JP4877699B2 - シーラーガン - Google Patents

Description

本発明は、シーリング剤や粘着剤等の粘性材料を塗材とするシーラーガンに関し、ビード幅（塗布幅）を任意に設定し、しかも均一に塗布できるようにした技術に関する。

従来、例えば自動車のパネルの接合部には、車体の気密性と水密性を保持すると同時に防錆を図るため、シーラーを塗布している。このシーラー塗布作業は、例えばタンクに収容されるシーラーをポンプ等の圧送手段によってシーラーガンに導く一方、シーラーガン側では引金操作によってニードル弁を後退させ、それまで閉じられていたニードル弁とバルブシートの間に隙間を形成することにより、隙間からシーラーを吐出させ、吐出ガンを移動させながら被塗物にシーラーをビード状に塗布している。このようなシーラーガンにおいて、引金を操作して塗材を吐出し始めた時の初期吐出量と、ある程度時間が経過して安定状態になった時の吐出量には差が生じ、通常、初期吐出時には、吐出圧が急激に作用するため、吐出量が増大し、シーラーがダンゴ状に塗布されて見栄えが低下する（通常スピットと称する。）などの不具合がある。そこで、初期吐出時の引金操作量を少なくし、徐々に引金操作量を大きくして均一な塗布を行う必要があるが、途中から引金操作量を変化させて一定の吐出量で塗布する作業は熟練者でも極めて難しい状態にあった。

このため、従来では、例えば、弁座の弁孔内に突入する流量調整用の調整弁体の突入部を円錐体状に形成し、弁孔内から調整弁体を後退させて引抜くと、シーラー流量が調整弁体の後退量に応じて一定比率で漸増するようにした技術（例えば、特許文献１参照。）や、ニードル弁の後端に径小となる段部を形成するとともに、ニードル弁の後端部にバネで付勢される球体を圧接させ、ニードル弁の後退を段部によって一旦規制することにより、吐出初期段階のノズルの噴出口を半開状態にし、吐出量の増加を抑制するような技術（例えば、特許文献２参照。）などが知られている。
また、他の方法としては、シーラー供給通路に減圧機構を設け、更にシーラーガンの移動速度（塗布スピード）をコントロールすることによりスピットを防止する技術も知られている。

実開昭６３−１４１６７６号公報 実用新案登録第２５８３４１１号公報

ところが、従来では、前者の特許文献１の技術の場合、弁孔内に突入する調整弁体の突入部を円錐体状にしているだけのため、ビード幅を一定の吐出量で均一に保つためには作業者が引金の操作量を常時一定にする必要があり、作業者の熟練度を必要とする場合がある。また、ビード幅を変更する場合は、引金の操作量を手加減により微調整しなければならず、作業者の熟練度を必要とするという問題がある。また流量を流量調整弁などを用いて調整する方法があるが、流量調整弁からガンまでの距離が長い場合、ビード幅に合わせて流量を切り換える作業が煩雑であり、ビードが不均一になる可能性がある。
また、後者の特許文献２の技術の場合、流量のコントロールができないため、ビード幅を変更する場合は、流量を流量調整弁などで調整しなければならず、流量調整弁からガンまでの距離が長い場合、ビード幅に合わせて流量を切り換える作業が煩雑であり、ビードが不均一になる可能性がある。また、流量を一定にした状態でシーラーガンの移動速度を変更することでビード幅を可変にすることができるが、作業者の熟練度を必要とするという問題がある。

そこで本発明は、熟練度の少ない人でもビード幅を任意に設定して簡単に塗布することが可能で、しかも、吐出初期段階から最終段階までムラのない均一な塗布ができるようなシーラーガンの提供を目的とする。

上記目的を達成するため請求項１に係る発明は、引金を操作してニードル弁を所定ストローク後退させ、バルブシートとニードル弁との間に隙間を形成してこの隙間からシーラーを吐出するようにし、前記ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制することのできる規制部材を設ける一方、前記ニードル弁の先端部に先端先細りのテーパ部を形成するシーラーガンであって、前記バルブシートより下流のシーラー吐出路に、流路面積を絞るオリフィス部材を配設するようにした。

そして、請求項１に係る発明にあっては、ニードル弁の先端部に先端先細りのテーパ部を形成することで、引金を引いた初期の段階における急激な吐出量の増大が抑制されるようになるが、それに加えて、ニードル弁の後退ストロークの増大に連れて、バルブシートとニードル弁の間の隙間が増加するようになり、この際、規制部材により、ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制すれば、引金を一杯操作した時の吐出量を変化させることができる。すなわち、引金を一杯操作した状態で、ビード幅が太くなる位置から細くなる位置まで段階的に調整できるようになり、シーラーガンを操作する人の熟練度に拘わらず、任意のビード幅で均一に塗布することができる。

また請求項１に係る発明では、前記バルブシートより下流のシーラー吐出路にオリフィス部材を設けて流路を絞るようにしたので、脈動的な圧力変動が吸収され、特に細いビード幅で塗布するような場合でも、一定圧で均一に塗布することができる。なお、オリフィス部材を着脱自在にするとともに、口径の異なる複数種類を準備しておくことにより、所望の吐出幅に合わせて取り換えるようにすれば好適である。

更に、請求項２に係る発明では、前記ニードル弁の先端部に先端先細りのテーパ部を形成するとともに、テーパ部の後方に、バルブシートと当接および離間するボール部を設けた。

請求項２に係る発明では、ニードル弁の先端部をテーパ形状にすることによって、引金を操作する初期の段階における急激な吐出量の増大を抑制し、テーパ部後方にバルブシートと当接あるいは離間するボール部を形成することによって、バルブシートの通路孔を瞬時に塞ぐことが可能となるので、シーラーの切れが良くなり、塗布最終段階において糸引きが発生することが無くなる。

ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制することのできる規制部材を設ける一方、ニードル弁の先端部に先端先細りのテーパ部を形成することにより、引金を操作した初期の段階における急激な吐出量の増大が抑制されるようになるとともに、ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制することで、引金を一杯操作した状態で、ビード幅が太くなる位置から細くなる位置まで段階的に変化するようになり、引金の操作量の微調整やシーラーガンの移動速度の調整などのシーラーガンを操作する人の熟練度に拘わらず任意のビード幅で均一に塗布することができる。

この際、バルブシートより下流のシーラー吐出路に、流路面積を絞るオリフィス部材を配設すれば、特に細いビード幅で塗布するような場合でも、吐出圧の脈動を抑制して一定圧で塗布するのに有効である。

また、テーパ形状のニードル弁先端部が引金を操作する初期の段階における急激な吐出量の増大を抑制し、テーパ部後方にバルブシートと当接あるいは離間するボール部を形成することによって、バルブシートの通路孔を瞬時に塞ぐことが可能となり、シーラー塗布の最終段階における切れが向上し、糸引きを防止することができる。またニードル弁の先端をテーパ形状に形成した場合、テーパ部がバルブシートの通路孔を繰り返し摺動するため、ニードル弁およびバルブシートが摩耗し易くなるが、ニードル弁の先端をボール部とすることで、ニードル弁の摩耗を遅らせることが出来、ニードル弁の摩耗によるシーラーの漏れを防止することが出来る。

本発明に係るシーラーガンについて添付した図面に基づき説明する。
ここで、図１は本発明に係るシーラーガンを説明するための断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３はノッチ部の分解斜視図、図４はニードル弁の先端に設けたをボール部の拡大図である。

本発明に係るシーラーガン１は、熟練度の少ない人でもシーラー塗布時のビード幅を任意に設定でき、しかも、吐出初期段階から最終段階までムラのない均一な塗布ができるようにされ、図１に示すように、ガン本体２と規制部材としてのノッチ部３を備えている。

ガン本体２は、略中央部分がグリップ部４にされるとともに、先端部にノズル５が設けられ、このノズル５には、シーラー供給通路６が連通している。そして、このシーラー供給通路６の開口部には、不図示のシーラー供給ホースを接続するための接続部７が設けられている。

ニードル弁８は、図４に示すように、中心部の弁棒８ａと、先端側のテーパ部８ｂと、中間部のスプリング受部８ｃと、基端側の大径部８ｄを備えると共に、先端側のテーパ部８ｂは前方に向けて先端先細りのテーパ形状に形成され、ボール部８ｅの略中央には、弁棒８ａの長さ方向に貫通孔８ｆが形成され、この貫通孔８ｆを介してテーパ部８ｂの後方で弁棒８ａの先端側に球状のボール部８ｅが外嵌されている。また中間部のスプリング受部８ｃの後方には、ニードル弁８を前方に向けて付勢するためのスプリング１０が配設されている。

前記ノズル５の基端側内部には、ニードル弁８のボール部８ｅが当接自在なバルブシート１１が設けられ、このバルブシート１１の通路孔にニードル弁８のボール部８ｅが当接すると、シーラー通路を塞ぎ、ニードル弁８のボール部８ｅが離間すると、シーラーの吐出通路が開放されるようにされている。そして常時は、ニードル弁８がスプリング１０により前方に付勢されているため、ボール部８ｅがバルブシート１１の通路孔に当接してシーラーの吐出通路が塞がれるようになっている。

また、ノズル５の前方には、スリーブ１２が装着可能とされ、このスリーブ１２の前方には、締結用ナット１３を介してノズルパイプ１４が取付け可能にされている。また、前記スリーブ１２の内部には、バルブシート１１中央の通路径より小径の絞り部ｓを有するオリフィス部材１５が配設されている。
そして、このようなオリフィス部材１５を配設することにより、シーラー吐出圧に変動がある場合でも脈動が吸収される。

ところで、前記グリップ部４の側方には、シーラーの吐出を操作するための引金１６が設けられている。この引金１６は、枢支軸１７によって揺動自在に枢支されており、引金１６を握るように操作すると基端部が前記ニードル弁８の大径部８ｄを後方に押圧して、ニードル弁８を後方に移動させることができるようにされている。

このため、引金１６を操作する前の状態では、ニードル弁８はスプリング１０によって前方に押圧され、ボール部８ｅがバルブシート１１の通路孔に当接して、シーラーの吐出路は塞がれた状態にあるが、引金１６を操作すると、ニードル弁８が後方にストローク移動して、シーラーの吐出路が開放した状態になってシーラーが吐出し、この際、バルブシート１１より下流のオリフィス部材１５の絞り部ｓの作用によって、吐出されるシーラーの圧力を一定にすることができるようにされている。

引金１６を握るように操作すると、基端部が前記ニードル弁８の大径部８ｄを後方に押圧して、ニードル弁８が後方に移動する。その際、ニードル弁８の後退ストロークの増大に連れて、バルブシート１１とニードル弁８のテーパ部８ｂの隙間が増加するようになり引金１６を引いた初期の段階における急激な吐出量の増大が抑制される。

また、引金１６の操作を中止すると、スプリング１０の付勢力によってニードル弁８が前方に押圧され、ニードル弁８のボール部８ｅが面接触によってバルブシート１１の通路孔を瞬時に塞ぐ。すなわち、ニードル弁８の先端部をテーパ形状に形成した場合は、ニードル弁８の前方への移動ストロークの増大に連れて、バルブシート１１の開口面積に対してニードル弁８のテーパ部８ｂの隙間が徐々に減少し、テーパ部８ｂがバルブシート１１と完全に当接（線接触）されるまでシーラーが吐出されることになるが、ニードル弁８の先端部をテーパ形状に形成すると共に、その後部にボール部８ｅを形成することによって、最初は上記と同様にバルブシート１１の開口面積に対してニードル弁８のテーパ部８ｂの断面積が徐々に大きくなり隙間が徐々に減少するがボール部８ｅによって断面積が急激に拡大するため、バルブシート１１の通路孔を瞬時に塞ぐことができ、シーラーの吐出が確実に遮断される。

次に、ノッチ部３（規制部材）の構成について説明する。
ノッチ部３は、前記ニードル弁８の後退ストローク量（引金１６の操作量）を段階的に規制するものであり、ガン本体２の基端部に一体的に設けられている。すなわち、このノッチ部３は、ガン本体２の基端側に固定されるケース１８と、このケース１８の中心部を貫いて後方に張出す位置調整部材２０と、この位置調整部材２０の外筒ネジ２２に係合して位置調整部材２０を位置決めするための位置決め機構２３を備えている。

前記位置調整部材２０は、図３にも示すように、前記外筒ネジ２２のネジ孔２２ｎに螺合しかつ大径部２１ａとネジ部２１ｂを有する内ネジ２１と、外筒ネジ２２の小径筒部２２ｂに嵌合してネジ止め等で固定される調整つまみ２４と、内ネジ２１の先端部に螺合し且つ調整つまみ２４が抜け出るのを防止する抜け止め用ナット２５を備えており、これらが一体に結合されるとともに、外筒ネジ２２のネジ部２２ａが、ケース１８中心部のネジ孔１８ｎに螺合している。そして、調整つまみ２４をつまんで回転させると、位置調整部材２０がケース１８に対して所定ストローク分、前後動するようにしている。この際、調整つまみ２４には、位置調整部材２０のストローク量を表わす目盛り表示をしており、塗布時に、調整つまみ２４を所定の目盛り位置にセットするだけで、所望のビード幅が得られるようにしている。

なお、前記ニードル弁８先端のテーパ部８ｂのテーパ長さは、少なくとも、位置調整部材２０の移動ストローク量以上としており、位置調整部材２０を移動させると、バルブシート１１とテーパ部８ｂ間の隙間がそれに連れて変化するようにしている。

また、外筒ネジ２２のネジ部２２ａの外面には、軸方向に沿って円周方向等間隔に複数本の凹溝ｄが形成され、この凹溝ｄに、以下に述べる位置決め機構２３のボール２６が入り込んで係合し得るようにされている。

前記位置決め機構２３は、図１、図２に示すように、ケース１８に設けられた上下二箇所のネジ孔ｐと、このネジ孔ｐ内に内装されるボール２６と、このボール２６を内側に向けて付勢するバネ２７と、固定ネジ２８を備えており、前記調整つまみ２４を介して外筒ネジ２２を回転させた際に、ボール２６が凹溝ｄに入り込むタイミングで、節度を持って段階的に回転を規制できるようにされている。
なお、外筒ネジ２２と内ネジ２１を一体に形成することも可能であるが、別々に構成すれば、作製が容易になるとともに、外筒ネジ２２のネジ部２２ａが摩耗等を起こした場合でも、外筒ネジ２２だけを交換できるので安価である。

以上のようなシーラーガン１において、シーラーの塗布幅を調整するときは、調整つまみ２４を回転操作して、位置調整部材２０を所望の前後位置にセットする。すると、引金１６を一杯に操作してもニードル弁８の基端側大径部８ｄが内ネジ２１の大径部２１ａに当接して、物理的に後退位置が規制されるようになり、これに伴って、ニードル弁８先端のテーパ部８ｂとバルブシート１１との隙間量が定量に規制されることから、シーラーの吐出量が規制される。
しかも、ニードル弁８先端のテーパ部８ｂの作用により、吐出開始初期時の吐出量増大は抑制される。

また、バルブシート１１より下流側にオリフィス部材１５を配設しているため、シーラーを送り出すポンプ等に脈動があるような場合でも、これが吸収されて一定圧で吐出される。このため、均一なビード幅で塗布することができる。
また、塗布幅を変更するような場合は、調整つまみ２４で位置調整部材２０の前後位置を段階的に変化させる。すなわち、塗布幅を狭くする場合は、位置調整部材２０を前進させてニードル弁８の後退ストローク量を少なく規制し、塗布幅を広げる場合は、位置調整部材２０を後退させてニードル弁８の後退ストローク量を増やす。

また、必要に応じて、オリフィス部材１５の口径を塗布幅に適したものに取り換えることにより、任意のビード幅でより均一に塗布することが可能である。

なお、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば、ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制するノッチ部３の具体的構成は任意であり、また、外筒ネジ２２の凹溝ｄの数等は例示であり、この凹溝ｄの間隔を変更することで、より精密なストローク量を得ることができるようになる。

ニードル弁を後退させて、バルブシートとニードル弁の隙間からシーラーを吐出させるようなシーラーガンにおいて、ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制する規制部材を設けることで、引金を一杯に操作するだけで、任意のビード幅でシーラーを簡単に塗布できるようになり、熟練度等を要しない。また、バルブシートより下流側のシーラー吐出路にオリフィス部材を設ければ、脈動を吸収して均一に塗布することができる。

本発明に係るシーラーガンを説明するための断面図 図１のＡ−Ａ線断面図 ノッチ部の分解斜視図 ニードル弁の先端に設けたをボール部の拡大図

符号の説明

１…シーラーガン、２…ガン本体、３…ノッチ部（規制部材）、８…ニードル弁、８ｂ…テーパ部、８ｅ…ボール部、１１…バルブシート、１５…オリフィス部材、１６…引金、２０…位置調整部材。

Claims (2)

1. 引金を操作してニードル弁を所定ストローク後退させ、バルブシートとニードル弁との間に隙間を形成してこの隙間からシーラーを吐出するようにしたシーラーガンであって、前記ニードル弁の後退ストロークを段階的に規制することのできる規制部材を設ける一方、前記ニードル弁の先端部に先端先細りのテーパ部を形成するシーラーガンであって、
   前記バルブシートより下流のシーラー吐出路に、流路面積を絞るオリフィス部材を配設することを特徴とするシーラーガン。
2. 前記ニードル弁の先端部に先端先細りのテーパ部を形成すると共に、テーパ部の後方に、バルブシートと当接および離間するボール部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシーラーガン。