JP2019171300A - ニードル弁ノズル、及び内部混合式スプレーガン - Google Patents

Abstract

【課題】粒状物を含有する塗料を用いても、塗料の漏出をより抑制することができるニードル弁ノズルを提供する。【解決手段】ニードル弁ノズル３は、開状態と、閉状態と、を切り替え可能な内部混合式スプレーガン１に用いられる。開状態では、先端面３１Ａに吐出口３１Ｂを有する筒状のノズル３１の内面３１Ｆと、ノズル３１の内部に挿入されたニードル３２の先端側面３２Ｇとを離間させることで、ノズル３１の内部に供給した塗料と、ニードル３２の先端から噴出する圧縮空気とを混合し、霧化した塗料を吐出口３１Ｂから吐出させる。閉状態では、ノズル３１の内面３１Ｆと、ニードル３２の先端側面３２Ｇとを接触させることで、吐出口３１Ｂから塗料を吐出させない。ノズル３１及びニードル３２は、閉状態の際、ノズル３１の内面３１Ｆとニードル３２の先端側面３２Ｇとが線接触するように構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、一般に、ニードル弁ノズル、及び内部混合式スプレーガンに関し、より詳細には、粒状物を含有する塗料の吹付けに好適なニードル弁ノズル、及び内部混合式スプレーガンに関する。

建造物の内外壁表面、天井面等への塗料の吹付けには、スプレーガンが用いられている。スプレーガンには、ノズルの内部で塗料及び圧縮空気を混合する内部混合式と、ノズルの外部で塗料及び圧縮空気を混合する外部混合式と、がある。塗料に高粘度塗料を用いる場合、内部混合式スプレーガンが用いられている。このような内部混合式スプレーガンとして、特許文献１には、建築用スプレーガン１００が開示されている。建築用スプレーガン１００は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、筒状のノズル金具１１０と、ノズル金具１１０の内部に挿通され軸方向に沿って＋Ｘ方向又は−Ｘ方向に移動可能な針状弁１２０と、を備える。ノズル金具１１０は、その先端部に塗料Ｌを吐出する塗料ノズル口１１０Ａを有し、その内面にテーパ内面１１０Ｂを有する。針状弁１２０は、その先端部に圧縮空気Ａを噴出する空気噴出口１２０Ａを有し、その外面にテーパ内面１１０Ｂに合うテーパ外面１２０Ｂを有する。すなわち、ノズル金具１１０及び針状弁１２０は、図４Ｂに示すように、テーパ内面１１０Ｂとテーパ外面１２０Ｂとが面接触するように構成されている。

建築用スプレーガン１００では、塗料Ｌの吹付けを行う開状態と、塗料Ｌの吹付けを停止させる閉状態と、の切り替えが可能である。建築用スプレーガン１００を開状態とするには、針状弁１２０を−Ｘ方向に移動させる。これにより、図４Ａに示すように、テーパ内面１１０Ｂとテーパ外面１２０Ｂとの間の隙間が塗料Ｌを塗料ノズル口１１０Ａへ流動させる塗料流路１００Ａとなり、塗料ノズル口１１０Ａに流れ込む塗料Ｌと、空気噴出口１２０Ａから噴出させる圧縮空気Ａとを混合させて、霧化した塗料Ｌを塗料ノズル口１１０Ａから吐出させる。一方、建築用スプレーガン１００を閉状態とするには、針状弁１２０を＋Ｘ方向に移動させる。これにより、図４Ｂに示すように、テーパ内面１１０Ｂとテーパ外面１２０Ｂとを面接触させて、塗料流路１００Ａを遮断し、塗料Ｌを塗料ノズル口１１０Ａから吐出させないようにする。

実開昭６４−４６３３１号公報

しかしながら、従来の建築用スプレーガン１００では、被吹付対象物に意匠性を付与するなどのために粒状物を含有する塗料を用いると、閉状態とするために、針状弁１２０を＋Ｘ方向に移動させても、塗料が塗料ノズル口１１０Ａから漏出するおそれがあった。

そこで、本発明の目的は、粒状物を含有する塗料を用いても、塗料の漏出をより抑制することができるニードル弁ノズル、及び内部混合式スプレーガンを提供することである。

本発明の一態様に係るニードル弁ノズルは、開状態と、閉状態と、を切り替え可能な内部混合式スプレーガンに用いられる。前記開状態では、先端面に吐出口を有する筒状のノズルの内面と前記ノズルの内部に挿入されたニードルの先端側面とを離間させることで、前記ノズルの内部に供給した塗料と前記ニードルの先端から噴出する圧縮空気とを混合し、霧化した前記塗料を前記吐出口から吐出させる。前記閉状態では、前記ノズルの前記内面と前記ニードルの前記先端側面とを接触させることで、前記吐出口から前記塗料を吐出させない。前記ノズル及び前記ニードルは、前記閉状態の際、前記ノズルの前記内面と前記ニードルの前記先端側面とが線接触するように構成されている。

本発明の一態様に係る内部混合式スプレーガンは、前記ニードル弁ノズルを備える。

本発明のニードル弁ノズル及び内部混合式スプレーガンによれば、粒状物を含有する塗料を用いても、塗料の漏出をより抑制することができる。

図１は、一実施形態に係る内部混合式スプレーガンの軸方向に沿った概略断面図である。 図２Ａは、同上の内部混合式スプレーガンの閉状態における先端部の概略断面図である。図２Ｂは、同上の内部混合式スプレーガンの開状態における先端部を示す概略断面図である。 図３Ａは、他の実施形態に係る内部混合式スプレーガンの閉状態における先端部の概略断面図である。図３Ｂは、さらに他の実施形態に係る内部混合式スプレーガンの閉状態における先端部の概略断面図である。図３Ｃは、さらに他の実施形態に係る内部混合式スプレーガンの閉状態における先端部の概略断面図である。 図４Ａは、従来の内部混合式スプレーガンの開状態における先端部の概略断面図である。図４Ｂは、従来の内部混合式スプレーガンの閉状態における先端部の概略断面図である。

以下、実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。以下の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。なお、以下の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各構成要素の寸法比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。図１にはＸ方向（軸方向）を示した。以下、Ｘ方向の矢印の方向を＋Ｘ方向、Ｘ方向の矢印と反対側の方向を−Ｘ方向という場合がある。また、ハウジング２、ノズル３１、ニードル３２、ピストン４、及び噴出量調節部材５において、塗料を吐出する側を先端、塗料を吐出する側とは反対側を後端という場合がある。

（１）内部混合式スプレーガン
本実施形態の内部混合式スプレーガン１（以下、内部混合式スプレーガン１）は、霧化した塗料の吹付けを行う開状態と、塗料の吹付けを停止する閉状態と、の切り替えが制御装置によって制御される自動スプレーガンであり、図１に示すように、略筒状のハウジング２と、ニードル弁ノズル３と、ピストン４と、噴出量調節部材５と、を備える。ニードル弁ノズル３は、略筒状のノズル３１と、ニードル３２と、からなる。ノズル３１は、図１に示すように、ハウジング２の先端部に取り付けられている。ニードル３２は、図１に示すように、Ｏリング６１，６２及びエアパッキン７１，７２を介して、ハウジング２及びノズル３１の内部に挿通されている。ピストン４は、図１に示すように、ニードル３２の後端部に取り付けられ、ハウジング２の内部に収納されている。噴出量調節部材５は、Ｏリング６３及びエアパッキン７３を介してハウジング２の後端部に取り付けられている。

（１．１）ハウジング
ハウジング２は、図１に示すように、その内部の先端側に塗料室２Ａを有し、その内部の後端側に空気ピストン室２Ｂを有する。塗料室２Ａは、塗料が供給される空間であり、ニードル３２が挿通される。空気ピストン室２Ｂは、圧縮空気（以下、ピストン作動用空気という場合がある）が供給される空間であり、ニードル３２、ピストン４、及び噴出量調節部材５が収納される。ハウジング２の塗料室２Ａの側面には、塗料室２Ａに塗料が供給される第１塗料孔２Ｃ１及び第２塗料孔２Ｃ２が形成されている。ハウジング２のＸ方向における塗料室２Ａと空気ピストン室２Ｂとの間の側面には、圧縮空気（以下、霧化用空気という場合がある）が供給される霧化用空気孔２Ｄが形成されている。ハウジング２のピストン室２Ｂの側面には、第１ピストン作動用空気孔２Ｅ１及び第２ピストン作動用空気孔２Ｅ２が形成されている。

（１．２）ノズル
ノズル３１は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、その先端面３１Ａに、塗料を吐出する吐出口３１Ｂを有する。ノズル３１の内部には、先端面３１Ａから−Ｘ方向に向かって、小径孔部３１Ｃ、テーパ孔部３１Ｄ、及び大径孔部３１Ｅが、この順に連続的に形成されている。小径孔部３１Ｃは、Ｘ方向に沿って形成されている。テーパ孔部３１Ｄは、−Ｘ方向に進むにつれて大径となるように形成されている。テーパ孔部３１Ｄの傾斜角度αは、好ましくは３０度以上１８０度以下、より好ましくは６０度以上１２０度以下ある。テーパ孔部３１Ｄの傾斜角度αが上記範囲内であれば、塗料室２Ａに供給される塗料はスムーズに吐出口３１Ｂに流動しやすくなる。テーパ孔部３１Ｄの傾斜角度αとは、図２Ａに示すように、内面３１Ｆのテーパ孔部３１Ｄ対応部分で構成される仮想的な円錐体の頂点における内角である。大径孔部３１Ｅは、Ｘ方向に沿って形成されており、その直径Ｄ３１Ｅは小径孔部３１Ｃの直径Ｄ３１Ｃよりも大きい。ノズル３１の材質としては、例えば、金属、合金、又は樹脂等が挙げられる。金属としては、例えば、アルミニウム、銅、鉄等が挙げられる。合金としては、例えば、アルミニウム合金、ステンレス、真鍮等が挙げられる。

（１．３）ニードル
ニードル３２は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、先端テーパ部３２Ａと、Ｘ方向に沿う有底円筒部３２Ｂと、を有する先細り状である。先端テーパ部３２Ａ及び有底円筒部３２Ｂは一体に形成されている。ニードル３２は、その先端面３２Ｃに、霧化用空気を噴出する噴出口３２Ｄを有する。ニードル３２のＸ方向における略中央部の側面には、図１に示すように、霧化用空気をニードル３２の内部に案内する霧化用空気孔３２Ｅを有する。ニードル３２の内部には、図１に示すように、噴出口３２Ｄと霧化用空気孔３２Ｅとを連通する霧化用空気流路３２ＦがＸ方向に沿って形成されている。先端テーパ部３２Ａは、−Ｘ方向に進むにつれてより大径となっている。先端テーパ部３２Ａの傾斜角度βは、好ましくは１０度以上１５０度以下、より好ましくは３０度以上９０度以下である。先端テーパ部３２Ａの傾斜角度βとは、図２Ａに示すように、先端テーパ部３２Ａの外面である先端側面３２Ｇで構成される仮想的な円錐体の頂点における内角である。有底円筒部３２Ｂの直径Ｄ３２Ｂは、その先端面３２Ｃの直径Ｄ３２Ｃよりも大きい。ニードルの材質としては、例えば、金属、合金、又は樹脂等が挙げられる。金属としては、例えば、アルミニウム、銅、鉄等が挙げられる。合金としては、例えば、アルミニウム合金、ステンレス、真鍮等が挙げられる。

（１．４）ニードル弁ノズル
ニードル弁ノズル３は、上述したように、ノズル３１と、ニードル３２とからなる。ノズル３１及びニードル３２は、ノズル３１の吐出口３１Ｂの中心軸と、ニードル３２の噴出口３２Ｄの中心軸と、が一致又は略一致するように配置されている。

本実施形態では、（i）ノズル３１のテーパ孔部３１Ｄの傾斜角度αは、ニードル３２の先端テーパ部３２Ａの傾斜角度βよりも大きく、（ii）ニードル３２の先端面３２Ｃの直径Ｄ３２Ｃは、ノズル３１の小径孔部３１Ｃの直径Ｄ３１Ｃよりも小さく、（iii）ニードル３２の有底円筒部３２Ｂの直径Ｄ３２Ｂは、ノズル３１の小径孔部３１Ｃの直径Ｄ３１Ｃよりも大きくかつ大径孔部３１Ｅの直径Ｄ３１Ｅよりも小さい。そのため、ノズル３１及びニードル３２は、図２Ａに示すように、内部混合式スプレーガン１が閉状態の際、ノズル３１の内面３１Ｆ（具体的には、小径孔部３１Ｃとテーパ孔部３１Ｄとの境部３１Ｇ）と、ニードル３２の先端側面３２Ｇと、が線接触するように構成されている。これにより、粒状物を含有する塗料を用いても、テーパ内面１１０Ｂとテーパ外面１２０Ｂとが面接触するように構成されている従来の内部混合式スプレーガン１００より、塗料の漏出を抑制することができる。これは、ノズル３１とニードル３２とが接触する接触面積が従来の内部混合式スプレーガン１００よりも小さいため、内部混合式スプレーガン１が閉状態の際、ノズル３１の内面３１Ｆとニードル３２の先端側面３２Ｇとの間に、粒状物が挟み込まれにくく、塗料を吐出口３１Ｂへ流動させる図２Ｂに示す塗料通路３Ａを遮断しやすくなることが主要因であると推測される。

本実施形態では、ノズル３１及びニードル３２は、図２Ａに示すように、内部混合式スプレーガン１の閉状態の際、Ｘ方向において、ニードル３２の先端面３２Ｃがノズル３１の先端面３１Ａよりも後方に位置するように構成されている。これにより、内部混合式スプレーガン１を閉状態とした際に、Ｘ方向において、ニードル３２の先端面３２Ｃよりも先端側の内面３１Ｆに付着した塗料をより除去しやすくなり、塗料の固化に起因する吐出口３１Ｂの目詰まりの発生などをより抑制することができ、内部混合式スプレーガン１はメンテナンス性などに優れる。これは、ニードル３２の先端面３２Ｃよりも先端側の内面３１Ｆに付着した塗料が噴出口３２Ｄから噴出される霧化用空気に直接的に曝されることで、除去されやすいことが主要因であると推測される。

さらに、本実施形態では、上述したように、ニードル３２の先端側面３２Ｇは先細り状であり、上記（i）、（ii）及び（iii）を満たす。そのため、ノズル３１及びニードル３２は、内部混合式スプレーガン１の閉状態の際、ニードル３２の先端面３２Ｃがノズル３１の吐出口３１Ｂ内に位置するように構成されている。これにより、内部混合式スプレーガン１を閉状態とした際に、ニードル３２と線接触している部位（具体的には、境部３１Ｇ）よりも先端側の内面３１Ｆ（具体的には、内面３１Ｆの小径孔部３１Ｃ対応部分）に付着した塗料（以下、付着塗料）をより除去しやすくなり、塗料の固化に起因する吐出口３１Ｂの目詰まりの発生などをより抑制することができ、内部混合式スプレーガン１はメンテナンス性などにより優れる。特に、塗料として高粘度の塗料を用いるとより効果的である。これは、高粘度の塗料を用いれば、内面３１Ｆの小径孔部３１Ｃ対応部分の付着塗料は一体化しやすく、噴出口３２Ｄから噴出される霧化用空気に直接的に曝されず、除去されにくい付着塗料があっても、噴出口３２Ｄから噴出される霧化用空気に直接的に曝される付着塗料に引きずられて同時に除去されやすいことが主要因であると推測される。

本実施形態では、ノズル３１及びニードル３２は、図２Ａに示すように、内部混合式スプレーガン１の閉状態の際、Ｘ方向において、ニードル３２の先端面３２Ｃが、小径孔部３１Ｃの略中央部に位置するように、構成されている。これにより、塗料の固化に起因する吐出口３１Ｂの目詰まりの発生などをより抑制することができ、内部混合式スプレーガン１はメンテナンス性などにより優れる。これは、内部混合式スプレーガン１の閉状態の際、図４Ｂに示す従来の内部混合式スプレーガン１００よりも、噴出口３２Ｄから噴出される霧化用空気に直接的に曝される付着塗料が多く、付着塗料をより除去しやすくなることが主要因であると推測される。

（１．５）ピストン
ピストン４は、図１に示すように、空気ピストン室２Ｂを第１分室２Ｂ１と、第２分室２Ｂ２とに区分し、第１分室２Ｂ１内の圧力と第２分室２Ｂ２内の圧力との差を動力として、Ｘ方向に沿って空気ピストン室２Ｂ内を移動可能である。

（１．６）噴出量調節部材
噴出量調節部材５は、内部混合式スプレーガン１の開状態の際、その先端面５１Ａをピストン４の後端面４Ａに接触させて、ピストン４の−Ｘ方向への移動を規制するものであり、図１に示すように、ストッパ部５１と、ツマミ部５２とを備え、ストッパ部５１及びツマミ部５２は一体化されている。ストッパ部５１は、ツマミ部５２を回すことで、Ｘ方向に沿って移動可能である。このように、Ｘ方向において、ストッパ部５１の先端面５１Ａの位置を調整することで、ピストン４と一体となってＸ方向に沿って移動可能なニードル３２の−Ｘ方向への移動を規制し、吐出口３１Ｂから吐出される塗料の噴出量を調整することができる。

（１．７）塗料
塗料は、塗膜形成要素である樹脂（以下、塗膜形成性樹脂）を含むものであれば特に限定されず、必要に応じて、粒状物、有機溶剤、水、添加剤等を含有してもよい。塗料が粒状物を含有することで、被吹付対象物に意匠性を付与することができる。塗料は、低粘度であってもよく、高粘度であってもよい。高粘度の塗料の粘度は、好ましくは５００ｃｐ以上３０００ｃｐ以下である。塗膜形成性樹脂としては、例えば、アクリルエマルション、シリコンエマルション、アクリルシリコンエマルション等が挙げられる。粒状物としては、樹脂ビーズ、顔料、ガラスフレーク、シリカ微粒子、珪砂、マイカ等が挙げられる。樹脂ビーズとしては、例えば、アクリル樹脂ビーズ、ポリスチレン樹脂ビーズ、ポリエチレン樹脂ビーズ、ポリプロピレン樹脂ビーズ、ウレタン樹脂ビーズ、シリコン樹脂ビーズ、ポリエステル樹脂ビーズ、ポリアミド樹脂ビーズ等が挙げられる。顔料としては、酸化チタン粒子、酸化鉄系粒子、カーボンブラック粒子、炭酸カルシウム粒子、硫酸バリウム粒子等が挙げられる。粒状物の形状は、特に限定されず、例えば、真円状、楕円状等が挙げられる。粒状物の体積換算で計測した粒径分布において、その存在頻度を表すピークは、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。粒状物の平均粒子径は、好ましくは１０μｍ以上１０００μｍ以下である。粒状物の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定される。有機溶剤としては、例えば、酢酸ブチル、キシレン等が挙げられる。添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、ブチルセロソルブ、消泡剤、増粘剤、浸透剤、乾燥防止剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、分散剤等が挙げられる。

（２）内部混合式スプレーガンの使用態様
内部混合式スプレーガン１は、使用される際、霧化用空気孔２Ｄ、第１ピストン作動用空気孔２Ｅ１及び第２ピストン作動用空気孔２Ｅ２にそれぞれエアーホースが、第１塗料孔２Ｃ１及び第２塗料孔２Ｃ２にそれぞれ塗料ホースが、取り付けられる。各エアーホースは、ノズルコントロールユニットを介して、高圧空気源と接続されている。霧化用空気を供給する高圧空気源と、ピストン作動用空気を供給する高圧空気源とは、同一であってもよいし、別々であってもよい。ノズルコントロールユニットは、霧化用空気孔２Ｄ、第１ピストン作動用空気孔２Ｅ１及び第２ピストン作動用空気孔２Ｅ２の各々に供給する圧縮空気のエア流量を調整する動作をする。各塗料供給用ホースは、循環ポンプを介して、塗料タンクと接続される。塗料タンクには、塗料が貯留される。

（３）内部混合式スプレーガンの動作
内部混合式スプレーガン１は、霧化した塗料の吹付けを行う開状態と、塗料の吹付けを停止する閉状態と、の切り替えが制御装置によって制御されることにより使用される。

制御装置は、内部混合式スプレーガン１の開状態と閉状態との切り替えの制御を行い、検出部と、制御部と、を備える。検出部及び制御部は、電気的に接続されている。

検出部は、例えば、コンベアに載置された被吹付対象物が搬送されてきたことを検知する。検出部としては、例えば、光電センサ、カメラ等が挙げられる。

制御部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを有するコンピュータを主構成とする。制御部は、メモリに格納されているプログラムをＣＰＵで実行することにより、ノズルコントロールユニットの動作（具体的には、霧化用空気孔２Ｄ、第１ピストン作動用空気孔２Ｅ１及び第２ピストン作動用空気孔２Ｅ２の各々に供給する圧縮空気のエア流量の調整）を制御する。プログラムは、予めコンピュータのメモリに記録されていてもよいし、メモリカードなどの非一時記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネットなどの電気通信回線を通して提供されてもよい。制御部は、ノズルコントロールユニットと電気的に接続されている。

内部混合式スプレーガン１が、コンベアに載置されて搬送されている被吹付対象物の搬送中に被吹付対象物の塗装を行う場合、制御部は、検出部から送信される検知信号に基づき、被吹付対象物が搬送されたことを検知し、検知したタイミングに基づいて、搬送されている被吹付対象物が予め設定された塗装パターンに塗装されるように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行う。次いで、制御部は、検出部から送信される検知信号に基づき、被吹付対象物を搬送し終えたことを検知した場合、塗料の吹付けを完全に停止するように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行う。内部混合式スプレーガンは、制御装置によって、以下の動作を行う。

（３．１）初期状態
被吹付対象物への塗料の吹付けを開始する前の内部混合式スプレーガン１の初期状態では、制御装置は、第１分室２Ｂ１内の圧力が第２分室２Ｂ２の圧力よりも小さい状態を維持するように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行う。これにより、図１及び図２Ａに示すように、ノズル３１の内面３１Ｆ（境部３１Ｇ）と、ニードル３２の先端側面３２Ｇと、が線接触する状態を維持し、内部混合式スプレーガン１は、塗料の吹付けが停止された状態を維持する。この際、制御装置は、霧化用空気が霧化用空気孔２Ｄに供給されるように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行ってもよい。

（３．２）初期状態から開状態への動作
初期状態から開状態にするには、制御装置は、霧化用空気が霧化用空気孔２Ｄに供給されるように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行うと同時に、第１分室２Ｂ１内の圧力が第２分室２Ｂ２の圧力よりも大きい状態を維持するように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行う。これにより、霧化用空気孔２Ｄに供給される霧化用空気は、霧化用空気孔３２Ｅからニードル３２の内部に移動し、霧化用空気流路３２Ｆを通って、ニードル３２の先端（具体的には、噴出口３２Ｄ）から噴出される。さらに、ニードル３２はピストン４と一体となって−Ｘ方向に移動し、ピストン４の後端面４Ａと、ストッパ部５１の先端面５１Ａとが接触する。その結果、図２Ｂに示すように、ノズル３１の内面３１Ｆ（具体的には、境部３１Ｇ）と、ニードル３２の先端側面３２Ｇとが離間し、内面３１Ｆと先端側面３２Ｇとの隙間に塗料通路３Ａが形成される。ノズル３１の内部に供給した塗料は塗料通路３Ａを通って、小径孔部３１Ｃ内に移動し、小径孔部３１Ｃ内において、塗料と霧化用空気とが混合し、霧化した塗料が吐出口３１Ｂから吐出される。

（３．３）開状態から閉状態への動作
開状態から閉状態にするには、制御装置は、第１分室２Ｂ１内の圧力が第２分室２Ｂ２の圧力よりも小さい状態を維持するように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行う。これにより、ニードル３２はピストン４と一体となって＋Ｘ方向に移動し、図１、及び図２Ａに示すように、ノズル３１の内面３１Ｆ（具体的には、境部３１Ｇ）と、ニードル３２の先端側面３２Ｇとが線接触する。これにより、内面３１Ｆ（具体的には、境部３１Ｇ）と先端側面３２Ｇとの隙間の塗料通路３Ａは遮断され、吐出口３１Ｂから塗料を吐出されず、塗料の吹付は停止する。

（３．４）塗料の吹付け終了状態
被吹付対象物への塗料の吹付けを完全に停止する内部混合式スプレーガン１の吹付け終了状態では、制御装置は、上記（３．１）と同様に、第１分室２Ｂ１内の圧力が第２分室２Ｂ２の圧力よりも小さい状態を維持するように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行う。これにより、内部混合式スプレーガン１は、塗料の吹付けが停止された状態を維持する。この際、制御装置は、霧化用空気が霧化用空気孔２Ｄに供給されるように、ノズルコントロールユニットの動作の制御を行ってもよい。

（３．５）被吹付対象物
被吹付対象物としては、特に限定されず、例えば、窯業系基材、無機系基材、金属系基材、樹脂系基材等が挙げられる。窯業系基材は、例えば、無機質硬化体の原料となる水硬性膠着材に無機充填材及び繊維質材料等を配合し、この配合物を所定形状に成形した後に養生硬化させることによって作製することができる。ここで、水硬性膠着材としては、例えば、ポルトランドセメント、高炉セメント、高炉スラグ、ケイ酸カルシウム、石膏等を用いることができる。また無機充填材としては、例えば、フライアッシュ、ミクロシリカ、珪砂等を用いることができる。また繊維質材料としては、例えば、パルプ、合成繊維等の無機繊維や、スチールファイバー等の金属繊維を用いることができる。無機系基材としては、フレキシブルボード、珪酸カルシウム板、石膏スラグパーライト板、木片セメント板、プレキャストコンクリート板、ＡＬＣ板、石膏ボード等が挙げられる。

（４）変形例（１）
本実施形態では、ニードル弁ノズル３は、図２Ａに示すように、上記（i）ないし（iii）を具備するが、本実施形態の変形例は、閉状態の際、ノズルの内面とニードルの先端側面とが線接触するように構成されていれば、特に限定されない。その例として、以下に説明する様々なニードル弁ノズル３１０，３２０，３３０を用いることができる。以下、本実施形態に係るノズル３１及びニードル３２と実質的に同一の構成部には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。

（４．１）変形例（１−１）
変形例（１−１）に係るニードル弁ノズル３１０は、ニードル３２に代わりにニードル３２１を用いる他は、ニードル弁ノズル３と同様の構成である。ニードル３２１は、図３Ａに示すように、円柱状であり、Ｘ方向に沿って延びる有底円筒部３２Ｂのみからなる。そのため、（iv）ニードル３２１の傾斜角度γは１８０度であり、ノズル３１の傾斜角度αは、ニードル３２１の傾斜角度γよりも小さく、（v）先端面３２Ｃの直径Ｄ３２Ｃは、ノズル３１の小径孔部３１Ｃの直径Ｄ３１Ｃよりも大きく、かつ大径孔部３１Ｅの直径Ｄ３１Ｅよりも小さい。このように、変形例（１−１）に係るニードル弁ノズル３１０は、上記（i）、（ii）及び（iii）を具備しないが、上記（iv）及び（v）を具備する。そのため、ノズル３１及びニードル３２１は、図３Ａに示すように、内部混合式スプレーガン１が閉状態の際、ノズル３１の内面３１Ｆのテーパ孔部３１Ｄ対応部分と、ニードル３２の周縁部３２Ｈである先端側面３２Ｇと、が線接触するように構成されている。

（４．２）変形例（１−２）
変形例（１−２）に係るニードル弁ノズル３２０は、ノズル３１に代わりにノズル３１１を用いる他は、ニードル弁ノズル３と同様の構成である。ノズル３１１は、その内部に、図３Ｂに示すように、先端面３１Ａから−Ｘ方向に向かって、小径孔部３１Ｃ、及び大径孔部３１Ｅが、この順に連続的に形成されている。そのため、ノズル３１_１の傾斜角度δは、１８０度である。このように、変形例（１−２）に係るニードル弁ノズル３２０は、上記（i）、（ii）及び（iii）を具備する。そのため、ノズル３１１及びニードル３２は、図３Ｂに示すように、内部混合式スプレーガン１が閉状態の際、ノズル３１１の内面３１Ｆである角部３１Ｈと、ニードル３２の先端側面３２Ｇと、が線接触するように構成されている。

（４．３）変形例（１−３）
変形例（１−３）に係るニードル弁ノズル３３０は、ニードル３２に代わりにニードル３２２を用いる他は、ニードル弁ノズル３と同様の構成である。ニードル３２２は、図３Ｃに示すように、（vi）先端面３２Ｃの直径Ｄ３２Ｃが、小径孔部３１Ｃの直径Ｄ３１Ｃよりも大きい。このように、変形例（１−３）に係るニードル弁ノズル３３０は、上記（ii）を具備しないが、上記（i）及び（iii）を具備する。そのため、ノズル３１及びニードル３２２は、図３Ｃに示すように、内部混合式スプレーガン１が閉状態の際、ノズル３１の内面３１Ｆのテーパ孔部３１Ｄ対応部分と、ニードル３２の先端側面３２Ｇである周縁部３２Ｉと、が線接触するように構成されている。

（５）その他の変形例
本実施形態では、内部混合式スプレーガン１は自動式スプレーガンであるが、本実施形態の変形例として、手持式スプレーガンであってもよい。

本実施形態では、ノズル３１及びニードル３２は、図２Ａに示すように、Ｘ方向において、ニードル３２の先端面３２Ｃが小径孔部３１Ｃの略中央部に位置するように構成されているが、本実施形態の変形例として、ノズル３１及びニードル３２は、ニードル３２の先端面３２Ｃが境部３１Ｇの近傍に位置するように構成されていてもよいし、先端面３１Ａの近傍に位置するように構成されていてもよい。

本実施形態では、ニードル３２とピストン４とは一体化されていないが、本実施形態の変形例として、ニードル３２とピストン４とは一体化されていてもよい。

１ 内部混合式スプレーガン
２ ハウジング
３ ニードル弁ノズル
３１ ノズル
３１Ａ 先端面
３１Ｂ 吐出口
３１Ｆ 内面
３２ ニードル
３２Ａ 先端テーパ部
３２Ｃ 先端面
３２Ｄ 噴出口
３２Ｇ 先端側面

Claims (5)

1. 先端面に吐出口を有する筒状のノズルの内面と前記ノズルの内部に挿入されたニードルの先端側面とを離間させることで、前記ノズルの内部に供給した塗料と前記ニードルの先端から噴出する圧縮空気とを混合し、霧化した前記塗料を前記吐出口から吐出させる開状態と、
   前記ノズルの前記内面と前記ニードルの前記先端側面とを接触させることで、前記吐出口から前記塗料を吐出させない閉状態と、
   を切り替え可能な内部混合式スプレーガンに用いられるニードル弁ノズルであって、
   前記ノズル及び前記ニードルは、前記閉状態の際、前記ノズルの前記内面と前記ニードルの前記先端側面とが線接触するように構成されている
   ことを特徴とするニードル弁ノズル。
2. 前記ノズル及び前記ニードルは、前記閉状態の際、前記ニードルの軸方向において、前記ニードルの前記先端面が前記ノズルの前記先端面よりも後方に位置するように構成されている
   請求項１に記載のニードル弁ノズル。
3. 前記ニードルの前記先端側面は先細り状であり、
   前記ノズル及び前記ニードルは、前記閉状態の際、前記ニードルの前記先端面が前記ノズルの前記吐出口内に位置するように構成されている
   請求項１又は２に記載のニードル弁ノズル。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のニードル弁ノズルを備える
   内部混合式スプレーガン。
5. 前記塗料が粒状物を含む
   請求項４に記載の内部混合式スプレーガン。

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