JP2002292313A - 吹付け塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノズルから噴霧される霧化塗料の空気中の密
度を均一にして、被塗装面に塗装される塗装膜厚を均一
にする。 【解決手段】 本発明に係る吹付け塗装装置は、霧化さ
れた塗料を筒体１２の先端部２０からその筒体１２の軸
線と異なる方向に噴霧する吹付け塗装装置であって、前
記筒体１２の先端部２０には、その筒体１２の軸線と異
なる軸線を有し、内周面が先細状に形成されて、先端部
に開口３２を備えるノズル３０が設けられていることを
特徴とする。このため、霧化塗料はノズル３０によって
筒体１２の軸線方向からノズル３０の軸線方向に方向転
換させられ、方向転換させられた後の霧化塗料がそのノ
ズル３０の開口３２から放出される。したがって、ノズ
ル３０の開口３２を通過する霧化塗料が筒体１２の軸線
方向に引張られることはなく、ノズル３０の軸線を中心
にほぼ均等に拡散される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、霧化された塗料を
筒体の先端部からその筒体と異なる方向に噴霧する吹付
け塗装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】溝の内側等の狭い場所を塗装する場合に
は、その被塗装面まで霧化された塗料（以下、霧化塗料
という）を効率的に導けるように、先端部分に筒体５２
を備えるスプレーガン５０（図５参照）が使用される。
また、図６（Ａ）に示すように、筒体５２の軸線Ｊに対
して霧化塗料の噴霧方向Ｌが一定の角度αを有している
場合、即ち、被塗装面Ｔが筒体５２に対して斜め方向に
配置されている場合等は、先端側面に噴霧方向Ｌを指向
した開口５２ｈを備える筒体５２が使用される（特開平
７−２７５７４４号参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、開口５２ｈを
噴霧方向Ｌに向ける方法では、図６（Ｂ）に示すよう
に、筒体５２の軸線Ｊ方向に流れる霧化塗料を効率的に
希望する噴霧方向Ｌまで方向転換させるのは難しい。即
ち、霧化塗料は筒体５２の軸線Ｊ方向に勢い良く流れる
ため、多くの霧化塗料は筒体５２の軸線Ｊ方向の力を受
けている状態で開口５２ｈを通過する。このため、開口
５２ｈが噴霧方向Ｌを指向していても、その開口５２ｈ
から放出される多くの霧化塗料は筒体５２の軸線Ｊ方向
に引張られ、噴霧方向Ｌまで方向転換できない。したが
って、開口５２ｈから噴霧される霧化塗料の空気中にお
ける密度は、筒体５２の軸線Ｊに近い部位Ｓ１で大き
く、軸線Ｊから遠い部位Ｓ２で小さくなる。このよう
に、霧化塗料が開口５２ｈから均一に噴霧されなくなる
ため、被塗装面Ｔの塗装膜厚が不均一になり、塗料のタ
レ、塗装のスケ等が発生する。

【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、筒体に対して斜め方向に霧化塗料を噴霧する際
に、その霧化塗料を均一に噴霧できるようにすることを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、各請求
項の発明によって解決される。請求項１の発明は、霧化
された塗料を筒体の先端部からその筒体の軸線と異なる
方向に噴霧する吹付け塗装装置であって、前記筒体の先
端部には、その筒体の軸線と異なる軸線を有し、内周面
が先細状に形成されて、先端部に開口を備えるノズルが
設けられていることを特徴とする。

【０００６】本発明によると、筒体内を軸線方向に流れ
る霧化された塗料（霧化塗料）はノズルの内壁面に衝突
し、その内壁面に沿って流れた後、そのノズルの開口か
ら放出される。即ち、霧化塗料はノズルによって筒体の
軸線方向からノズルの軸線方向に方向転換させられ、方
向転換させられた後の霧化塗料がそのノズルの開口から
放出される。このため、ノズルの開口を通過する霧化塗
料が筒体の軸線方向に引張られることはなく、ノズルの
軸線を中心にほぼ均等に拡散される。即ち、前記ノズル
から噴霧された霧化塗料の空気中における密度が、従来
のように、筒体の軸線に近い部位で大きく、その筒体の
軸線から遠い部位で小さくなるようなことはない。この
ように、ノズルから噴霧された霧化塗料の空気中におけ
る密度がほぼ均一になるため、被塗装面に塗装される塗
装膜厚もほぼ均一になり、塗料のタレ、塗装のスケ等を
防止できる。

【０００７】また、ノズルの内周面は、請求項２のよう
に、略円錐形に形成するのが好ましい。また、請求項３
のように、ノズルの開口は、そのノズルの軸線と交差す
る線に沿って割れ目状に細長く形成されているため、開
口の中央部分はノズルの先端側に位置しており、その開
口の両端部分はノズルの基端部側に位置している。ノズ
ル内を流れる霧化塗料の運動エネルギーは圧損の影響に
よりそのノズルの先端側よりも基端部側で大きい。この
ため、仮に開口の幅が一定であれば、その開口の中央よ
りも両端側で霧化塗料の噴霧量が多くなる。しかし、ノ
ズルの開口の幅は噴霧量が多くなる両端で狭く、噴霧量
が若干減少する中央で広く設定されているため、霧化塗
料は前記開口からほぼ均等に噴霧される。ここで、ノズ
ルの開口の平面形状は、請求項４のように、略菱形に形
成するのが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】（実施形態１）以下、図１〜図４
及び図５に基づいて本発明の実施形態１に係る吹付け塗
装装置の説明を行う。ここで、図１は吹付け塗装装置に
おけるスプレーガンの先端部斜視図であり、図２はスプ
レーガンの先端部正面図（図１のII-II矢視図）であ
る。図３（Ａ）はスプレーガンによって被塗装面に吹付
け塗装を行う際の側面であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）
のB-B矢視図である。図４（Ａ）は霧化塗料の流れを表
す模式縦断面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のB部
拡大図である。また、図５は吹付け塗装装置の全体概略
斜視図である。

【０００９】吹付け塗装装置１は、図５に示すように、
塗料タンク２を備えている。塗料タンク２にはエア元管
３から分岐された第一分岐配管３ａが接続されており、
その第一分岐配管３ａから供給された空気の圧力によっ
て塗料タンク２内の塗料が塗料配管４を介してスプレー
ガン１０に供給される。また、エア元管３から分岐され
た第二分岐配管５によって塗料を霧化するための空気が
スプレーガン１０に供給される。

【００１０】スプレーガン１０は、塗料を空気圧によっ
て霧化し、その霧化された塗料（以下、霧化塗料とい
う）を、図３（Ａ）に示すように、溝Ｒの斜め奥に設け
られた被塗装面Ｔに吹付ける装置であり、そのスプレー
ガン１０の銃身部分に円筒体１２が設けられている。円
筒体１２は、溝Ｒに収納できるサイズに形成されてお
り、その円筒体１２の先端部分内側には塗料を霧化する
霧化機構１４がその円筒体１２と同軸に設置されてい
る。

【００１１】霧化機構１４は、同軸に配置された先細内
筒１４ａと、円筒体１２に同軸に穿設された先細長孔１
４ｂとを備えており、その先細内筒１４ａの内側に塗料
が通される。また、先細内筒１４ａと先細長孔１４ｂの
内面間には塗料を霧化するための空気が通される。塗料
が通される先細内筒１４ａの内側にはその先細内筒１４
ａの開口１４ｍを開閉する弁体１４ｘが同軸に収納され
ている。弁体１４ｘは軸方向に前後することで開口１４
ｍを開閉する構造であり、スプレーガン１０の引き金１
８（図５参照）と連動するようになっている。

【００１２】円筒体１２には、霧化機構１４よりも先端
側に筒先部２０が取付けられている。筒先部２０は、図
１に示すように、円筒体１２と等しい外径の短円筒部２
２と、その短円筒部２２の先端側を塞ぐ円錐台部２４と
から構成されており、その短円筒部２２及び円錐台部２
４が霧化機構１４と同軸に設けられている。即ち、筒先
部２０が本発明の筒体の先端部に相当する。また、筒先
部２０の円錐台部２４にはその円錐面に貫通孔２４ｋ
（図３（Ａ）参照）が形成されており、その貫通孔２４
ｋを被うように略円錐形のノズル３０が設けられてい
る。ノズル３０は、図３（Ａ）に示すように、その軸線
Ｌが筒先部２０の軸線Ｊと角度βで交差するように、筒
先部２０の円錐台部２４に固定される。

【００１３】ノズル３０には、図１等に示すように、そ
のノズル３０の軸線Ｌと交差する線に沿って割れ目状に
細長い開口３２が形成されている。開口３２はその中央
部分３２ｃがノズル３０の先端側に、またその両端部分
３２ｅがノズル３０の基端部側に配置されており、中央
部分３２ｃから両端部分３２ｅに近づくにつれて開口３
２の幅が狭くなる。即ち、ノズル３０の開口３２は、図
３（Ｂ）に示すように、平面形状が略菱形に形成されて
いる。

【００１４】次に、上記した吹付け塗装装置１の動作説
明を行う。先ず、図３（Ａ）に示すように、スプレーガ
ン１０の円筒体１２が溝Ｒの壁面に沿って軸方向（Ｊ方
向）に挿入され、被塗装面Ｔに対してスプレーガン１０
のノズル３０の軸線Ｌが直交するように、そのスプレー
ガン１０が位置決めされる。なお、この状態で、ノズル
３０の開口３２は縦向き（図３（Ａ）の紙面に平行）に
配置される。次に、スプレーガン１０の引き金１８が引
かれて、霧化機構１４から霧化塗料が放出される。図４
に示すように、霧化塗料（矢印参照）は、筒先部２０の
内部空間からノズル３０を通り、そのノズル３０の開口
３２から噴霧されて、被塗装面Ｔに吹付けられる。そし
て、スプレーガン１０が図３（Ａ）の紙面に直角方向に
移動することで、被塗装面Ｔが帯状に塗装される。

【００１５】本実施形態に係る吹付け塗装装置１による
と、上記したように円筒体１２の先端部（筒先部２０）
には、その筒先部２０の軸線Ｊと交差する軸線Ｌを有す
る円錐形のノズル３０が形成されている。このため、筒
先部２０の内部を軸線Ｊ方向に流れる霧化塗料は、図４
（Ｂ）に示すように、ノズル３０の内壁面に衝突し、そ
の内壁面に沿って流れた後、開口３２から放出される。
即ち、霧化塗料はノズル３０によって筒先部２０の軸線
Ｊ方向からノズル３０の軸線Ｌ方向に方向転換させら
れ、方向転換させられた後の霧化塗料がそのノズル３０
の開口３２から放出される。

【００１６】このため、ノズル３０の開口３２を通過す
る霧化塗料が筒先部２０の軸線Ｊ方向に引張られること
はなく、ノズル３０の軸線Ｌを中心にほぼ均等に拡散さ
れる。即ち、ノズル３０から噴霧された霧化塗料の空気
中における密度が、従来のように、筒先部２０の軸線Ｊ
に近い部位で大きく、その筒先部２０の軸線Ｊから遠い
部位で小さくなるようなことはない。

【００１７】また、ノズル３０内を流れる霧化塗料の運
動エネルギーは圧損等の影響によりそのノズル３０の先
端側よりも基端部側で大きい。このため、仮に開口３２
の幅が一定であれば、その開口３２の中央部分３２ｃよ
りも両端部分３２ｅで霧化塗料の噴霧量が多くなる。し
かし、ノズル３０の開口３２の幅は噴霧量が多くなる両
端部分３２ｅで狭く、噴霧量が若干減少する中央部分３
２ｃで広く設定されているため、霧化塗料は開口３２か
らほぼ均一に噴霧される。ここで、開口３２は細長く形
成されているため、その開口３２から噴霧される霧化塗
料は楕円錐形状に拡散される。なお、ノズル３０の頂角
を変化させることにより、霧化塗料の拡散範囲を変化さ
せることができる。

【００１８】このように、円筒体１２の先端部にノズル
３０を設け、そのノズル３０に平面略菱形の開口３２を
形成することにより、霧化塗料をほぼ均一に噴霧させる
ことができる。このため、被塗装面Ｔに塗装された塗装
膜厚もほぼ均一になって、美観が向上するとともに、塗
料のタレ、塗装のスケ等を防止できる。また、霧化塗料
をほぼ均一に噴霧させることができるため、ノズル３０
の頂角を大きくして霧化塗料の拡散範囲を増大させて
も、霧化塗料の濃い部分や薄い部分が生じない。このた
め、ノズル３０と被塗装面Ｔとの間の距離が小さい場合
でも広い塗装可能範囲を得ることができる。

【００１９】ここで、本実施形態では、スプレーガン１
０における筒先部２０の先端を円錐台形に形成する例を
示したが、例えば半球形に形成することも可能である。
また、ノズル３０の軸線Ｌと筒先部２０の軸線Ｊとが交
差するように、そのノズル３０を設ける例を示したが、
ノズル３０の軸線Ｌと筒先部２０の軸線Ｊとは筒先部２
０の半径方向に若干位置ずれしていても良い。また、本
実施形態では、筒先部２０の軸線Ｊ方向の長さ寸法を小
さく設定し、霧化機構１４から放出された霧化塗料を速
やかにノズル３０に導く例を示したが、筒先部２０の軸
線Ｊ方向の長さ寸法を大きくすることも可能である。な
お、筒先部２０の軸線Ｊ方向の長さ寸法を大きくする場
合には、霧化塗料が筒先部２０の内壁面に付着して液化
することがあるため、液化塗料を抜く手段を設ける必要
がある。

【００２０】また、本実施形態では、ノズル３０の開口
３２を平面略菱形に細長く形成する例を示したが、その
開口を平面偏平楕円形に形成することも可能である。さ
らに、ノズル３０の先端に円形の小開孔を形成すること
も可能である。なお、ノズル３０の開口を円形の小開孔
とすることにより、霧化塗料は略円錐形状に拡散する。

【００２１】

【発明の効果】本発明によると、ノズルの開口を通過す
る霧化塗料が筒体の軸線方向に引張られることはなく、
そのノズルから噴霧された霧化塗料の空気中の密度がほ
ぼ均一になる。このため、被塗装面に塗装された塗装膜
厚もほぼ均一になり、塗料のタレ、塗装のスケ等を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る吹付け塗装装置にお
けるスプレーガンの先端部斜視図である。

【図２】スプレーガンの先端部正面図（図１のII-II矢
視図）である。

【図３】スプレーガンによって被塗装面に吹付け塗装を
行う際の縦断面図（Ａ図）、及びＡ図のB-B矢視図（Ｂ
図）である。

【図４】噴霧塗料の流れを表す模式図（Ａ図）、及びＡ
図のB部拡大図（Ｂ図）である。

【図５】吹付け塗装装置の全体概略斜視図である。

【図６】従来のスプレーガンによって被塗装面に吹付け
塗装を行う際の縦断面図（Ａ図）、及び噴霧塗料の流れ
を表す模式図（Ｂ図）である。

【符号の説明】

１ 吹付け塗装装置 １２ 円筒体（筒体） ２０ 筒先部（筒体の先端部） ３０ ノズル ３２ 開口 ３２ｃ 開口の中央部分 ３２ｅ 開口の両端部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F033 AA01 BA03 CA02 DA01 EA01 JA02 QA01 QB02Y QB03X QB12Y QB18 QC02 QD03 QD14 QE09 QE25 QF02Y

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 霧化された塗料を筒体の先端部からその
   筒体の軸線と異なる方向に噴霧する吹付け塗装装置であ
   って、 前記筒体の先端部には、その筒体の軸線と異なる軸線を
   有し、内周面が先細状に形成されて、先端部に開口を備
   えるノズルが設けられていることを特徴とする吹付け塗
   装装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の吹付け塗装装置であっ
   て、 ノズルの内周面は略円錐形に形成されていることを特徴
   とする吹付け塗装装置。
3. 【請求項３】 請求項１、請求項２のいずれかに記載さ
   れた吹付け塗装装置であって、 ノズルの開口は、ノズルの軸線と交差する線に沿って割
   れ目状に細長く形成されており、その開口の幅が両端で
   狭く中央で広く設定されていることを特徴とする吹付け
   塗装装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の吹付け塗装装置であっ
   て、 ノズルの開口の平面形状は、略菱形に形成されているこ
   とを特徴とする吹付け塗装装置。