JPH03262560A

JPH03262560A - スプレーガン用エアノズル

Info

Publication number: JPH03262560A
Application number: JP5974190A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Ikushima; 生島　和幸
Original assignee: Gema Switzerland GmbH; Ransburg Gema KK
Current assignee: Gema Switzerland GmbH; Carlisle Fluid Technologies Ransburg Japan KK
Priority date: 1990-03-09
Filing date: 1990-03-09
Publication date: 1991-11-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野〕本発明は被塗物に塗料を噴霧するスプレーガンに用いら
れ、塗料の霧化を促進すると共に、噴霧パターンを楕円
状ないし長円形状に成形するためのスプレーガン用エア
ノズルに関する。

［従来の技術］一般に、この種の塗装用スプレーガンは、スプレーガン
本体と、該スプレーガン本体の先端側に設けられ、塗料
噴出口から塗料を噴出する塗料ノズルと、該塗料ノズル
の先端側に設けられ、前記塗料噴出口から噴出された塗
料の霧化を促進させる霧化エア噴出口と、噴霧された塗
料のパターン成形を行なうために対向した２箇所のパタ
ーンエア噴出口とを有するエアノズルと、該エアノズル
を前記スプレーガン本体に装着するリテーナリングとか
ら構成されている。

従来このように構成されるスプレーガンとして、第７図
ないし第１０図に示すものが知られている。

図中、１はハンドガン式またはオートガン式のスプレー
ガン本体で、該スプレーガン本体ｌは円形状に形成され
、その前端面ば後述の塗料ノズル６が嵌合するように凹
窪部ＩＡとなって、その内周面に雌ねじ部ＩＢが設けら
れ、また外周面には後述のリテーナリング１７が螺合す
る雄ねじ部ＩＣが設けられている。そして、前記スプレ
ーガン本体１には軸線に沿って電極部取付穴２、該取付
穴２の先端部位に連通ずる本体側塗料通路３、傾斜通路
４Ａを有する本体側霧化エア通路４、本体側パターンエ
ア通路５が設けられている。

６は前記スプレーガン本体１の凹窪部ＩＡに嵌合するよ
うに設けられた塗料ノズルで、該塗料ノズル６は段付筒
状の塗料ノズル本体部６Ａと、前記スプレーガン本体１
の凹窪部ＩＡに嵌合されるように該本体部６Ａの後端に
形成された嵌合部６Ｂと、後述のエアノズル１０が当接
するように前記塗料ノズル本体部６Ａの前側に形成され
たテーバ状突出部６Ｃと、該突出部６Ｃの前部側に細径
に突出形成されたノズル形成部６Ｄと、前記スプレーガ
ン本体１の雌ねじ部ＩＢに螺合する雄ねじ部６Ｅとから
大略構成されている。そして、前記塗料ノズル６には軸
方向に塗料通路７が穿設されると共に、ノズル形成部６
Ｄには小径な塗料噴出口８が設けられ、該塗料噴出口８
からは本体側塗料通路３．塗料通路７を介して供給され
た塗料を噴出するようになっている。また、ノズル本体
部６Ａに塗料通路７を囲むように多数の霧化エア通路９
，９．・・・が軸方向に穿設され、本体側霧化エア通路
４と連通している。

１０は塗料ノズル６の前端側に設けられたエアノズルで
、該エアノズル１０は筒状のエアノズル本体１０Ａと該
エアノズル本体１０Ａの内側にテーバ状突出部６Ｃを囲
むように形成された凹陥部１０Ｂと、該凹陥部１０Ｂの
前面側を覆うように形成された前面壁部１０Ｃと、該前
面壁部１０Ｃの上下位置に対向し、かつ前方に突出する
ように形成されたホーン部１０Ｄ、ＩＯＤとから構成さ
れている。そして、前記エアノズル１０の前面壁部１０
Ｃには軸中心上にノズル形成部６Ｄが挿通される中央穴
としての塗料ノズル挿通穴１１が穿設されると共に、該
ノズル挿通穴１１の周囲には多数の霧化エア噴出口１２
，１２．・・・が設けられている。また、各ホーン部１
０Ｄには斜め前方に向けて開口する２個のパターンエア
噴出口１３゜１３が設けられ、該各パターンエア噴出口
１３゜１３はエアノズル１０の正面側からみた場合、塗
料ノズル挿通穴１１の中心Ｏを通る軸線Ｏ〇−上と交叉
する上下方向のラインＹ−Ｙ上に位置して対向するよう
に配設されている。そして、該各パターンエア噴出口１
３はエアノズル１０の上下に穿設したパターンエア通路
１４．１４を介してパターンエアが供給される。さらに
、前記エアノズル１０の後端側にはリング状のバッフル
１５が嵌着して設けられ、前記エアノズルｌＯを組付け
た状態では塗料ノズル６とバッフル１５との間に環状の
エア溜り１６が形成され、本体側パターンエア通路５は
該エア溜り１６、前記パターンエア通路１４．１４を介
して各パターンエア噴出口１３と連通するようになって
いる。

１７はリング状をなしたリテーナリングで、該リテーナ
リング１７の前端側はエアノズル１０に設けられた止め
輪１８を介して該エアノズル１０に係合され、後端側内
周にはスプレーガン本体１の雄ねじ部ＩＣに螺合して塗
料ノズル６、エアノズル１０を固定する雌ねじ部１７Ａ
が形成されている。

さらに、１９はスプレーガン本体１の電極取付穴２内に
挿入された電極ケーブル、２０は塗料ノズル６の塗料通
路７内に設けられ、電極ケーブル２０と接続された電極
支持棒、２１は該電極支持棒２０の先端に設けられ、塗
料噴出口８内に挿通されて、該塗料噴出口８外に突出し
た針状電極である。

図中、２２はスプレーガン本体１に設けられたカバーで
ある。

従来技術はこのように構成されるが次にその作用につい
て述べる。

まず、塗料弁（図示せず）を開弁すると、本体側塗料通
路４内の塗料は、電極取付穴２．塗料通路７を介して塗
料噴出口８から噴出せしめる。

また、本体側霧化エア通路４から供給された霧化エアは
霧化エア通路９を介して霧化エア噴出口１２から噴出さ
れる。この噴出された霧化エアにより、塗料噴出口８か
ら噴出された塗料の霧化を促進し、塗料粒子の微粒化を
図るようになっている。

さらに、本体側パターンエア通路５からのパターンエア
は、エア溜り１５．パターンエア通路１４を介して上、
下のパターンエア噴出口１３から噴出される。このパタ
ーンエアにより、円形に噴霧された塗料パターンは上下
方向に偏平となるようにパターン成形され、被塗物に塗
着する。

〔発明が解決しようとする課題〕

然るに、従来技術によるものは、重ね塗り等のためにパ
ターン幅を広くし、より偏平なパターンとしようとした
場合、第１０図に示すような問題点がある。

即ち、第１０図は第７図ないし第９図に示す構成を有す
るランズバーグ・ゲマ株式会社製Ｎ０９６型エアノズル
を使用した場合の実験結果を示すものである。

第１０図において、塗料の吐出量を２００ｃｃ／ｍｉｎ
、　Ｎ化エアのレギュレータ側エア圧を１．０ｋｇ／ａ
ｍ２レギュレータ側パターンエア圧を１．５ｋｇ／ｃ＋
ｎ２としたとき、パターン幅は２３０ｍｍで、パターン
膜厚も均一なものが得られる。

しかし、パターン幅を広げるべく、パターンエア圧を２
　、０ｋｇ／ｃｍ”にした場合には、パターン幅は４０
０ｍｍとなって偏平なパターンが得られるものの、パタ
ーンエア圧が高すぎるためにパターンの中心が薄膜で、
両端が厚膜となった不均一な膜厚となってしまうという
問題点がある。また、パターンエアのエア圧を高くする
と、第９図中に示す如く、ホーン部１０Ｄ、ＩＯＤ間で
前面壁部１０Ｃの左、右両側に汚れ部４９口が発生して
しまい、ダレ落ち等の塗装不良の原因となりやすいとい
う問題点がある。

一方、塗料の吐出量を４００　ｃｃ／ｍｉｎ、霧化エア
のレギュレータ側エア圧を２．０ｋｇ／ｃｍ”、パター
ンエアのレギュレータ側エア圧を２．０ｋｇ／ｃ−とし
たとき、パターン幅は４５０１１ＩＩ１１で、パターン
膜厚も均一なものとなる。また、パターンエアのエア圧
を２　、５ｋｇ／ｃｍ”まで高めると、パターン幅は５
００ｍｍまで広がり、パターン膜厚も均一なものが得ら
れる。

ところが、パターン幅をさらに広げるべく、パターンエ
ア圧を３　、０ｋｇ／ｃｍ”まで高めると、逆にパター
ン幅は４００ｍｍに狭まってしまうばかりでなく、パタ
ーン膜厚は二手山状に変形するように割れてしまい、均
一な膜厚を得ることができないという問題点がある。

そこで、本発明者が種々検討した結果、従来技術のエア
ノズル１０は、ノズル挿通穴１１の中心を通る上下のラ
インＹ−Ｙ上に位置して各ホーン部１０Ｄに縦列にパタ
ーンエア噴出口１３を開口させている結果、塗料ノズル
６の塗料噴出口８から噴霧された塗料はエアノズル１０
の前方で衝突するパターンエア流によって噴霧パターン
に割れが生じ、また前面壁部１０Ｃに汚れが発生してし
まうものと考えられる。

本発明は前述した従来技術の問題点に鑑みなされたもの
で、塗膜が均一で、−層偏平な塗装パターンを得ること
ができるようにしたスプレーガン用エアノズルを提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明が採用する構成の特
徴は、パターンエア噴出口は、中央穴の中心を通る軸線
上で交叉する複数本のクロスライン上にそれぞれ沿って
、各ホーン部に開口する１個以上の穴として設けたこと
にある。

［作用］このように構成することにより、中央穴の中心を通る軸
線（塗料噴出方向）上で交叉するような複数本のクロス
ラインを想定し、各ホーン部には当該ライン上に沿って
パターンエア噴出口を斜め前方に開口するように１個以
上設けられているから、各クロスラインに沿って複数の
方向から中心に向けてパターンエアを噴出することがで
き、噴霧パターンのパターン形状を一層偏平にでき、か
つ均一な膜厚をもったパターンを得ることができる。

〔実施例１以下、本発明の実施例を第１図ないし第６図を参照しつ
つ、詳細に説明する。なお、エアノズルリテーナリング
等の基本構成に関しては従来技術のものと格別変るとこ
ろがないから、同一構成要素には同一符号を付し、その
説明を省略する。

第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例を示す。

同図において、３０は本実施例によるエアノズル、３１
，３２．３３．３４は従来技術による各パターンエア噴
出口１３．１３に代えて各ホーン部１０Ｄにそれぞれ設
けられた本実施例のパターンエア噴出口で、パターンエ
ア噴出口３１．３２は後述するクロスラインＡ−Ａ上に
開口し、パターンエア噴出口３３．３４はクロスライン
Ｂ−Ｂ上に開口している。

ここで、前面壁部１０Ｃのノズル挿通穴１１の中心Ｏを
通る軸Ｉｉｏ、−ｏ、上で交互する２本の半径方向のク
ロスラインをＡ−Ａ、Ｂ−Ｂとすると、これら２本のク
ロスラインＡ−Ａ、Ｂ−Ｂは各ホーン部１０Ｄの内周面
を通るように、上下方向のラインＹ−Ｙに対して対称で
、かつ当該クロスラインＡ−ＡとＢ−Ｈのなす角度θは
２〜４度の範囲に設定されている。

そして、上、下のホーン部１０Ｄ、ＩＯＤにはクロスラ
インＡ−Ａ上に位置してパターンエア噴出口３１．３２
が斜め前方に向け、かつ軸線０ｌ−Ｏ１上に沿うように
斜め内側に向は穿設され、一方りロスラインＢ−Ｂ上に
もパターンエア噴出口３３．３４が斜め前方に向け、か
つ軸線０１０、上に沿うように斜め内側に向は穿設され
ている。この結果、各パターンエア噴出口３１〜３４は
、ノズル挿通穴１１の中心Ｏの前方で、軸線０、−０＋
　と交わるように、クロスラインＡ−ＡＢ−Ｂに位置し
て第２図中の矢示方向の穴として開口している。

なお、各ホーン部１０Ｄに設けたパターンエア噴出口３
１〜３４の合計開口面積は従来技術による２個のパター
ンエア噴出口１３．１３の合計開口面積とほぼ等しくな
るように設定されている。

本実施例はこのように構成されるが、塗装用スプレーガ
ンとしての作用は従来技術のものと格別変わるところが
ない。

然るに、本実施例においては、エアノズル１０の各ホー
ン部１０Ｄ、ＩＯＤには、軸線０゜０１を中心として交
叉するクロスラインＡ−Ａ上に沿ってパターンエア噴出
口３１．３２を設けると共に、クロスラインＢ−Ｂ上に
沿ってパターンエア噴出口３３．３４を設ける構成とし
ているから、これらパターンエア噴出口３１〜３４から
は斜め前方に向け、かつ第２図中の矢示方向にパターン
エアな噴出することになる。

この結果、塗料噴出口８から噴出された塗料は、霧化エ
ア噴出口１２から噴出される霧化エアによって霧化が促
進され、さらにパターンエア噴出口３１〜３４からクロ
スラインＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ方向に沿って４方向から噴出さ
れるパターンエアによってパターン成形され、円形に噴
霧された塗料パターンは上下方向に対して大きく変形さ
れ、大きく偏平化される。

ここで、本実施例によるエアノズル３０を用いた実験結
果について、第３図により述べる。

第３図は第１０図に示した従来技術による実験と同一条
件で、エアノズル１０に代えてエアノズル３０によって
実験を行なった場合の実験結果を示すもので、塗料の吐
出量を２００　ｃｃ／ｍｉｎ、霧化エアのレギュレータ
側エア圧をｌ　、０ｋｇ７ｃｍ”、レギュレータ側パタ
ーンエア圧を１．５ｋｇ／ｃｍ”としたとき、パターン
幅は従来技術と同様に２３０ｍｍで、パターン膜厚も均
一なものが得られた。また、パターン幅を広げるべく、
パターンエア圧を２．０ｋｇ／ｃｍ”にした場合には、
パターン幅は７００ｍｍとなって従来技術よりも一層偏
平なパターンが得られたばかりでなく、パターン膜厚も
均一なものが得られ、しかも従来技術の如く前面部１０
Ｃに汚れ部が発生することもなかった。

一方、塗料の吐出量を４００　ｃｃ／ｍｉｎ、霧化エア
のレギュレータ側エア圧を２．０ｋｇ／ｃｍ”、パター
ンエアのレギュレータ側エア圧を２　、０ｋｇ／ｃｍ”
としたとき、パターン幅は従来技術よりも若干幅狭な４
００ｍｍで、パターン膜厚も均一なものが得られた。ま
た、パターンエアのエア圧を２　、５ｋｇ／ｃｍ”まで
高めると、パターン幅は従来技術と同一な５００ｎ＋ｍ
まで広がり、パターン膜厚も均一なものが得られた。さ
らに、パターン幅をより幅広にすべく、パターンエア圧
を３．０ｋｇ／ｃ−まで高めると、パターン幅は７００
ｍｍまで広がり、パターン膜厚も均一なものが得られた
。

かくして、本実施例では塗料吐出量が２００ｃｃ／ｍｉ
ｎの場合には、パターンエア圧を２．０ｋｇ／ｃｍ”ま
で高めることにより、パターン幅を７００ｍｍとでき、
同じく吐出量が４００　ｃｃ／ｍｉｎの場合には、パタ
ーンエア圧を３　、０ｋｇ／ｃ＋ｎ”まで高めることに
より、パターン幅を７００ｍｍまで広げることができ、
かついずれの条件下でも均一な膜厚をもった塗料パター
ンを得ることができ、またエアノズル１０の汚れも発生
しない。従って、大きな塗装面積を有する被塗物に何回
も重ね塗りするのに用いて極めて好適である。

次に、第４図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例
によるエアノズル４０の特徴は、第１の実施例と同様の
２本のクロスラインＣ−Ｃ，Ｄ−Ｄを有し、各ホーン部
１０Ｄ、ＩＯＤにはクロスラインＣ−Ｃに沿って３個の
パターンエア噴出口４１．４２．４３を設け、クロスラ
インＤ−Ｄに沿って他の３個のパターンエア噴出口４４
．４５４６を設けたことにある。

また、第５図は本発明の第３の実施例を示し、本実施例
によるエアノズル５０の特徴は、第１の実施例と同様の
２本のクロスラインＥ−Ｅ、Ｆ−Ｆを有し、各ホーン部
１０Ｄ、ＩＯＤにはそれらクロスラインＥ−Ｅ、Ｆ−Ｆ
に沿ってそれぞれ１個のパターンエア噴出口５１．５２
を設けたことにある。

さらに、第６図は本発明の第４の実施例を示し、本実施
例によるエアノズル６０の特徴は前述の各実施例と異な
って４本のクロスラインＧ−ＧＨ−Ｈ，Ｊ−Ｊ、に−Ｋ
を有し、各実施例のものより若干大形なホーン部１０Ｄ
’　、ＩＯＤ’にはこれら各クロスラインＧ−Ｇ、Ｈ−
Ｈ，Ｊ−ＪＫ−Ｋに沿ってそれぞれパターンエア噴出口
６１．６２，６３．６４を設けたことにある。なお、ク
ロスラインＧ−Ｇ、Ｈ−ＨはクロスラインＪ−Ｊ、に−
Ｋを囲むように外側に位置し、一対のパターンエア噴出
口６１．６２は他の一対のパターンエア噴出口６３．６
４よりも前方に開口している。

第２ないし第４の実施例は以上のように構成されるが、
このように構成した場合にも第１の実施例と同様にパタ
ーンの偏平化が一層可能となると共に、均一なパターン
膜厚を得ることができる。

なお、本発明が適用されるスプレーガンとして針状電極
２１から高電圧を印加する静電型スプレーガンを例示し
たが、電極ケーブル１９．電極支持棒２０．針状電極２
１等を有しない非静電型スプレーガンに適用してもよく
、また、ノズルチップから高圧塗料を噴霧する液圧霧化
型スプレーガンに適用してもよい。

また、各実施例ではクロスラインに沿ってパターンエア
噴出口を設けるものとして述べたが、従、末技術と同様
に上下の中心ラインＹ−Ｙに沿って１個または複数個の
パターンエア噴出口を設ける構成を付加してもよいもの
である。

さらに、第６図に示す実施例では、４本のクロスライン
に沿ってそれぞれ１個ずつのパターンエア噴出口を設け
る場合を例示したが、４本のクロスラインに沿って２個
ずつのパターンエア噴出口を設ける構成としてもよく、
一方６本以上のクロスラインに沿ってパターンエア噴出
口を設ける構成としてもよい。

〔発明の効果〕

本発明に係るスプレーガン用エアノズルは以上詳細に述
べた如くであって、パターンエアを噴出するためのパタ
ーンエア噴出口は中央穴の中心を通る軸線上で交叉する
複数本のクロスライン上にそれぞれ沿って、各ホーン部
に開口する１個以上の穴として設ける構成としたから、
クロスラインに沿って複数の方向から中心に向はパター
ンエアを噴出することができ、従来技術に比較して偏平
な噴霧パターンとなると共に、均一な膜厚をもったパタ
ーンを得ることができ、何回も重ね塗りを必要とするよ
うな部位を塗装するのに用いて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例に係り、第
１図はエアノズルの縦断面図、第２図は第１図に示すエ
アノズルの正面図、第３図は本実施例において塗料吐出
量、霧化エア圧とパターンエア圧を変えたとき、得られ
たパターン形状とバター°ン幅、パターン膜厚状態の関
係を示す説明図、第４図は第２の実施例によるエアノズ
ルの正面図、第５図は第３の実施例によるエアノズルの
正面図、第６図は第４の実施例によるエアノズルの正面
図、第７図ないし第１０図は従来技術に係り、第７図は
従来技術によるスプレーガンの縦断面図、第８図は第７
図中のエアノズルを示す拡大縦断面図、第９図は第８図
に示すエアノズルの正面図、第１０図は従来技術におい
て塗料吐出量、霧化エア圧とパターンエア圧を変えたと
き、得られたパターン形状とパターン幅、パターン膜厚
状態の関係を示す説明図である。１０．３０，４０，５０．６０・・・エアノズル、１０
Ａ・・・エアノズル本体、ＩＯＢ・・・凹陥部、１０Ｃ
・・・前面壁部、ＩＯＤ、ＩＯＤ′・・・ホーン部、１
１・・・塗料ノズル挿通穴（中央穴）、１２・・・霧化
エア噴出口、３１〜３４．４１〜４６，５１５２．６１
〜６４・・・パターンエア噴出口、Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ、Ｃ
−Ｃ，Ｄ−Ｄ、Ｅ−Ｅ、Ｆ−Ｆ。Ｇ−Ｇ、Ｈ−Ｈ，Ｊ−Ｊ、に−Ｋ・・・クロスライン。

Claims

【特許請求の範囲】

内側が凹陥部となると共に前面壁部を有するエアノズル
本体と、該エアノズル本体に前面壁部から前方に突出す
るように対向して形成された一対のホーン部と、前記エ
アノズルの前面壁部に中央穴を囲むように形成された霧
化エア噴出口と、前記各ホーン部に斜め前方に開口する
ように形成されたパターンエア噴出口とからなるスプレ
ーガン用エアノズルにおいて、前記パターンエア噴出口
は、中央穴の中心を通る軸線上で交叉する複数本のクロ
スライン上にそれぞれ沿って前記各ホーン部に開口する
１個以上の穴として設けたことを特徴とするスプレーガ
ン用エアノズル。