JP2823145B2 - 衛生陶器の施釉スプレー装置 - Google Patents

衛生陶器の施釉スプレー装置

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JP2823145B2 JP6037636A JP3763694A JP2823145B2 JP 2823145 B2 JP2823145 B2 JP 2823145B2 JP 6037636 A JP6037636 A JP 6037636A JP 3763694 A JP3763694 A JP 3763694A JP 2823145 B2 JP2823145 B2 JP 2823145B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は衛生陶器表面に釉薬を
施すための施釉スプレー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】洗面器等の衛生陶器製品(以下単に衛生
陶器とする)は、一般に生素地状態の成形物表面に泥漿
状態の釉薬が噴霧塗布処理(施釉処理)され、その後焼
成処理されて製品化される。
【0003】この衛生陶器の生産ラインを全自動化する
場合、上記施釉工程を機械化,自動化することが必要で
ある。この施釉工程を機械化,自動化する場合、スプレ
ー装置をロボットハンドにて自動操作することとなる
が、従来衛生陶器用の釉薬のスプレー装置は提供されて
おらず、そこで塗料の塗装等に用いられるスプレー装置
(スプレーガン)の適用が試みられている。
【0004】図2はこの種塗料の塗装用等に用いられる
スプレー装置の代表的なものの例を示したものである。
図において100は金属製のボデーで、内部中心に液体
通路102及びエア通路104が形成されており、そし
て液体通路102の先端開口106より塗料等の液体を
吐出するとともに、エア通路104の先端開口108よ
りエアを勢い良く噴出し、以て液体を霧状化して噴出す
るようになっている。
【0005】110は空気キャップであって内部にエア
の分岐通路112を有し、このエアの分岐通路112を
通じて導いたエアを開口114より噴出するようになっ
ている。
【0006】116はニードル弁で、118はこのニー
ドル弁116を駆動するエアシリンダ、120はエアシ
リンダに作動用エアを供給するホースである。また12
2,124は夫々所定の液体,エアを供給するホースで
ある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら塗装用等
に用いられている従来のスプレー装置、即ち共通のボデ
ー100内部に液体通路102とエア通路104とを複
雑に屈曲する状態に形成して成るスプレー装置は、本来
塗料等低粘度の液体のスプレー噴霧に適したものであ
り、これらを衛生陶器用の釉薬の噴霧に用いた場合、良
好に施釉できない問題がある。
【0008】衛生陶器用の釉薬は、有機増粘剤を含有す
るもので粘度が例えば3200〜4000cpの極めて
高粘性のもの(因みに陶磁製タイル用の釉薬の粘度は百
数十cp程度の低粘度)であり、このためかかる高粘性
の釉薬をスプレー噴霧する場合、高いエア圧(7〜8k
gf/cm2)が必要で、これに起因して以下の問題が
生ずるのである。
【0009】即ち、被施釉物(衛生陶器成形物)表面に
吹き付けた霧状の釉薬がその表面で跳ね返ってしまうた
めに塗着効率が40%程度と低い上に、多量の釉薬が周
囲に飛散して浮遊粉塵となり、作業環境を悪化させると
ともに釉薬のロスも多く、更に霧化騒音が大きい問題が
ある他、被施釉物表面に施された釉薬が強い勢いのエア
の吹出しによって波立現象を起こし、施釉不良の原因に
なるといった問題を生ずる。
【0010】これらの問題は噴出エアのエア圧を低くす
れば解決し得る問題であるが、従来提供されているスプ
レー装置は低いエア圧では衛生陶器用の高粘性の釉薬を
良好に噴霧できないのが実情であった。
【0011】
【課題を解決するための手段】本願の発明はこのような
課題を解決するためになされたものである。而して本願
の発明に係るスプレー装置は、衛生陶器表面に泥漿状の
釉薬を噴霧する施釉スプレー装置であって、(イ)内部
中空形態を成し且つ先端部に先細り形状の釉薬ノズル管
部を有し、前記釉薬を該釉薬ノズル管部の先端より吐出
する釉薬吐出部と、(ロ)該釉薬吐出部に対して独立し
た管体状を成し且つ該釉薬吐出部の外側において前記釉
薬ノズル管部の軸心と直角方向に離隔して配置されると
ともに、先端部に該釉薬ノズル管部の先端開口に向かっ
て屈曲する形態の且つ先細り形状のエアノズル管部を有
し、該エアノズル管部はその軸心が該釉薬ノズル管部の
軸心に対して傾斜しているとともに先端開口が該釉薬ノ
ズル管部の先端開口に近接して位置させられたエア噴出
管と、(ハ)該釉薬ノズル管部の軸心上にほぼ位置する
状態で該釉薬吐出部内に且つ該釉薬ノズル管部の軸心方
向に移動可能に挿入され、該軸心方向の進退移動によっ
て該釉薬ノズル管部の先端開口を開閉するニードル弁
と、(ニ)該ニードル弁を該軸心方向に所定ストローク
進退駆動する弁駆動手段とを有することを特徴とする
(請求項1)。
【0012】また本願の別の発明は、請求項1の施釉ス
プレー装置において、前記釉薬ノズル管部が前記釉薬吐
出部の本体に対して脱着可能とされていることを特徴と
する(請求項2)。
【0013】本願の更に別の発明は、請求項1又は2の
施釉スプレー装置において、前記釉薬ノズル管部がセラ
ミック材にて構成されていることを特徴とする(請求項
3)。
【0014】本願の更に別の発明は、請求項1,2又は
3の施釉スプレー装置において、前記弁駆動手段が、シ
リンダ本体と該シリンダ本体内面に摺動可能に嵌合され
且つ前記ニードル弁の後端部に固設されたピストンとを
含むエアシリンダであることを特徴とする(請求項
4)。
【0015】
【作用及び発明の効果】以上のように本発明は、エア噴
出管を釉薬吐出部に対して独立した管体状に設けるとと
もに、これを釉薬吐出部から離隔して配設し、そしてエ
ア噴出管の先端部のエアノズル管部を屈曲させて釉薬ノ
ズル管部の先端開口の側に延び出させたものである。
【0016】本発明の施釉スプレー装置によれば、2k
gf/cm2程度の低圧でも前記高粘性の衛生陶器用の
釉薬を良好にスプレー噴霧できることが確認されてい
る。
【0017】これにより釉薬の塗着効率を高めて材料ロ
スを低減するとともに周囲への飛散、これに基づく作業
環境の悪化を防止し、また騒音を低減し得、更に施釉表
面の波立ちを抑えて施釉品質を高めることができる。
【0018】尚、本発明のスプレー装置は衛生陶器用の
高粘性の釉薬のスプレー装置として用いるものであり、
従って粘度が3200〜8000cpの(望ましくは3
200〜4000cpの)高粘性の釉薬を対象とするも
のである。
【0019】本発明のスプレー装置は、釉薬ノズル管部
の開口の開閉を行うニードル弁とこれを駆動する弁駆動
手段とを備えており、釉薬のスプレー噴霧及びその停止
を応答性良く制御できる。従ってこのスプレー装置を用
いることにより、衛生陶器に対する施釉工程を機械化,
自動化することができる。
【0020】請求項2の発明は、釉薬ノズル管部をその
本体に対して脱着可能としたものである。釉薬は泥漿状
のものであるため、これを噴出する釉薬ノズル管部は摩
耗が激しく、従ってこの釉薬ノズル管部をその本体に一
体に形成しておくと、施釉スプレー装置自体がすぐに使
用寿命に到ってしまう。
【0021】しかるに本発明では釉薬ノズル管部が脱着
可能とされているため、釉薬ノズル管部が摩耗したとき
にはこれを新しいものと容易に取り替えることができ、
従って継続してスプレー装置を使用し続けることができ
る利点が得られる。
【0022】請求項3の発明は、釉薬ノズル管部をセラ
ミック製としたもので、釉薬ノズル管部の摩耗を効果的
に抑制でき、その使用寿命を伸ばすことができる。
【0023】請求項4の発明は、弁駆動手段をシリンダ
本体とピストンとを含むエアシリンダにて構成したもの
で、本発明によれば弁駆動手段を構造簡素に構成でき且
つニードル弁を応答性良く開閉動作させることができ
る。
【0024】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。図1において、10は内部中空形態の釉薬吐
出部で釉薬通路12を有し、また一端側に釉薬の供給口
14を有している。
【0025】他方、反対側の端部(先端部)は釉薬ノズ
ル管部16とされている。この釉薬ノズル管部16は釉
薬吐出部10の本体18に対してねじ結合されており、
脱着可能とされている。尚釉薬ノズル管部16はセラミ
ック材にて構成されている。
【0026】20は釉薬吐出部10に対して独立した管
体状を成すエア噴出管で、釉薬ノズル管部16の軸心と
平行に延びる直管状の本体22と、本体22の先端から
角度αで屈曲する先細り形状のエアノズル管部24とを
有している。
【0027】この例では角度αは115°であり、従っ
てエアノズル管部24の軸心は、釉薬ノズル管部16の
軸心に対して65°を成している。またエアノズル管部
24の先端の開口26は、釉薬ノズル管部16の先端の
開口28に近接して位置させられている。
【0028】エア噴出管20の内部にはエア通路30が
形成されており、またエアノズル管部24と反対側端に
はエア供給口32が形成されている。このエア噴出管2
0と前記釉薬吐出部10とは、連結部34にて互いに連
結・固定されている。
【0029】釉薬吐出部10内部には、ニードル弁32
が挿入されている。ニードル弁32は釉薬ノズル管部1
6の軸心上に位置させられており、且つその軸心方向に
進退移動可能とされている。
【0030】このニードル弁32は、後端が釉薬吐出部
10の外側に延び出した上、エアシリンダから成る弁駆
動シリンダ34のシリンダ本体36の内部に突入し、そ
こにピストン38が固設されている。
【0031】ピストン38は本体36の内面に摺動可能
に嵌合されており、このピストン38によって本体36
の内部が第一室40と第二室42とに区画されている。
【0032】第一室40には圧縮コイルスプリング44
が装着されていて、このスプリング44によってピスト
ン38が図1中右向きに付勢されている。一方第二室4
2にはポート46が形成され、ここより作動エアが第二
室42内に供給されるようになっている。
【0033】ピストン38は、このポート46より供給
された作動エアによって図1中左向きに後退させられ
る。一方作動エアの供給が停止すると、ピストン38は
コイルスプリング44によって右向きに前進させられ
る。これら動作によりニードル弁32の開閉動作、即ち
釉薬ノズル管部16の開口の開閉動作が行われる。
【0034】尚、48はストッパ50を前進又は後退さ
せることによってピストン38の後退端の位置を調節
し、以て釉薬ノズル管部16からの釉薬の吐出量を調節
する調節つまみである。
【0035】前記釉薬吐出部10及び弁駆動シリンダ3
4の本体36には、開口52が形成されていてそこにプ
ラグ54がねじ結合されている。これらプラグ54には
ガイド孔56が形成されており、これらガイド孔56内
に前記ニードル弁32が摺動可能に嵌合されている。
【0036】尚57はシール部材であり、また58はプ
ラグ54と54との間においてニードル弁32を覆うチ
ューブである。尚本例において釉薬ノズル管部16の軸
心とエア噴出管20における本体22の軸心との間隔は
40mmとされている。
【0037】本例の釉薬スプレー装置を用いて高粘度
(3200〜4000cp程度)の釉薬を衛生陶器表面
にスプレー噴霧した場合、エア圧約2kg/cm2程度
の低いエア圧の下で良好に泥漿状の釉薬をスプレー噴霧
できることが確認されている。その主な理由は次の点に
あると考えられる。
【0038】即ち本例のスプレー装置においては、エア
噴出管20が釉薬吐出部10に対して独立した管体状を
成し且つ釉薬吐出部10の外側においてこれより離隔し
て配置されていることから、エア噴出管20の内径を大
きく取り得るとともに、本体22をストレートな直管状
に形成でき、従ってエアの流動抵抗,圧力損失を小さく
抑えることができ、これにより供給エア圧を低くできる
とともに、エアノズル管部24の長さを長くとることが
できることから、低いエア圧の下でもエアの噴出の勢い
を効果的に高めることができ、従って高粘性の且つ泥漿
状の重い釉薬を効率的に霧状化できるものと考えられ
る。
【0039】図2に示す前述した従来のスプレー装置
は、液体を円形に噴霧したり楕円形に噴霧したり、その
塗布パターンをコントロールできるように液体通路,エ
ア通路,液体の吐出のための開口,エア噴出のための開
口の位置等が選定されているが、本来衛生陶器表面への
釉薬の塗布に際してはこのようにする必要は特に無く、
従ってこのような制限の下に釉薬の吐出口,エアの噴出
口等を定める必要は特にない。
【0040】そこで本例のスプレー装置は、エア噴出管
20を上記のように釉薬吐出部10より離して配設し、
そしてエアノズル管部24を釉薬ノズル管部16の先端
に向けて延び出させて釉薬を霧状化するようになしたも
のであり、これにより釉薬を低いエア圧で充分に霧化さ
せ得て、良好に衛生陶器表面に塗布できる。
【0041】本例の施釉スプレー装置は、エアシリンダ
から成る弁駆動シリンダ34によってニードル弁32を
開閉動作させるように成していることから、弁駆動シリ
ンダ34へのエアの供給・停止によって釉薬の吐出・停
止、即ち釉薬のスプレー噴霧・停止を行うことができ
る。それ故この施釉スプレー装置を用いれば施釉工程を
機械化,自動化することができ、しかも釉薬の噴霧・停
止を応答性良く正確に制御することができる。
【0042】また釉薬ノズル管部16がセラミック材で
構成されていることから、泥漿状の釉薬による摩耗を抑
制することができ、しかもこの釉薬ノズル管部16は本
体18に対して脱着可能とされているため、釉薬ノズル
管部16が摩耗した場合にも容易にこれを新規のものと
取り替えることができる。
【0043】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示である。例えば本発明においては弁駆動手
段を場合によりソレノイドその他のアクチュエータにて
置換することも可能であるし、また釉薬ノズル管部16
については上例のようにセラミック材とするのが良好で
あるが、これを他の耐摩耗性の材質とすることも可能で
ある。
【0044】その他本発明はその主旨を逸脱しない範囲
において、種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である施釉スプレー装置の図
である。
【図2】従来のスプレー装置の図である。
【符号の説明】
10 釉薬吐出部 16 釉薬ノズル管部 18 本体 20 エア噴出管 24 エアノズル管部 26,28 開口 32 ニードル弁 34 弁駆動シリンダ 36 シリンダ本体 38 ピストン
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C04B 41/86 B05B 1/00 - 3/18 B05B 7/00 - 9/08

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 衛生陶器表面に泥漿状の釉薬を噴霧する
    施釉スプレー装置であって (イ)内部中空形態を成し且つ先端部に先細り形状の釉
    薬ノズル管部を有し、前記釉薬を該釉薬ノズル管部の先
    端より吐出する釉薬吐出部と (ロ)該釉薬吐出部に対して独立した管体状を成し且つ
    該釉薬吐出部の外側において前記釉薬ノズル管部の軸心
    と直角方向に離隔して配置されるとともに、先端部に該
    釉薬ノズル管部の先端開口に向かって屈曲する形態の且
    つ先細り形状のエアノズル管部を有し、該エアノズル管
    部はその軸心が該釉薬ノズル管部の軸心に対して傾斜し
    ているとともに先端開口が該釉薬ノズル管部の先端開口
    に近接して位置させられたエア噴出管と (ハ)該釉薬ノズル管部の軸心上にほぼ位置する状態で
    該釉薬吐出部内に且つ該釉薬ノズル管部の軸心方向に移
    動可能に挿入され、該軸心方向の進退移動によって該釉
    薬ノズル管部の先端開口を開閉するニードル弁と (ニ)該ニードル弁を該軸心方向に所定ストローク進退
    駆動する弁駆動手段とを有することを特徴とする衛生陶
    器の施釉スプレー装置。
  2. 【請求項2】 請求項1の施釉スプレー装置において、
    前記釉薬ノズル管部が前記釉薬吐出部の本体に対して脱
    着可能とされていることを特徴とする衛生陶器の施釉ス
    プレー装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2の施釉スプレー装置にお
    いて、前記釉薬ノズル管部がセラミック材にて構成され
    ていることを特徴とする衛生陶器の施釉スプレー装置。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3の施釉スプレー装置
    において、前記弁駆動手段が、シリンダ本体と該シリン
    ダ本体内面に摺動可能に嵌合され且つ前記ニードル弁の
    後端部に固設されたピストンとを含むエアシリンダであ
    ることを特徴とする衛生陶器の施釉スプレー装置。
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