型スプレーガン。
【請求項４】請求項２または３記載の多頭型スプレー
ガンにおいて、前記噴霧量制御手段は、前記ノズルの噴出口径および／
またはノズル長を調節する手段であることを特徴とする
多頭型スプレーガン。
【請求項５】請求項４記載の多頭型スプレーガンにお
いて、スプレー空気量が各ノズル毎に制御されていることを特
徴とする多頭型スプレーガン。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項に記載
の多頭型スプレーガンを有することを特徴とするコーテ
ィング装置。
【請求項７】被コーティング物質にコーティング液を
噴霧し、乾燥させてコーティングを行うコーティング方
法であって、前記被コーティング物質の層上面に、前記層上面を横断
方向に、複数のノズルを一体に設けた多頭型スプレーガ
ンにより、前記コーティング液を、局所濡れが発生しな
いように噴霧することを特徴とするコーティング方法。
【請求項８】請求項７記載のコーティング方法におい
て、前記多頭型スプレーガンは、請求項１ないし５のいずれ
か１項に記載の多頭型スプレーガンであることを特徴と
するコーティング方法。