JP2020157200A - スプレーガン - Google Patents

Abstract

【課題】吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を同程度に向上させることができるスプレーガンを提供する。【解決手段】スプレーガン１は、軸方向前方に吐出口２３を有し、軸方向後方にピストン室２０を有するハウジング２と、ハウジング２内に収納され、軸方向に進退可能であって、前進時に吐出口２３を閉じ、後退時に吐出口２３を開くニードル３と、ニードル３の後端に固定され、ニードル３と共に軸方向に進退可能であって、ピストン室２０に収納されるピストン４と、を備える。ピストン４は、ピストン室２０を前方の第１分室２１と、後方の第２分室２２と、に区分する。ピストン４は、第１分室２１に面し、第１分室２１に供給される圧縮空気が軸方向に押圧する第１受圧面４１と、第２分室２２に面し、第２分室２２に供給される圧縮空気が軸方向に押圧する第２受圧面４２と、を有する。第１受圧面４１の面積と、第２受圧面４２の面積とが同一である。【選択図】図１

Description

本発明は、一般にスプレーガンに関し、より詳細には軸方向に進退可能なニードルを備えるスプレーガンに関する。

建造物の外壁表面、内壁表面、及び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。例えば、特許文献１には、先端に設けた塗料ノズル口に対して進退し開閉作動するニードル弁の後部に配したエアピストンを吹付用圧縮空気により作動させる自動スプレーガンが開示されている。この自動スプレーガンにおいては、エアピストンが挿入されたピストン室の前部室は圧縮空気を制御する三方電磁弁の出口を連通し、後部室は三方電磁弁の排気口と連通させると共に抜気口を設け、且つ、エアピストン後部にバネを配している。

実開昭６３−０４６９５８号公報

特許文献１の自動スプレーガンにおいては、吹付ＯＮ時には、吹付用圧縮空気が用いられている。一方、吹付ＯＦＦ時には、バネが用いられている。そのため、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性が異なる。

本発明の目的は、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を同程度に向上させることができるスプレーガンを提供することにある。

本発明の一態様に係るスプレーガンは、軸方向前方に吐出口を有し、前記軸方向後方にピストン室を有するハウジングと、前記ハウジング内に収納され、前記軸方向に進退可能であって、前進時に前記吐出口を閉じ、後退時に前記吐出口を開くニードルと、前記ニードルの後端に固定され、前記ニードルと共に前記軸方向に進退可能であって、前記ピストン室に収納されるピストンと、を備える。前記ピストンは、前記ピストン室を前方の第１分室と、後方の第２分室と、に区分する。前記第２分室には、ピストンを前方に付勢する弾性部材が無い。前記ピストンは、前記第１分室に面し、前記第１分室に供給される圧縮空気が前記軸方向に押圧する第１受圧面と、前記第２分室に面し、前記第２分室に供給される圧縮空気が前記軸方向に押圧する第２受圧面と、を有する。

前記第１受圧面の面積と、前記第２受圧面の面積とが同一である。

本発明によれば、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を同程度に向上させることができる。

図１は、一実施形態に係るスプレーガン（吹付ＯＦＦ時）の軸方向に沿った断面図である。 図２Ａは、同上のスプレーガン（吹付ＯＦＦ時）のピストンを含む部分を拡大して示す断面図である。図２Ｂは、同上のスプレーガン（吹付ＯＦＦ時）のニードル弁ノズルを含む部分を拡大して示す断面図である。 図３Ａは、同上のスプレーガン（吹付ＯＮ時）のピストンを含む部分を拡大して示す断面図である。図３Ｂは、同上のスプレーガン（吹付ＯＮ時）のニードル弁ノズルを含む部分を拡大して示す断面図である。 図４は、同上のスプレーガンの側面図である。 図５Ａは、ピストンの平面図である。図５Ｂは、ピストンの底面図である。 図６Ａは、規制部材及び緩衝部材の断面図である。図６Ｂは、緩衝部材の底面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、以下の実施形態は、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参照する各図は、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等にＸ方向（軸方向）を示す。以下、Ｘ方向の矢印の向きを前方（＋Ｘ方向）、Ｘ方向の矢印と反対側の向きを後方（−Ｘ方向）という場合がある。また、ハウジング２、ニードル３、及びピストン４等において、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）スプレーガン
本実施形態に係るスプレーガン１は、内部混合式スプレーガンである。スプレーガン１は、吹付ＯＦＦ（閉状態）と、吹付ＯＮ（開状態）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る。図２Ａ及び図２Ｂは、吹付ＯＦＦを示す。吹付ＯＦＦは、塗料の吹付けを停止する状態である。図３Ａ及び図３Ｂは、吹付ＯＮを示す。吹付ＯＮは、霧化した塗料の吹付けを行う状態である。

図１に示すように、スプレーガン１は、ハウジング２と、ニードル弁ノズル３０と、ピストン４と、を備える。

ニードル弁ノズル３０は、ノズル３１と、ニードル３と、を有する。ノズル３１は、ハウジング２の先端部に取り付けられている。ニードル３は、Ｏリング８１〜８５、ねじ９２〜９７、及びカートリッジ９１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。ニードル３は、軸方向に進退可能である。

カートリッジ９１は、軸方向及び径方向に貫通孔を有する。カートリッジ９１の軸方向の貫通孔内にねじ９４〜９７が配置されている。カートリッジ９１の径方向の貫通孔は、霧化用空気供給口２８と連通している。ねじ９２〜９７は、軸方向に貫通孔を有する。ねじ９２〜９７の貫通孔にニードル３が挿通されている。このように、カートリッジ化することにより、ニードル３等をハウジング２から取り外しやすくなり、さらにねじ９２〜９７及びＯリング８１〜８５等の点検及び交換等が容易となる。

ピストン４は、ニードル３の後端に固定される。ピストン４は、ハウジング２の内部に収納されている。

（１．１）ハウジング
ハウジング２は、軸方向前方に吐出口２３を有する。吐出口２３は、ノズル３１で形成される。図３Ｂに示すように、吹付ＯＮ時に吐出口２３から塗料が吐出される。

ハウジング２は、軸方向後方にピストン室２０を有する。ピストン室２０は、圧縮空気（以下、第１圧縮空気、及び第２圧縮空気という場合がある）が供給される空間である。ピストン室２０には、ニードル３、及びピストン４が収納される。

ハウジング２は、吐出口２３と、ピストン室２０との間に塗料室２６を有する。塗料室２６は、塗料が供給される空間であり、ニードル３が挿通される。ハウジング２の塗料室２６の側面には、塗料室２６に塗料が供給される塗料供給口２７が形成されている。

ハウジング２の軸方向における塗料室２６とピストン室２０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供給口２８が形成されている。

ハウジング２は、径方向に供給口２０１（第１供給口２０１）を有する。第１供給口２０１は、径方向に貫通している。第１供給口２０１は、ピストン室２０の第１分室２１に連通している。ハウジング２は、軸方向後方に、供給口２０２（第２供給口２０２）を有する。第２供給口２０２は、軸方向に貫通している。第２供給口２０２は、ピストン室２０の第２分室２２に連通している。

（１．２）ノズル
ノズル３１は、図１に示すように、その先端面３１ａに、塗料を吐出する吐出口２３を有する。ノズル３１の内部には、先端面３１ａから後方に向かって、小径孔部３１ｂ、テーパ孔部３１ｃ、及び大径孔部３１ｄが、この順に連続的に形成されている。小径孔部３１ｂは、軸方向に沿って形成されている。テーパ孔部３１ｃは、後方に進むにつれて大径となるように形成されている。大径孔部３１ｄは、軸方向に沿って形成されており、その直径は小径孔部３１ｂの直径よりも大きい。

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３は、ハウジング２内に収納される。ニードル３は、図１に示すように、先端テーパ部３ａと、軸方向に沿う有底円筒部３ｂと、を有する先細り状である。先端テーパ部３ａ及び有底円筒部３ｂは一体に形成されている。ニードル３は、その先端面に、霧化用空気を噴出する噴出口３ｄを有する。ニードル３の有底円筒部３ｂの側面には、図１に示すように、霧化用空気をニードル３の内部に案内する霧化用空気孔３ｅを有する。霧化用空気孔は、カートリッジ９１の径方向の貫通孔を介して、霧化用空気供給口２８と連通している。ニードル３の内部には、図１に示すように、噴出口３ｄと霧化用空気孔３ｅとを連通する霧化用空気流路３ｆが軸方向に沿って形成されている。先端テーパ部３ａは、後方に進むにつれてより大径となっている。

ニードル３は、前進時に吐出口２３を閉じる。すなわち、吹付ＯＦＦ時にニードル３が前進し、先端テーパ部３ａで吐出口２３を閉じ、塗料の吹付けを停止する。一方、ニードル３は、後退時に吐出口２３を開く。すなわち、吹付ＯＮ時にニードル３が後退し、先端テーパ部３ａが吐出口２３から離間して、吐出口２３を開き、塗料の吹付けを開始する。

ニードル３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３０は、上述したように、ノズル３１と、ニードル３と、を有する。ノズル３１及びニードル３は、ノズル３１の吐出口３１Ｂの中心軸と、ニードル３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。

（１．５）ピストン
ピストン４は、図１に示すように、ピストン室２０を第１分室２Ｂ１と、第２分室２Ｂ２とに区分する。ピストン４は、第１分室２１内の圧力と第２分室２２内の圧力との差を動力として、軸方向に沿ってピストン室２Ｂ内を移動可能である。なお、本実施形態に係るスプレーガン１は、ピストン４を移動させるためのバネ等の弾性部材を備えていない。特に第２分室２２には、ピストン４を前方に付勢する弾性部材が無い。

ピストン４は、ニードル３と共に軸方向に進退可能である。ピストン４は、ピストン室２０に収納される。

ピストン４は、ピストン室２０を前方の第１分室２１と、後方の第２分室２２と、に区分する。すなわち、第１分室２１は、ピストン室２０の前方に位置する。第２分室２２は、ピストン室２０の後方に位置する。

ピストン４は、第１受圧面４１と、第２受圧面４２と、を有する。

第１受圧面４１は、第１分室２１に面している。第１受圧面４１は、第１分室２１に供給される圧縮空気（第１圧縮空気）によって、軸方向（後方側）に押圧される。

第２受圧面４２は、第２分室２２に面している。第２受圧面４２は、第２分室２２に供給される圧縮空気（第２圧縮空気）によって、軸方向（前方側）に押圧される。

なお、吹付ＯＮ時に第１分室２１に供給される第１圧縮空気の圧力と、吹付ＯＦＦ時に第２分室２２に供給される第２圧縮空気の圧力とは同一である。

本実施形態においては、第１受圧面４１の面積と、第２受圧面４２の面積とが同一である。基本的には、第１受圧面４１及び第２受圧面は、軸方向に垂直な面であり、軸方向に平行な面を含まない。

第１受圧面４１の面積とは、吹付ＯＦＦ時（図２Ａ参照）において、第１分室２１内に露出しているピストン４の軸方向に垂直な面の面積を意味する。第１受圧面４１の面積を図５Ｂのドット模様で示す。吹付ＯＦＦ時に規制部材６と接触して隠れる面積は、第１受圧面４１の面積には含まれない。

第２受圧面４２の面積とは、吹付ＯＮ時（図３Ａ参照）において、第２分室２２内に露出しているピストン４の軸方向に垂直な面の面積を意味する。第２受圧面４２の面積を図５Ａのドット模様で示す。このように、吹付ＯＮ時にスペーサー部材５と接触して隠れる面積は、第２受圧面４２の面積には含まれない。

このように、第１受圧面４１の面積と、第２受圧面４２の面積とが同一であれば、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を同程度に向上させることができる。すなわち、吹付ＯＦＦから吹付ＯＮへ切り替えたときのピストン４の移動スピードと、吹付ＯＮから吹付ＯＦＦへ切り替えたときのピストン４の移動スピードと、を同等にすることができる。

（１．６）スペーサー部材
図１に示すように、スプレーガン１は、スペーサー部材５を更に備える。スペーサー部材５は、ピストン４の第２受圧面４２と、第２受圧面４２に対向するピストン室２０の後面２５との間に配置される。スペーサー部材５は、ピストン４の後退時に第２受圧面４２とピストン室２０の後面２５との間に空間２２０を確保する。

ここで、スプレーガン１がスペーサー部材５を備えていない場合、吹付ＯＮから吹付ＯＦＦに切り替えるとき、第２圧縮空気が押圧する第２受圧面４２の面積は、第２供給口２０２の開口面積に略等しくなる。この場合、第２受圧面４２の面積は、第１受圧面４１の面積よりも小さくなりやすい。これに対して、本実施形態に係るスプレーガン１は、スペーサー部材５を備えて空間２２０を確保しているので、吹付ＯＮから吹付ＯＦＦに切り替えるとき、第２圧縮空気は、第２供給口２０２の開口領域よりも外側の領域に回り込める（図３Ａ参照）。つまり、スペーサー部材５がない場合に比べて、第２受圧面４２の面積を大きく確保することができる。したがって、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を更に向上させることができる。

本実施形態では、スペーサー部材５は、ピストン室２０の後面２５に対向するようにピストン４に設けられている。これにより、ピストン４の後退時に第２受圧面４２とピストン室２０の後面２５との間に空間２２０を確保しやすくなる。

具体的には、スペーサー部材５は、図５Ａに示すように、一対の凸部５１，５２で形成されている。吹付ＯＮ時に一対の凸部５１，５２の先端面が、ピストン室２０の後面２５に接触する。一対の凸部５１，５２の間には溝部５３が設けられている。一対の凸部５１，５２は、ピストン４の外周円よりも内側に設けられている。吹付ＯＮから吹付ＯＦＦへ切り替える際、第２供給口２０２から供給された第２圧縮空気は、溝部５３からピストン４の径方向外側に流れ、そのままピストン４の周方向に流れる。このようにして第２圧縮空気で、図５Ａに示す第２受圧面４２（ドット模様の部分）を押圧することができる。

図５Ａに示すように、第２受圧面４２は、軸中心Ｃを通る仮想直線Ｌに対して線対称である。これにより、ピストン４をスムーズに軸方向に進退移動させることができる。特に吹付ＯＮから吹付ＯＦＦに切り替える際に、第２圧縮空気を第２受圧面４２に均等に作用させることができるので、ピストン４をスムーズに前方に移動させることができる。

スペーサー部材５の一部は、軸方向において、第２供給口２０２内に配置されている。これにより、第２供給口２０２の開口面積が狭くなるので、吹付ＯＮから吹付ＯＦＦに切り替えるとき、第２分室２２に供給される第２圧縮空気の速度を速くすることができる。

（１．７）規制部材
図１に示すように、スプレーガン１は、規制部材６を更に備える。規制部材６は、ピストン室２０においてピストン４よりも軸方向前方に位置する。

図２Ａ及び図２Ｂに示すように、スプレーガン１においては、ニードル３が吐出口２３を閉じると同時に、ピストン４が規制部材６に接触するように構成されている。つまり、吹付ＯＦＦ時にピストン４が規制部材６に接触する。これにより、吹付ＯＦＦ時にニードル３がノズル３１から受ける力を分散させて軽減することができる。したがって、ニードル３の先端部の摩耗を抑制することができる。

本実施形態では、規制部材６は、図６に示すように、円筒状の基部６１と、この基部６１の後端から後方に突出し、かつ基部６１よりも一回り小さい円筒状の凸部６２と、を有する。基部６１の外径は、ピストン室２０の内径と同じでもよいし、ピストン室２０の内径よりも小さくてもよい。基部６１は、軸方向前方の第１面６１ａと、軸方向後方の第２面６１ｂと、を有する。基部６１の第２面６１ｂの中心に凸部６２が設けられている。規制部材６は、軸方向に貫通孔６３を有する。貫通孔６３にニードル３が挿通される。凸部６２は、円環状の先端面６２ａを有し、この先端面６２ａが、吹付ＯＦＦ時にピストン４の第１受圧面４１に接触する（図２Ａ参照）。

スプレーガン１は、緩衝部材７を更に備える。緩衝部材７は、ゴムなどの弾性体である。緩衝部材７は、ピストン室２０の前面２４と規制部材６との間に配置されている。図６Ｂに示すように、緩衝部材７は、円板状をなしており、中心に貫通孔７１を有する。緩衝部材７は、規制部材６の基部６１の第１面６１ａに設けられている。緩衝部材７と、規制部材６の基部６１とは、同じ大きさである。緩衝部材７は、ピストン室２０の第１分室２１の前面２４に取り付けられる。緩衝部材７の貫通孔７１は、貫通孔６３と同径の同心円であり、軸方向において重なっている。したがって、貫通孔７３にもニードル３が挿通される。緩衝部材７によって吹付ＯＦＦ時の衝撃を緩和することができる。

本実施形態では、ピストン４と規制部材６とが接触する面積は、凸部６２の先端面６２ａの面積に等しい。一方、規制部材６と緩衝部材７とが接触する面積は、規制部材６の基部６１の第１面６１ａの面積に等しい。凸部６２は、基部６１よりも一回り小さいので、ピストン４と規制部材６との接触面積は、規制部材６と緩衝部材７との接触面積よりも小さい。これにより、ピストン４の第１受圧面４１の面積を確保することができる。すなわち、ピストン４の前進時に第１受圧面４１とピストン室２０の前面２４との間に空間２１０を確保することができる（図２Ａ参照）。このように、空間２１０を確保しているので、吹付ＯＦＦから吹付ＯＮに切り替えるとき、第１圧縮空気は、ニードル３の周方向に回り込める（図２Ａ参照）。さらに緩衝部材７による緩衝効果も向上する。

第１供給口２０１は、規制部材６に臨んでいる。第１供給口２０１は、ピストン４の移動範囲から外れた箇所に設けられている。言い換えると、第１供給口２０１は、ピストン４と規制部材６とが接触している箇所よりも軸方向前方に設けられている（図２Ａ参照）。これにより、ピストン４の応答性を更に向上させることができる。

（１．８）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。必要に応じて、塗料は、粒状物、有機溶剤、水、及び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。

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。

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）スプレーガンの使用態様
スプレーガン１は、使用される際、霧化用空気供給口２８、第１供給口２０１、及び第２供給口２０２にエアーホースがそれぞれ取り付けられる。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、第１圧縮空気、及び第２圧縮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、霧化用空気供給口２８、第１供給口２０１、及び第２供給口２０２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。

塗料供給口２７には塗料供給用ホースが取り付けられる。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）スプレーガンの動作
スプレーガン１は、吹付ＯＮ（開状態）と、吹付ＯＦＦ（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。吹付ＯＮは、霧化した塗料の吹付けを行う状態である。吹付ＯＦＦは、塗料の吹付けを停止する状態である。

制御装置は、スプレーガン１の吹付ＯＮと吹付ＯＦＦとの切り替えの制御を行う。制御装置は、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を制御する。ノズルコントロールユニットの具体的な動作は、例えば、霧化用空気供給口２８、第１供給口２０１、及び第２供給口２０２の各々に供給する圧縮空気のエア流量を調整する動作である。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。

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。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スプレーガン１の初期状態では、制御装置は、第１分室２１内の圧力が第２分室２２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、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供給口２８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）初期状態から吹付ＯＮへの動作
初期状態から吹付ＯＮにするには、制御装置は、霧化用空気が霧化用空気供給口２８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２１内の圧力が第２分室２２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。このとき、ノズルコントロールユニットは、第２分室２２内の空気を第２供給口２０２から強制排気するように動作の制御を行ってもよい。これにより、霧化用空気供給口２８に供給される霧化用空気は、霧化用空気孔３ｅからニードル３の内部に移動し、霧化用空気流路３ｆを通って、ニードル３の先端（具体的には、噴出口３ｄ）から噴出される。さらに、ニードル３はピストン４と一体となって後方に移動し、ピストン４の第２受圧面４２に設けられたスペーサー部材５と、ピストン室２０の後面２５と、が接触する。その結果、図３Ｂに示すように、ノズル３１とニードル３とが離間し、円環状の隙間が形成される。ノズル３１の内部に供給した塗料は、上記の隙間を通って、霧化用空気と混合され、霧化した塗料が吐出口２３から吐出される。

（３．３）吹付ＯＮから吹付ＯＦＦへの動作
吹付ＯＮから吹付ＯＦＦにするには、制御装置は、第１分室２１内の圧力が第２分室２２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。このとき、ノズルコントロールユニットは、第１分室２１内の空気を第１供給口２０１から強制排気するように動作の制御を行ってもよい。これにより、ニードル３はピストン４と一体となって前方に移動し、図２Ｂに示すように、ノズル３１とニードル３とが接触する。これにより、上述の円環状の隙間が遮断され、吐出口２３から塗料は吐出されず、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２１内の圧力が第２分室２２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、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供給口２８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
上記本実施形態では、スプレーガン１は、自動式スプレーガンであるが、手持式スプレーガンであってもよい。

上記実施形態では、スプレーガン１は、内部混合式スプレーガンであるが、外部混合式スプレーガンでもよい。なお、内部混合式とは、ノズルの内部で塗料及び圧縮空気を混合する方式である。外部混合式とは、ノズルの外部で塗料及び圧縮空気を混合する方式である。

上記実施形態では、スペーサー部材５は、ピストン４に設けられて一体化しているが、ハウジング２の内面に設けられていてもよい。

上記実施形態では、ニードル３とピストン４とは一体化されていないが、ニードル３とピストン４とは一体化されていてもよい。

上記実施形態では、スプレーガン１は、緩衝部材７を備えているが、緩衝部材７を備えていなくてもよい。

３．まとめ
上記実施形態から明らかなように、本発明は、下記の態様を含む。なお、以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで示している。

第１の態様に係るスプレーガン（１）は、軸方向前方に吐出口（２３）を有し、前記軸方向後方にピストン室（２０）を有するハウジング（２）と、前記ハウジング（２）内に収納され、前記軸方向に進退可能であって、前進時に前記吐出口（２３）を閉じ、後退時に前記吐出口（２３）を開くニードル（３）と、前記ニードル（３）の後端に固定され、前記ニードル（３）と共に前記軸方向に進退可能であって、前記ピストン室（２０）に収納されるピストン（４）と、を備える。前記ピストン（４）は、前記ピストン室（２０）を前方の第１分室（２１）と、後方の第２分室（２２）と、に区分する。前記第２分室（２２）には、前記ピストン（４）を前方に付勢する弾性部材が無い。前記ピストン（４）は、前記第１分室（２１）に面し、前記第１分室（２１）に供給される圧縮空気が前記軸方向に押圧する第１受圧面（４１）と、前記第２分室（２２）に面し、前記第２分室（２２）に供給される圧縮空気が前記軸方向に押圧する第２受圧面（４２）と、を有する。前記第１受圧面（４１）の面積と、前記第２受圧面（４２）の面積とが同一である。

この態様によれば、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を同程度に向上させることができる。

第２の態様に係るスプレーガン（１）は、第１の態様において、前記第２受圧面（４２）と、前記第２受圧面（４２）に対向する前記ピストン室（２０）の後面（２５）との間に配置され、前記ピストン（４）の後退時に前記第２受圧面（４２）と前記ピストン室（２０）の後面（２５）との間に空間（２２０）を確保するスペーサー部材（５）を更に備える。

この態様によれば、吹付ＯＮ時及び吹付ＯＦＦ時の応答性を更に向上させることができる。

第３の態様に係るスプレーガン（１）では、第２の態様において、前記スペーサー部材（５）が、前記ピストン室（２０）の後面（２５）に対向するように前記ピストン（４）に設けられている。

この態様によれば、前記ピストン（４）の後退時に前記第２受圧面（４２）と前記ピストン室（２０）の後面（２５）との間に空間（２２０）を確保しやすくなる。

第４の態様に係るスプレーガン（１）では、第２又は３の態様において、前記ハウジング（２）は、前記軸方向後方に、前記第２分室（２２）と連通する供給口（２０２）を有し、前記軸方向において、前記供給口（２０２）内に前記スペーサー部材（５）の一部が配置されている。

この態様によれば、第２供給口（２０２）の開口面積が狭くなるので、吹付ＯＮから吹付ＯＦＦに切り替えるとき、第２分室（２２）に供給される第２圧縮空気の速度を速くすることができる。

第５の態様に係るスプレーガン（１）では、第１〜４のいずれかの態様において、前記第２受圧面（４２）が、軸中心（Ｃ）を通る仮想直線（Ｌ）に対して線対称である。

この態様によれば、ピストン（４）をスムーズに軸方向に進退移動させることができる。

１ スプレーガン
２ ハウジング
２０ ピストン室
２１ 第１分室
２２ 第２分室
２２０ 空間
２３ 吐出口
２５ 後面
２０２ 供給口（第２供給口）
３ ニードル
４ ピストン
４１ 第１受圧面
４２ 第２受圧面
５ スペーサー部材
Ｘ 軸方向
Ｃ 軸中心
Ｌ 仮想直線

Claims (5)

1. 軸方向前方に吐出口を有し、前記軸方向後方にピストン室を有するハウジングと、前記ハウジング内に収納され、前記軸方向に進退可能であって、前進時に前記吐出口を閉じ、後退時に前記吐出口を開くニードルと、前記ニードルの後端に固定され、前記ニードルと共に前記軸方向に進退可能であって、前記ピストン室に収納されるピストンと、を備え、
   前記ピストンは、前記ピストン室を前方の第１分室と、後方の第２分室と、に区分し、
   前記第２分室には、前記ピストンを前方に付勢する弾性部材が無く、
   前記ピストンは、前記第１分室に面し、前記第１分室に供給される圧縮空気が前記軸方向に押圧する第１受圧面と、前記第２分室に面し、前記第２分室に供給される圧縮空気が前記軸方向に押圧する第２受圧面と、を有し、
   前記第１受圧面の面積と、前記第２受圧面の面積とが同一である、
   スプレーガン。
2. 前記第２受圧面と、前記第２受圧面に対向する前記ピストン室の後面との間に配置され、前記ピストンの後退時に前記第２受圧面と前記ピストン室の後面との間に空間を確保するスペーサー部材を更に備える、
   請求項１に記載のスプレーガン。
3. 前記スペーサー部材が、前記ピストン室の後面に対向するように前記ピストンに設けられている、
   請求項２に記載のスプレーガン。
4. 前記ハウジングは、前記軸方向後方に、前記第２分室と連通する供給口を有し、
   前記軸方向において、前記供給口内に前記スペーサー部材の一部が配置されている、
   請求項２又は３に記載のスプレーガン。
5. 前記第２受圧面が、軸中心を通る仮想直線に対して線対称である、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のスプレーガン。

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