JP7017788B2 - 吹付けガン - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 平成３０年１１月１２日～平成３１年１月３０日、東海環状養老鉄道第一跨線橋（岐阜県大垣市）

本発明は、重力式で供給される流動性材料を圧縮空気で対象面に吹付ける吹付けガンに関するものである。

従前より、流動性材料を圧縮空気で対象面に吹付ける吹付けガンとして、流動性材料を収容させる容器をガン本体の上方に位置させた重力式のものが使用されている。ガン本体には、容器の底部孔と流動性材料を噴出させる主ノズルとをつなぐ連結管が設けられており、圧縮空気を流通させるエア導入管が外方から連結管内に挿入されて、その先端のエアノズルを連結管内で開口させている。容器に収容された流動性材料は、自重によって底部孔を介して連結管内に流下し、エアノズルから噴出させた圧縮空気と共に主ノズルから噴出し、対象面に吹付けられる。

一般的な吹付けガンでは、容器から流動性材料が流下する方向に対して、連結管が直角をなしている。つまり、容器を立てた状態（容器を真上に開口させた状態）で、主ノズルが横向きである（例えば、特許文献１参照）。このような吹付けガンは、垂直な壁面に塗料などを吹付けるのに適している。

一方、床面など作業者が立脚している面に向かって、流動性材料を真下に吹付ける作業が要請されることがある。例えば、高速道路の高架橋の建設において、鉄鋼板の上にコンクリートやアスファルト等の舗装材を敷設する際に、鉄鋼と舗装材との接着性を高めるために、鉄鋼板の上にモルタルを吹付ける場合である。

ところが、容器を立てた状態で主ノズルが横向きである従来の吹付けガンを使用して、真下に向かって吹付けをしようとすると、容器が横倒しの姿勢となり、流動性材料が容器から漏出してしまうという問題がある。

ここで、ガン本体に対する容器の姿勢を変化させることができるスプレーガンも提案されている（例えば、特許文献２，３参照）。これらのスプレーガンは、容器と連結管とを、ボール継手を介して連結したものである。しかしながら、これらのスプレーガンによっても、容器を真上に開口させた状態で、主ノズルを真下に向けることはできなかった。また、これらのスプレーガンは、塗料など流動性材料の粘性が低い場合は、容器の姿勢を変化させても流動性材料が連結管を経て主ノズルまで至るものの、モルタルなど粘性の高い流動性材料の場合は、容器の底部孔から主ノズルまで至る途中で詰まってしまい、主ノズルから噴出させることができないという問題があった。

実開昭５５－１０７２５９号公報 特開平７－２６５７５０号公報 登録実用新案公報第３２１２１１５号公報

そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、粘性の高い流動性材料であっても、床面など作業者が立脚している面に向かって真下に吹付けることができる吹付けガンの提供を、課題とするものである。

上記の課題を解決するため、本発明にかかる吹付けガンは、
「開口を有する容器、該容器に設けられた底部孔に連設された主ノズル、及び、該主ノズルの近傍まで圧縮空気を導入するエア導入管を備え、前記容器に収容されて前記底部孔から落下する流動性材料に圧縮空気を作用させて前記主ノズルのノズル口から噴出させる吹付けガンであって、
前記エア導入管は、前記容器の外部から内部に引き込まれていることにより、前記容器の内部に位置する容器内エア導入部を有しており、該容器内エア導入部の先端のエアノズルを前記容器の内部側から前記ノズル口に向けており、
前記容器の姿勢を前記開口が真上に開放している基本姿勢としたとき、前記ノズル口は前記底部孔の直下に位置する」ものである。

従来のスプレーガンが、ガン本体に対する容器の姿勢を変化させることができるものであっても、容器を真上に開口させた状態で主ノズルを真下に向けることができず、流動性材料の粘性が高い場合は容器の底部孔から主ノズルに至る途中で詰まってしまう理由を、本発明者は次のように考察した。すなわち、従来のスプレーガンは、圧縮空気を導入するためのエア導入管を、容器の外部において主ノズル近傍まで導入しているため、容器の底部孔から主ノズルに至る流動性材料の流路を屈曲させざるを得ない。ガン本体に対する容器の姿勢を変化させると、容器の姿勢によっては流動性材料の流路における屈曲箇所が増加する。そのため、容器に対して主ノズルが取り得る姿勢には制限があり、容器を真上に開口させた状態で主ノズルを真下に向けることができない。また、流動性材料の粘性が高い場合は、容器の底部孔から主ノズルに至る流動性材料の流路における屈曲箇所で詰まりが生じる。

そこで、本発明では、エア導入管を容器の外部から容器の内部に引き込み、容器の内部に位置する容器内エア導入部の先端のエアノズルを、容器の内部側から主ノズルのノズル口に向ける構成とした。このような構成により、底部孔からノズル口に至る流動性材料の流路を屈曲させることなく、容器の開口を真上に向けた姿勢で、ノズル口を底部孔の直下に位置させることが可能となる。これにより、流動性材料の粘性が高い場合であっても、流動性材料が自重によりノズル口まで落下するため、圧縮空気と共に流動性材料をノズル口から噴出させることができる。

本発明にかかる吹付けガンは、上記構成に加え、
「前記エア導入管において前記容器の外部に位置する部分は、二箇所以上で屈曲しており、隣接している屈曲箇所の間がハンドル部を構成している」ものである。

本構成では、圧縮空気を導入するために、吹付けガンにとって必須の構成であるエア導入管の一部で、ハンドル部を構成させている。これにより、簡易な構成でありながら、吹付け作業の際に作業者が把持しやすい吹付けガンとすることができる。

本発明にかかる吹付けガンは、上記構成に加え、
「載置面に載置させるベース部、及び、前記底部孔から前記ノズル口に至る部分または前記容器に前記ベース部を連結している連結部材を有し、前記基本姿勢を取っている状態で前記容器を前記載置面に支持させるスタンドを、更に具備する」ものとすることができる。

本発明の吹付けガンは、容器を開口が真上に開放している基本姿勢としたとき、主ノズルのノズル口が容器の直下に位置するため、容器が基本姿勢にある吹付けガンを載置面に載置させることは困難である。そうすると、容器の内部に流動性材料を収容させる作業の際、作業者が容器を把持している必要がある。容器が大型であったり流動性材料の比重が高かったりすることにより、流動性材料を収容した容器の重量が大きくなると、作業者がひとりで容器を把持しつつ、流動性材料を容器に収容させる作業を行うことが困難となるおそれがある。

これに対し、本構成では、基本姿勢を取っている容器を載置面に支持させるスタンドを有しているため、作業者が容器を把持することを要することなく、容器が立てられた姿勢を保持することができ、流動性材料を容器に収容させる作業を、作業者がひとりで容易に行うことができる。

以上のように、本発明によれば、粘性の高い流動性材料であっても、床面など作業者が立脚している面に向かって真下に吹付けることができる吹付けガンを、提供することができる。

本発明の一実施形態である吹付けガンの斜視図である。 図１の吹付けガンの平面図である。 図１の吹付けガンのＡ－Ａ線断面図である。 （ａ）図１の吹付けガンの背面図であり、（ｂ）スタンドを取り外した状態の図１の吹付けガンの正面図である。

以下、本発明の具体的な実施形態である吹付けガン１について、図面を用いて説明する。吹付けガン１は主な構成として、容器１０と、主ノズル２０と、エア導入管３０とを具備している。

具体的に説明すると、容器１０は円筒部１１と、円筒部１１に連設されて円筒部１１と同一の径から徐々に縮径する縮径部１２とからなる漏斗状であり、縮径部１２の先端に底部孔１５が開口している。容器１０は、ステンレスやアルミニウム等の金属製、或いは、硬質の樹脂製とすることができる。円筒部１１の外周面には、作業者が把持するための第一ハンドル４１が設けられている。

主ノズル２０は、本実施形態では連結管２１と、キャップ２２と、ノズル本体２５とからなる。連結管２１は円筒状で底部孔１５の縁から延出しており、その先端部では外周面に雄ネジが形成されている。この雄ネジはキャップ２２を取り付けるためのものであり、キャップ２２の側周壁の内表面には、雄ネジと螺合する雌ネジが形成されている。キャップ２２の中心には孔部２２ｈが貫設されている。従って、孔部２２ｈより大径のフランジ２５ｆ部を有し、本体部分が孔部２２ｈより小径であるノズル本体２５を、キャップ２２に保持させて連結管２１に取り付けることができる。また、キャップ２２を取り外して、径の異なるノズル本体２５に交換することができる。主ノズル２０のノズル口２５ｈは、ノズル本体２５を貫通する孔部であり、キャップ２２の孔部２２ｈ及び連結管２１の内部空間を介して容器１０の底部孔１５と連通している。

ここで、容器１０の円筒部１１及び縮径部１２それぞれの中心軸と主ノズル２０の中心軸は、同一の直線（図示、Ｐ）上にある。また、底部孔１５の中心とノズル口２５ｈの中心は、何れも直線Ｐ上にある。従って、容器１０を立てた状態（容器１０の開口１０ｈを真上に開放させた状態）では、直線Ｐは鉛直線である。

エア導入管３０は、エアコンプレッサ（図示しない）から吹付けガン１まで圧縮空気を導入するための管であり、エアコンプレッサに接続される接続口３７が一端に形成されていると共に、他端にエアノズル３５が形成されている。エア導入管３０において接続口３７の近傍には、エアコンプレッサからの圧縮空気の導入を切り替える弁（図示を省略）を開閉するためのレバー３８が設けられている。

エア導入管３０は、接続口３７及びレバー３８を容器１０の外の空間に位置させつつ、容器１０の内部まで引き込まれており、エアノズル３５を容器１０の内部から底部孔１５を介して連結管２１内に挿入した状態で、ノズル口２５ｈに臨ませている。エア導入管３０において容器１０内に引き込まれた部分は、円筒部１１に対して径方向に延びた後、屈曲して上記の直線Ｐに沿って延びている。このように、エア導入管３０において中心軸を直線Ｐに一致させている部分を、「容器内エア導入部３１」と称する。容器内エア導入部３１の先端は、徐々に縮径してエアノズル３５を構成している。

ここでは、エア導入管３０が容器１０の内部まで引き込まれている態様として、容器１０の開口１０ｈの縁部を貫通している態様を図示しているが、容器１０の円筒部１１を貫通して容器１０の内部まで引き込まれている態様とすることもできる。

エア導入管３０は、容器内エア導入部３１に加えて、容器内エア導入部３１に対して屈曲している四つの部分を有している。このように屈曲することにより、容器１０の外部において、直線Ｐに平行な線に直交する部分を有しており、この部分が第二ハンドル４２を構成している。第一ハンドル４１と第二ハンドル４２とは、平面視においてほぼ左右対称となる位置関係とすると、作業者が両手で把持しやすく望ましい。本実施形態では、第一ハンドル４１と第二ハンドル４２には、それぞれ把持しやすい太さに調整すると共に、手感触を良いものとするために、皮革や樹脂シートなどの被覆材が巻かれている。なお、第二ハンドル４２が、本発明の「ハンドル部」に相当する。

本実施形態の吹付けガン１は、上記の容器１０、主ノズル２０、エア導入管３０に加えて、スタンド５０を備えている。スタンド５０は、床面など載置面に載置するためのベース部５１と、主ノズル２０または容器１０に取り付けるための取付部５２と、ベース部５１と取付部５２とを連結する連結アーム５３とを備えている。ベース部５１は、その中心が直線Ｐ上にあるリング状であり、リングの径は主ノズル２０からの流動性材料の噴射をベース部５１が妨げない大きさに設定されている。取付部５２は、金属など弾性を有する材料で形成されたＣ字状の帯体で、両端に突出片５２ｂが設けられている。突出片５２ｂそれぞれに貫設された小孔に、頭部付きのボルト５７を通した上でナット５８で締め付けることにより、主ノズル２０または容器１０の円筒部１１に対して着脱可能に取り付けられる。なお、取付部５２、連結アーム５３、ボルト５７及びナット５８が、本発明の「連結部材」に相当する。

次に、上記構成の吹付けガン１の使用方法について、説明する。使用の際には、エア導入管３０の接続口３７を、エアコンプレッサに接続する。そして、容器１０の内部に流動性材料を収容するに当たり、スタンド５０を床面などに載置する。吹付けガン１は、容器１０の開口１０ｈが真上に開放している基本姿勢で、容器１０の直下に主ノズル２０が突出している構成であるため、このようなスタンド５０を備えていない場合、容器１０の基本姿勢を保持するためには、作業者がハンドル（第一ハンドル４１、または第二ハンドル４２）を把持している必要がある。そのため、容器１０が大型である場合や、流動性材料の比重が高い場合など、流動性材料を収容した状態の容器１０の重量が大きい場合は、作業者がひとりで容器１０の基本姿勢を保持することが困難となるおそれがある。これに対して、本実施形態の吹付けガン１はスタンド５０を有しているため、作業者がハンドルを把持することを要することなく、容器１０の基本姿勢を保持することができる。

これにより、作業者は両手を使用して不自由なく、流動性材料を容器１０に収容させる作業を行うことができる。なお、スタンド５０を有していることは、容器１０の内部に流動性材料を収容する作業の際に有利である他、吹付け作業の合間に吹付けガン１を一時的に床面などに置いておく際にも有利である。

なお、容器１０の内部に流動性材料を収容する作業を行っている間、流動性材料が自重のみによって底部孔１５から主ノズル２０を介して落下することを防止するために、主ノズル２０と床面などとの間にスポンジなど弾性を有する部材を挿入することにより、ノズル口２５ｈを塞いでおくとよい。

容器１０内に流動性材料を収容させたら、レバー３８の操作によって弁を開放し、エアコンプレッサからエア導入管３０に圧縮空気が導入される状態とする。そして、作業者は第一ハンドル４１と第二ハンドル４２とを両手で保持し、床面など流動性材料を吹付ける対象面にノズル口２５ｈを向けた状態で、所定の高さに吹付けガン１を保持する。圧縮空気は容器内エア導入部３１を介してエアノズル３５から噴出するため、底部孔１５から自重により連結管２１内に落下する流動性材料は、エアと共にノズル口２５ｈから噴出し、対象面にたたき付けられるように吹付けられる。

以上のように、本実施形態の吹付けガン１では、圧縮空気を導入するエア導入管３０が容器１０の外部から内部に引き込まれており、エアノズル３５を容器１０の内部側からノズル口２５ｈに向けている。そのため、従来の吹付けガン１とは異なり、底部孔１５からノズル口２５ｈに至る流動性材料の流路を屈曲させることなく、その流路を直線Ｐ上に位置させることが可能である。そのため、容器１０の開口１０ｈを真上に向けた基本姿勢では、ノズル口２５ｈが底部孔１５の直下に位置するため、流動性材料の粘性が高い場合であっても、流動性材料が自重により主ノズル２０まで落下するため、圧縮空気と共に流動性材料をノズル口２５ｈから噴出させることができる。

例えば、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）ラテックスを混合したモルタルなど、ゴム系の樹脂を混合することによって接着性が高められたポリマーセメントモルタルなど、非常に粘性が高い流動性材料であっても、吹付けガン１によれば、問題なく真下に向けて吹付けることができる。

加えて、エア導入管３０においてエアノズル３５側の部分である容器内エア導入部３１は、その中心軸が底部孔１５とノズル口２５ｈそれぞれの中心が位置する直線Ｐと同一線上にあるため、圧縮空気の勢いを流動性材料に効率よく作用させて、流動性材料をノズル口２５ｈから勢いよく噴出させることができる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

例えば、上記では、主ノズル２０が底部孔１５の縁から延出している連結管２１を備えており、この連結管２１にキャップ２２を介してノズル本体２５が保持されている場合を例示した。これに限定されず、主ノズルの構成を、底部孔の縁からノズル本体が直接延出している構成とすることができる。

また、上記では、スタンド５０が取付部５２を介して一体化される吹付けガン１を例示したが、これに限定されず、スタンドを吹付けガンとは常に別体で使用される構成とし、吹付けガンを床面などに載置したい場合のみに、スタンドを使用することとすることもできる。

更に、主ノズル２０に、ノズル口２５ｈを開閉するための弁、及び、弁の開閉を作業者が操作するための操作体を、備えることもできる。

１ 吹付けガン
１０ 容器
１０ｈ 開口
１５ 底部孔
２０ 主ノズル
２５ｈ ノズル口
３０ エア導入口
３１ 容器内エア導入部
３５ エアノズル
４２ 第二ハンドル（ハンドル部）
５０ スタンド
５１ ベース部
５２ 取付部（連結部材）
５３ 連結アーム（連結部材）
５７ ボルト（連結部材）
５８ ナット（連結部材）

Claims (2)

1. 開口を有する容器、該容器に設けられた底部孔に連設された主ノズル、及び、該主ノズルの近傍まで圧縮空気を導入するエア導入管を備え、前記容器に収容されて前記底部孔から落下する流動性材料に圧縮空気を作用させて前記主ノズルのノズル口から噴出させる吹付けガンであって、
   前記エア導入管は、前記容器の外部から内部に引き込まれていることにより、前記容器の内部に位置する容器内エア導入部を有しており、該容器内エア導入部の先端のエアノズルを前記容器の内部側から前記ノズル口に向けており、
   前記容器の姿勢を前記開口が真上に開放している基本姿勢としたとき、前記ノズル口は前記底部孔の直下に位置すると共に、
   前記エア導入管において前記容器の外部に位置する部分は、二箇所以上で屈曲しており、隣接している屈曲箇所の間がハンドル部を構成している
   ことを特徴とする吹付けガン。
2. 載置面に載置させるベース部、及び、前記底部孔から前記ノズル口に至る部分または前記容器に前記ベース部を連結している連結部材を有し、前記基本姿勢を取っている状態で前記容器を前記載置面に支持させるスタンドを、更に具備する
   ことを特徴とする請求項１に記載の吹付けガン。
   

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