JP3098067B2 - 釉薬噴霧用ノズル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、釉薬噴霧用ノズルに関
し、詳しくは、床・壁面用タイルの表面に釉薬をエアと
混合して噴霧状態で塗布するのに用いられる釉薬噴霧用
二流体ノズルであって、特に、粘性溶液中に鉱物や金属
等の微粉末を含有している釉薬が噴霧時に噴口部と接触
して噴口部を摩耗するもを防止すると共に、ノズルチッ
プのメンテナスおよび交換を容易とするものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高速で接触した場合に被接触面を
摩耗する鉱物、金属等の微粉末を粘性溶液中に混合して
いる釉薬等の溶液を噴霧するノズルとしては、図７およ
び図８に示すノズルが提供されている。図７に示すノズ
ルは、口金(ノズルチップ)１ａをパイプ１ｂに溶接した
エア供給管１と、 口金２ａをパイプ２ｂに溶接した液供
給管２とを別個に設け、これら供給管１,２のパイプ１
ｂ,２ｂを連結具３で固定し、エア供給側の口金１ａを
液側の口金２ａより上側位置に連接して配置すると共
に、液供給側のパイプ２ｂに液量調整用のバルブ４を介
設している。上記ノズルは霧吹きの原理を応用したもの
で、エアを口金１ａの噴口１ｃから高速で噴射し、 その
負圧により口金２ｂの噴口２ｃより液を吸い出し、高速
で吹き飛ばして噴霧している。

【０００３】図８に示すノズルは、エア供給用パイプ６
を外管とし、外管の中心に液供給用パイプ７を内管とし
て配置した二重管構造で、外管のパイプ６の先端開口部
にセラミック製のノズルチップ８を取り付けている。上
記ノズルでは溶液もエアと共に高速で供給し、ノズルチ
ップ８の内部の混合室９で内部混合した後、ノズルチッ
プ８の噴口８ａより噴霧している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記図７に示す前者の
ノズルでは、口金２ａがステンレス等の金属製であるた
め、高速エアで液を吸い出して吹き飛ばす際に、液が噴
口２ｃに接触し、液中に含まれる微粉末により噴口２ｃ
が摩耗されやすい。特に、噴口２ｃの下面の摩耗量が多
く、この噴口下面２ｃ−１の摩耗で液がボタ落ちしやす
い欠点がある。さらに、エアで液を吸い出して噴霧する
ため、液が均一に微粒化されにくく、粗大粒子が生じ易
い欠点があると共に、上記のように口金２ａが摩耗して
交換する場合において、口金２ａをパイプ２ｂに溶接固
着しているため、容易に交換およびメンテナンスが出来
ない欠点がある。

【０００５】上記図８に示す後者のノズルでは、内部混
合された液が高速で噴着される時、噴口部と接触し、噴
口部を摩耗しやすい欠点がある。また、エア圧および液
圧を高くしているため、この圧力のバランスが少しでも
くるうと液量が不安定になり、安定した噴霧が出来ない
欠点がある。さらに、液をポンプで送る必要があるた
め、設備費および設備スペースがいる欠点もある。

【０００６】本発明は上記した従来のノズルにおける問
題に鑑みてなされたもので、噴口部の摩耗を低減すると
共に、噴口部を備えたノズルチップを本体より容易に取
り外し出来るようにして、交換およびメンテナンスを容
易とし、しかも、液が均等に微粒化されて噴霧できる釉
薬噴霧用ノズルを提供せんとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、先端に
エア噴口を形成したノズル本体の軸線に沿って、液通路
となる円筒形状のノズルチップをノズル本体の内部より
上記エア噴口を遊挿させて外部に突出させて配置し、ノ
ズルチップ外周とエア噴口の間から噴出されるエアによ
り上記外部に突出したノズルチップ先端の液噴口より噴
出される液を外部混合して噴霧する構成としていること
を特徴とする釉薬噴霧用ノズルを提供するものである。

【０００８】上記ノズルチップはセラミック等の耐摩耗
性材料で形成し、かつ、液噴口の内周縁をシャープエッ
ジとすると共に外周縁もシャープエッジとすることが好
ましい。

【０００９】上記ノズルは、具体的には、上記ノズル本
体はエア導入口および液導入口を有し配管と接続するノ
ズルアダプターと螺着して着脱自在に取り付けるように
し、かつ、ノズルアダプターの内部に液導入口と連続さ
せるステムを軸線に沿って挿入配置し、該ステムの先端
に上記円筒形状のノズルチップを同一線上に配置して、
ステムの軸孔からなる液通路を経てノズルチップに液を
流入させるようにする一方、上記ノズルチップをエアバ
ランサーを介してノズル本体の内部に支持し、上記ノズ
ルアダプターのエア導入口より導入されるエアをエアバ
ランサーに形成したエア通路を経てノズル本体の先端中
央部に突設したエア噴口より噴出させる構成とすること
が好ましい。

【００１０】

【作用】上記構成のノズルでは、液とエアとを外部混合
型とし、しかも、液噴口をエア噴口より所要距離離れた
外部に配置しているため、噴霧がエア噴口を備えたノズ
ル本体に接触・付着しにくい。また、液噴口をシャープ
エッジとしているため、液はノズルチップの噴口にも接
触・付着しにくいと共に該ノズルチップをセラミック等
の耐摩耗性材で形成しているため、ノズルチップの摩耗
の低減を図ることが出来る。

【００１１】さらに、ノズル本体、ノズルチップおよび
エアバランサーを、配管と接続しているノズルアダプタ
ーからノズル本体をネジ戻すだけで極めて簡単に取り外
すことが出来るため、保守・点検が容易となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係わる釉薬噴霧用ノズルを図
１から図５に示す実施例により詳細に説明する。図中、
１０はエア供給用外管となるノズルアダプター、１１は
ノズルアダプター１０の軸線部に取り付ける液供給用内
管となるステム、１２はノズルアダプター１０の先端部
に取り付けるノズル本体、１３はノズル本体１２の内部
から突出して配置するノズルチップ、１４はノズルチッ
プ１３とノズル本体１１の間に介設するエアバランサー
である。

【００１３】上記ノズルアダプター１０の軸線に沿った
中空孔の後端部開口を液導入口１５とし、該液導入口１
５に液供給配管(図示せず)を螺着するようにしている。
上記ノズルアダプター１０の中空孔内にＯリング１６を
介して挿入するステム１１の軸孔からなる液通路１７は
上記液導入口１５と連通し、液通路１７に液を導入する
ようにしている。また、ノズルアダプター１０の軸方向
中央部の一側面にエア導入口１８を設け、該エア導入口
１８にエア供給管(図示せず)を螺着し、 エア導入口１８
よりステム外周面とノズルアダプター内周面の間の形成
されたエア通路１９へエアを導入している。さらに、ノ
ズルアダプター１０の先端側内周面にはノズル本体取付
用のネジ１０aを設けている。

【００１４】上記ステム１１内に設けた液通路１７は先
端側が小径部１７ａとなっており、かつ、小径部１７ａ
の開口端部にパッキング２０を嵌合するための溝１１a
を設けている。また、ステムの先端側外周に対向して突
出する取付部１１bａを設け、該取付部１１bの外周面に
ネジ１１cを形成している。図３に示す取付部１１bを形
成していない両側の切欠部１１ｄはエア通路としてい
る。

【００１５】上記ノズル本体１２の後端部には円環状の
取付部１２ａを突設し、この取付部１２ａをノズルアダ
プター１０とステム１１の先端の間に挿入し、取付部１
２ａの内外周面に形成したネジ１２ｂ、１２Ｃを夫々上
記ステム１１のネジ１１ｃ、ノズルアダプター１０のネ
ジ１０ｂに螺着するようにしている。

【００１６】ノズル本体１２は、図示のように、先端側
の壁面１２ｄの中央部にエア噴出部２１をテーパ状に突
出して形成し、該エア噴出部２１の中心にエア噴口２２
を形成し、中空部１２ｅと連通している。

【００１７】ノズル本体１２の中空部１２ｅにはエアバ
ランサー１４を介して円筒形状のノズルチップ１３を軸
線に沿って配置し、該ノズルチップ１３の後端面を上記
パッキン２０に当接させて取り付け、中心軸穴からなる
液通路２３をステム１１の液通路１７に連通させてい
る。上記ノズルチップ１３の先端部はノズル本体１２の
エア噴口２２を遊挿させて外方へ所要寸法だけ突出して
おり、この突出量Ｌは液通路２３の噴口２４より噴出さ
れる液がノズルチップ開口端面１３ａ、ノズル本体１２
のエア噴出部２１および端面１２ｄに接触、付着しない
距離に設定している。

【００１８】上記ノズルチップ１３は本実施例ではセラ
ミックで形成しているが、耐摩耗性を有する材料であれ
ばよく、Ｓｉｃ、超硬合金等より形成しても良い。ノズ
ルチップ１３は図示のように内径および外径が一定で直
線状としており、かつ、噴口２４の内周側エッジ１３
ｂ、外周側エッジ１３ｃはシャープエッジとしている。
パッキン２０と接触する開口端も内外周ともシャープエ
ッジとしている。

【００１９】ノズルチップ１３を支持するエアバランサ
ー１４は図１および図４に示すように円筒形状で、ノズ
ル本体１２の中空部１２ｄに内嵌すると共にノズルチッ
プ１３に外嵌するもので、周方向に等間隔をあけて軸方
向に貫通する複数個のエア通路２６を設けている。よっ
て、ステム１１の切欠部１１ｄより中空部１２ｄに流入
したエアがエア通路２６で周方向に均等に配分されなが
らエア噴口２２に向かって流通するようにしている。

【００２０】次に、上記ノズルにおける噴霧作用につい
て説明する。エアを高速でエア導入口１８よりエア通路
１９に導入すると、エアはステム１１の切欠部１１ｄを
通過してノズル本体１３の中空部１２ｄに流入し、エア
バランサー１４のエア通路２６で周方向に均等に配分さ
れてエア噴口２２より噴射される。

【００２１】一方、 液(釉薬)は、 高所より自重落下させ
ること等により低圧で液導入口１５より導入し、ステム
１１内の液通路１７より、パッキン２０の中空孔を経て
ノズルチップ１３の液通路２３より液噴口２４より噴出
される。

【００２２】上記噴口２４より噴出される液は図６に示
すように噴口２４の内周端がシャープエッジであるた
め、直線状に噴出される。この直線状に噴出された液
は、エア噴口２２より高速で噴出される外周側のエアの
負圧により外周側にむかって広がり、エアと外部混合さ
れ、噴霧状態となって対象物(タイル等)に塗布される。

【００２３】上記のように、液は噴口２４より直線状に
噴出されるため、ノズルチップ１３の端面１３ａに殆ど
接触しない。また、ノズルチップ端面１３ａの外周縁１
３ｃもシャープエッジとしているため、液がノズルチッ
プ端面１３ａに付着したとしても外周縁で流れが切ら
れ、ノズル本体１２のエア噴出部２１の端面および斜
面、更に端面１２ｄに流れていくことは防止出来る。さ
らに、ノズルチップ１３の噴口２４をエア噴口２２より
距離Ｌをあけ配置し、外部混合しているため、噴霧がノ
ズル本体側、即ち、エア噴出部２１の外面および端面１
２ｄに飛散して付着することも防止出来る。

【００２４】また、エアと外部混合される液は、エアが
エアバランサー１４を通過する時に周方向に均等に分布
されて噴出されるため、外周側のエアの負圧により拡散
されて霧化される際、均等に微粒化されることとなる。
よって、粗大粒子の発生を防止出来る。

【００２５】上記ノズルは液がノズルチップ１３および
ノズル本体１２に接触および付着することを極力防止す
る構成とし、かつ、ノズルチップ１３を耐摩耗性材料で
形成しているため、摩耗が遅く、交換およびメンテンス
の回数を従来のこの種のノズルと比較して少なくするこ
とが出来る。かつ、交換およびメンテンスが必要となっ
た際には、ノズルチップ１３およびノズル本体１２を配
管と接続したノズルアダプター１０より簡単に取り外し
することが出来る。

【００２６】即ち、 ノズル本体１２をネジ戻すとノズル
アダプター１０より外れ、ノズル本体１２によりノズル
アダプター１０に組み付けていたノズルチップ１３、エ
アバランサー１４を取り出すことが出来る。メンテナス
後あるいは交換したノズルチップ１３を取り付ける場合
も、ノズルチップ１３をエアバランサー１４に内嵌して
ステム１１にパッキン２０を介して連接した状態でノズ
ル本体１２を螺着することにより、一体に組み付けられ
る。

【００２７】尚、本発明に係わる二流体ノズルは、釉薬
噴霧用ノズルとして好適に用いられるものであるが、釉
薬噴霧用以外に、サンドブラストや表面処理剤添加の研
磨剤、研磨性溶液の噴霧用、防虫や殺菌用の水和剤噴射
用のノズルとして用いられる。即ち、溶液がノズルに接
触、付着するとノズルの摩耗や腐食を速める溶液を噴霧
する場合に好適に用いられるものである。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
に係わるノズルにおいては、ノズルチップ先端の液噴口
をノズル本体のエア噴口より外部側へ突出して、ノズル
本体の外部において、液が高速エアのシュアリング作用
で微細化される外部混合型として、噴霧がノズルチップ
およびノズル本体と接触および付着することがないよう
にしているため、ノズルチップおよびノズル本体の摩耗
を低減することが出来る。

【００２９】特に、上記ノズルチップの液噴口をエア噴
口より十分に離した距離をあけて配置し、かつ、液噴口
をシャープエッジと液を直線状に噴出する構造としてい
ることにより、噴霧がノズルチップの噴口部端面および
エア噴口部付近のノズル本体に飛散して接触・付着する
ことが略確実に阻止できる。

【００３０】さらに、液通路および液噴口部を形成する
ノズルチップをセラミック等の耐摩耗性素材で形成して
いるため、液中に含まれる鉱物あるいは金属の微粉末と
接触しても、ノズルチップの摩耗を少なくすることが出
来る。しかも、ノズルチップを同心・直線状の円筒管
で、かつ、両端開口部をシャープエッジの極めて単純な
形状としているため、複雑な形状である場合に成型が困
難なセラミックにより精度よく成型することが出来る。

【００３１】かつ、上記ノズルチップの直線状の液通路
をノズルアダプターの液導入口と直線状に連通し、液を
導入口から噴口に向かって直線状に流通させ、しかも、
噴口に向かって段状に小径化しているため、液がノズル
内部において溜まることが全くなく、液の溜まりにより
発生しやすい目詰まりを防止出来る。

【００３２】さらに、エア側では、エアバランサーを通
して円周方向に均等に噴出させているため、液がエアに
より円周方向にわたって均等に微粒化され、噴霧精度が
向上する。

【００３３】また、ノズル本体、ノズルチップおよびエ
アバランサーを配管に接続したノズルアダプターに対し
て、ノズル本体をネジ戻しすだけで取り外すことがで
き、保守・交換が極めて簡単に行える等の種々の利点を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を示す断面図である。

【図２】 図１の一部破断正面図である。

【図３】 図１のIII−III線断面図である。

【図４】 図１のIV−IV線断面図である。

【図５】 図１のV−V線断面図である。

【図６】 上記実施例の作用を示す要部拡大図である。

【図７】 従来例を示す概略図である。

【図８】 従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ ノズルアダプター １１ ステム １２ ノズル本体 １３ ノズルチップ １４ エアバランサー １５ 液導入口 １７ 液通路 １８ エア導入口 １９ エア通路 ２０ パッキン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05B 7/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端にエア噴口を形成したノズル本体の
   軸線に沿って、液通路となる円筒形状のノズルチップを
   ノズル本体の内部より上記エア噴口を遊挿させて外部に
   突出させて配置し、ノズルチップ外周とエア噴口の間か
   ら噴出されるエアにより上記外部に突出したノズルチッ
   プ先端の液噴口より噴出される液を外部混合して噴霧す
   る構成とし、かつ、 上記ノズル本体はエア導入口および液導入口を有し配管
   と接続するノズルアダプターと螺着して着脱自在に取り
   付け、かつ、該ノズルアダプターの内部に液導入口と連
   続させるステムを軸線に沿って挿入配置し、該ステムの
   先端に上記円筒形状のノズルチップを同一線上に配置し
   て、ステムの軸孔からなる液通路を経てノズルチップに
   液を流入させるようにする一方、 該ノズルチップの外周
   面とノズル本体の内周面の間に円筒形状のエアバランサ
   ーを嵌合させてノズルチップをノズル本体の内部に支持
   し、上記ノズルアダプターのエア導入口より導入される
   エアをエアバランサーに形成したエア通路を経て、上記
   エア噴口より噴出させる構成としている釉薬噴霧用ノズ
   ル。
2. 【請求項２】 上記ノズルチップはセラミック等の耐摩
   耗性材料で形成し、かつ、液噴口の内外周縁をシャープ
   エッジとしていることを特徴とする請求項１記載のノズ
   ル。