JPH0841618A

JPH0841618A - 溶射ガン

Info

Publication number: JPH0841618A
Application number: JP19481194A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Kon; 敏晴今
Original assignee: NIPPON KAIYO SERVICE KK; SUKAIAN KK
Current assignee: NIPPON KAIYO SERVICE KK; SUKAIAN KK
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1994-07-27
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【構成】肩に掛ける等により作業者の身体に装着でき
るようにされた本体ケース２内に溶射材料９を駆動する
溶射材料駆動機構４，５を収容してガン本体部１を構成
する一方、本体ケース２とは分離された溶射トーチ１３
に溶射ジェット流Ｔを噴射するノズル１５を設ける。【効果】溶射トーチ１３がガン本体部１から分離され
ているので、溶射作業時、作業者は、ガン本体部１の方
は肩に掛ける等により身体に装着し、溶射トーチ１３の
方のみを手で持って動かせばよいので、作業性が非常に
良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶融状態またはそれに
近い状態の被覆物質（溶射材料）の粒子を素地（母材）
の表面に吹き付けることにより、前記被覆物質の層で前
記素地を被覆する溶射装置の溶射ガンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の溶射ガンは、溶射材料を吹き散ら
すアトマイズエア等による溶射ジェット流を噴出するノ
ズルと、このノズルに溶射材料を供給する溶射材料駆動
手段との両方を１つの共通のガンボデーに装備してい
た。

【０００３】また、一般に、溶射作業を行う際には、素
地に溶射皮膜をよく密着させるために、前処理として素
地にブラスト処理（圧縮空気流、遠心力等で砂、グリッ
ト等の研削材粒子を素地に吹き付ける処理）により、素
地表面の黒皮や酸化物等を除去して素地表面を清浄化す
るとともに素地表面を粗面化する必要があるが、従来は
このブラスト処理を溶射作業とは完全に別個に行ってい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のように従来は、
溶射ジェット流を噴射するノズルと溶射材料駆動手段と
の両方を１つの共通のガンボデーに装備していたので、
溶射作業を行う際、溶射ガン全体を動かさなければなら
なかったので、作業性が悪いという問題があった。

【０００５】また、シートパイル護岸等のスプラッシュ
ゾーンや水中等においては、ブラスト処理を行ってもす
ぐに錆が発生してしまう（水中では青錆、気中では赤錆
がそれぞれ５〜６分で発生する）ので、従来のようにブ
ラスト処理を溶射作業とは完全に別個に行うと、素地に
錆が発生している状態で溶射作業が行われることにな
り、溶射結果に悪影響を与えるという問題もあった。さ
らに、ブラスト処理をも含めた全体としのて施工時間が
長く掛かるとともに、人手を多く要するという問題もあ
った。

【０００６】また、従来の通常の溶射ガンは、水中では
溶射ジェット流が周囲の水を巻き込んでしまうので使用
不可能であるとともに、ガン内部への水の浸入を完全に
防止することも困難であった。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、本発明の目的１つは、作業性が非常に良い溶
射ガンを提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、ブラスト処理と溶射
作業とをほぼ同時に行うことができる溶射ガンを提供す
ることにある。

【０００９】本発明のさらに他の目的は、水中溶射を行
うことができる溶射ガンを提供することにある。

【００１０】本発明のさらに別の目的は、水中で使用す
る際、内部への水の浸入を防止することができる溶射ガ
ンを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の溶射ガンは、作
業者の身体に装着できるようにされた本体ケース、およ
びこの本体ケース内に収容された、溶射材料を駆動する
溶射材料駆動機構とを有してなるガン本体部と、前記本
体ケースとは分離して設けられた溶射トーチと、この溶
射トーチに設けられた、溶射ジェット流を噴射するノズ
ルとを有してなり、前記溶射材料駆動機構により前記本
体ケースから前記溶射トーチに前記溶射材料が供給され
るものである。

【００１２】

【作用】本発明においては、溶射作業時、作業者は、ガ
ン本体部の方は肩に掛ける等により身体に装着し、溶射
トーチの方のみを手で持って動かせばよいので、作業性
が非常に良くなる。

【００１３】また、水中で使用される溶射ガンの場合、
溶射ジェット流の周囲に空気等の気体または／および水
のシールド流を噴出するシールド流噴出口を設ければ、
溶射ガンから噴射される溶射ジェット流の周囲に空気等
の気体または／および水のシールド流を形成しながら溶
射を行い、溶射ジェット流に周囲の水が巻き込まれるこ
とがなく、水中で良好に溶射を行うことができる。

【００１４】また、水中で使用される水中溶射ガンの場
合、前記本体ケース内部に圧縮空気等の高圧の気体を供
給し、該本体ケース内部の圧力を水圧より高くすれば、
該本体ケースに対する水の浸入を簡単に防止できる。

【００１５】また、研削材粒子を噴射するブラストノズ
ルを前記溶射トーチに設ければ、ブラスト処理と溶射処
理をほぼ同時に行い、素地に錆が発生していない状態で
溶射を行うことができるとともに、全体の施工時間の短
縮および省略化を図ることができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。図１〜３は本発明の第一実施例を示し、この
実施例は水中で溶射作業を行うためのアーク式溶射装置
の水中溶射ガンに本発明を適用した例である。この実施
例において、ガン本体部１は次のような構成を有してい
る。本体ケース２は肩掛けベルト３を取り付けられるこ
とにより、溶射作業を行う作業者が肩に掛けられるよう
になっている。前記本体ケース２内には２組のワイヤ駆
動ローラ４、これらのワイヤ駆動ローラ４を駆動する電
動モータ５および歯車等の動力伝達機構（図示せず）、
並びにエア電磁弁６が収容されている。前記本体ケース
２は、陸上に置かれた１対の巻き線リール７にワイヤチ
ューブ８を介して接続されており、巻き線リール７から
２本のワイヤ状の溶射材料９が該ワイヤチューブ８を経
て本体ケース２内に供給され、ワイヤ駆動ローラ４に至
るようになっている。また、前記エア電磁弁６の入口側
は、陸上に置かれた圧縮空気供給源であるコンプレッサ
１０にエアホース１１を介して接続されている。前記本
体ケース２内においてエアホース１１には小孔１２が設
けられており、この小孔１２を介して該エアホース１１
は本体ケース２内部の空間にも接続されている。

【００１７】一方、溶射トーチ１３は次のような構成を
有している。トーチボデー１４は円筒状をなしていて、
本体ケース２から分離されており、このトーチボデー１
４の先端部には、ノズル１５が螺着されている。前記ノ
ズル１５内部とトーチボデー１４内部とは、トーチボデ
ー１４の先端部付近に設けられた壁１６により仕切られ
ている。前記ノズル１５の先端面の中心部には小さな穴
からなるアトマイズエア噴出口１７が設けられ、該アト
マイズエア噴出口１７の周囲かつ近傍には小さな穴から
なる複数のシールド流噴出口１８がアトマイズエア噴出
口１７に対し同心円状に配設されている。

【００１８】前記壁１６にはエア穴１９および１対のチ
ップ支持具取付穴２０が貫通されている。前記エア穴１
９にはトーチボデー１４の後端側からホース接続具２１
が螺着されており、このホース接続具２１はトーチボデ
ー１４内に突出している。前記ホース接続具２１にはエ
アホース２２の一端部が接続されており、このエアホー
ス２２はトーチボデー１４の後端部を貫通して本体ケー
ス２まで延び、該エアホース２２の他端部は本体ケース
２内のエア電磁弁６の出口側に接続されている。

【００１９】１対のシールドチューブ２３は、トーチボ
デー１４の内部から該トーチボデー１４の後端部を貫通
して本体ケース２内にまで延びている。前記チップ支持
具取付穴２０には電気導体からなるチップ支持具２４が
それぞれ嵌合されて取り付けられている。これらのチッ
プ支持具２４にはチップ支持具取付穴２０と同軸に穴２
５が貫通されており、この穴２５のノズル１５側の端部
には電気導体からなるくの字状に屈曲された筒状のコン
タクトチップ２６がそれぞれ螺着されている。前記コン
タクトチップ２６の先端側はノズル１５内に突出してい
る。前記チップ支持具２４の後端側はトーチボデー１４
内に突出しており、穴２５の後端側にはシールドチュー
ブ２３内に通された中空状のコンジットケーブル４０の
一端部が嵌合されている。前記コンジットケーブル４０
の他端部は本体ケース２内にまで延びており、ワイヤ駆
動ローラ４から送り出された溶射材料９がさらにこれら
のコンジットケーブル４０内、チップ支持具２４の穴２
５、コンタクトチップ２６内およびノズル１５のアトマ
イズエア噴出口１７を経てノズル１５外に突出し、ノズ
ル１５より若干前方のアークポイントＡにおいて互いに
交わるようになっている。前記コンジットケーブル４０
には編組線からなる導線２７が被されており、この導線
２７の一端部は止めねじ２８によりチップ支持具２４の
後端部に接続されている。前記導線２７の他端側は本体
ケース２内において電源ケーブル２９に接続されてお
り、これらの電源ケーブル２９の他端側は陸上に置かれ
た電源装置３０に接続されている。

【００２０】前記トーチボデー１４には溶射開始・停止
を操作するためのスイッチ３１が設けられており、この
スイッチ３１は、本体ケース２を経由して陸上に置かれ
た電源装置３０へ延びるコントロールケーブル３２を介
して電源装置３０に接続されている。なお、図が煩雑に
ならないようにするため、図ではその配線を示されてい
ないが、前記電源装置３０はモータ５およびエア電磁弁
６にも接続されている。

【００２１】また、図では、理解を容易にするために、
ガン本体部１と溶射トーチ１３とを結ぶエアホース２
２、シールドチューブ２３およびコントロールケーブル
３２がバラバラの状態になって示されているが、実際に
はこれらを束ねてもよいし、一本のチューブないしはケ
ーブルのようなものにこれらを収容してもよい。

【００２２】次に、本実施例の作動を説明する。スイッ
チ３１がオンされると、電源装置３０は、まずエア電磁
弁６に通電して該エア電磁弁６を開き、続いて導線２７
およびモータ５に通電する。したがって、まず、コンプ
レッサ１０からエアホース１１、電磁弁６、エアホース
２２、ホース接続具２１およびエア穴１９を介してノズ
ル１５に圧縮空気が供給され、続いてアークポイントＡ
において２本のワイヤ状の溶射材料９間にアークが発生
し、これらの溶射材料９が溶融するとともに、モータ５
が回転してワイヤ駆動ローラ４により溶射材料９がノズ
ル１５の方へ送り出される。

【００２３】一方、図３に示されるように、ノズル１５
に圧送されて来た圧縮空気の一部はアトマイズエア噴出
口１７からアトマイズエアとしてノズル１５外に噴出
し、溶融状態の溶射材料９を吹き散らして粒子化し、溶
射ジェット流Ｔを形成する。また、ノズル１５に送られ
てきた圧縮空気の他の一部はシールド流噴出口１８から
噴出し、溶射ジェット流Ｔの周囲にシールド流Ｓを形成
する。したがって、溶射ジェット流Ｔに周囲の水が巻き
込まれることがなく、良好に溶射を行うことができる
（図３において、３１は素地、３２は形成された溶射皮
膜を示している）。

【００２４】そして、この溶射ガンでは、溶射作業時、
作業者は、ガン本体部１の方は肩に掛け、溶射トーチ１
３の方のみを手で持って動かせばよいので、作業性が非
常に良い。

【００２５】また、本実施例では、エア電磁弁６が開か
れているときも閉じられているときも、コンプレッサ１
０からエアホース１１に送られてきた圧縮空気の一部は
小孔１２を経て本体ケース２内の空間に供給される。こ
れにより、本体ケース２内部の空気圧を水圧より高くで
きるので、本体ケース２内部への水の浸入を完全に防止
することができる。さらに、本体ケース２内からシール
ドチューブ２３を経て圧縮空気がトーチボデー１４内に
も供給されるので、トーチボデー１４内部の空気圧も水
圧より高くして、トーチボデー１４内部への水の浸入を
完全に防止することができる。

【００２６】なお、本実施例では、シールド流Ｓを空気
流により構成しているが、本発明においては、シールド
流噴出口に水または水と空気との混合したものを供給す
ることにより、シールド流を水流または水と空気との混
合流によって構成してもよい。また、空気の代わりに他
の種の気体を用いてシールド流を構成してもよい。また
勿論、必要ない場合には、本発明においては溶射ガン
を、シールド流を形成しない構成としてもよい。

【００２７】図４および５は本発明の第二実施例を示
し、この実施例は陸上（気中）で溶射作業を行うための
アーク式溶射装置の溶射ガンに本発明を適用した例であ
る。この実施例においては、シールド流Ｓを形成する必
要がないので、ノズル１５にシールド流噴出口１８が設
けられていないとともに、防水の必要がないので、本体
ケース２内においてエアホース１１に小孔１２が設けら
れていない。他の構成は前記図１〜３の第一実施例と同
じである。

【００２８】本実施例においても、溶射作業時、作業者
は、ガン本体部１の方は肩に掛け、溶射トーチ１３の方
のみを手で持って動かせばよいので、作業性が非常に良
い。

【００２９】図６および７は本発明の第三実施例を示
す。本実施例においては、溶射トーチ１３のトーチボデ
ー１４の上部にブラストノズル３３が取り付けられてい
る。前記ブラストノズル３３は陸上に置かれたブラスト
マシン３５にブラストホース３４を介して接続されてい
る。コンプレッサ１０はノズル１５および本体ケース２
に接続されるとともにブラストホース３４にも接続され
ている。他の構成は前記図１〜３の第一実施例と同じで
ある。

【００３０】本実施例においては、図７に示されるよう
に、ブラストマシン３５より供給される研削材粒子３６
をコンプレッサ１０から供給される圧縮空気によりブラ
ストホース３４を経てブラストノズル３３から噴射する
ことができる。そして、溶射トーチ１３にブラストノズ
ル３３が取り付けられているので、ブラスト処理と溶射
処理をほぼ同時に行い、素地３１に錆が発生していない
状態で溶射を行うことができるとともに、全体の施工時
間の短縮および省略化を図ることができる。

【００３１】なお、溶射トーチ１３に対するブラストノ
ズル３３の位置は任意に選択することができるが、本実
施例のように溶射トーチ１３の上部にブラストノズル３
３を設ける場合には、溶射トーチ１３を下から上に移動
しながら溶射を行うと、溶射の直前にブラスト処理を行
うことができる。そして、この場合、水中において、ブ
ラストノズル３３から噴射された空気等は上方に浮き上
がって行くので、溶射作業者の視界が妨げせれず、良好
な視界が確保される。

【００３２】また、従来の、溶射ジェット流を噴射する
ノズルとこのノズルに溶射材料を供給する溶射材料駆動
手段との両方を１つの共通のガンボデーに装備した溶射
ガンにおいても、原理的には、本実施例と同様にブラス
トノズル３３を取り付けることが可能であるが、実際に
は、手で持つには非常に大型化するとともに重くなって
しまうので、作業性が著しく悪くなってしまうが、本発
明のように溶射材料を駆動する溶射材料駆動機構を収容
したガン本体部１から分離された溶射トーチ１３にブラ
ストノズル３３を設ければ、大型化したり重くなったり
せず、手で持って容易に取り扱うことができるので、作
業性もよい。

【００３３】また、本実施例は、水中で使用される溶射
ガンの溶射トーチにブラストノズルを設けた例である
が、例えば図４および５の第二実施例のような、陸上
（気中）で使用される溶射ガンの溶射トーチにブラスト
ノズルを設けても同様の効果を得られることは言うまで
もない。

【００３４】図８は本発明の第四実施例を示す。本実施
例においては、溶射トーチ１３のノズル１５の周囲に環
状に開口するブラストノズル３３が設けられている。本
実施例においても、前記図６および７の第三実施例の場
合と同様に、ブラスト処理と溶射処理をほぼ同時に行
い、素地に錆が発生していない状態で溶射を行うことが
できるとともに、全体の施工時間の短縮および省略化を
図ることができる。また、本実施例では、溶射時の溶射
トーチの移動方向を自由にすることができる。

【００３５】なお、前記図８の第四実施例の場合とは逆
に、ブラストノズルの方を中心に設け、その周囲に溶射
トーチのノズルを環状に設けることも可能である。

【００３６】また、前記各実施例ではガン本体部１を肩
に掛けるようにしているが、本発明においては、背負っ
たり、腹に巻く等の他の態様によってガン本体部１を作
業者の身体に装着できるようにしてもよい。

【００３７】また、前記各実施例では、溶射ガン内部に
圧縮空気を供給するコンプレッサ等の圧縮空気源をアト
マイズエア用の圧縮空気供給源と共通としているが、本
発明においてはアトマイズエア用の圧縮空気供給源とは
別個の圧縮空気供給源から溶射ガン内部に圧縮空気を供
給してもよい。

【００３８】また、前記各実施例では、陸上に設けられ
たコンプレッサ等の圧縮空気供給源から溶射ガン内部に
圧縮空気を供給しているが、本発明においては、ボンベ
等の圧縮空気供給源により水中から圧縮空気を溶射ガン
内部に供給してもよい。

【００３９】また、圧縮空気以外の高圧の気体を溶射ガ
ン内部に供給してもよい。

【００４０】さらに、前記各実施例はアーク式溶射装置
の溶射ガンに本発明を適用したものであるが、本発明は
アーク式溶射装置以外の形式の溶射ガンにも適用できる
ものである。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明は、（イ）溶射トーチがガン本体部から分離されているの
で、作業性が非常に良い。（ロ）水中で使用する場合、溶射ジェット流に周囲の水
が巻き込まれることがないようにすることが可能であ
る。（ハ）水中で使用する場合、ガン本体部等への水の浸入
を防止することが可能である。（ニ）ブラスト処理と溶射作業とをほぼ同時に行い、素
地に錆が発生していない状態で溶射を行うとともに、全
体の施工時間の短縮および省略化を図ることが可能であ
る。等の優れた効果を得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を簡略化して示す断面図で
ある。

【図２】前記第一実施例における溶射トーチを示す拡大
断面図である。

【図３】前記第一実施例におけるノズル付近をさらに拡
大して示す拡大断面図である。

【図４】本発明の第二実施例を簡略化して示す断面図で
ある。

【図５】前記第二実施例における溶射トーチを示す拡大
断面図である。

【図６】本発明の第三実施例を簡略化して示す断面図で
ある。

【図７】前記第三実施例における溶射トーチおよびブラ
ストノズルを示す拡大側面図である。

【図８】本発明の第四実施例における溶射トーチおよび
ブラストノズルを示す正面図である。

【符号の説明】

１ガン本体部２本体ケース３肩掛けベルト４ワイヤ駆動ローラ５電動モータ９溶射材料１０コンプレッサ１２小孔１３溶射トーチ１４トーチボデー１５ノズル１７アトマイズエア噴出口１８シールド流噴出口３３ブラストノズル３６研削材粒子Ｔ溶射ジェット流Ｓシールド流

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】作業者の身体に装着できるようにされた
本体ケース、およびこの本体ケース内に収容された、溶
射材料を駆動する溶射材料駆動機構とを有してなるガン
本体部と、前記本体ケースとは分離して設けられた溶射
トーチと、この溶射トーチに設けられた、溶射ジェット
流を噴射するノズルとを有してなり、前記溶射材料駆動
機構により前記本体ケースから前記溶射トーチに前記溶
射材料が供給されることを特徴とする溶射ガン。
【請求項２】前記溶射材料駆動機構は、ワイヤ状の溶
射材料を駆動するワイヤローラと、このワイヤローラを
駆動するモータとを備えてなる請求項１記載の溶射ガ
ン。
【請求項３】前記本体ケースは作業者の肩に掛けられ
るようにされた請求項１または２記載の溶射ガン。
【請求項４】前記溶射ジェット流はアトマイズエアに
より形成される請求項１，２または３記載の溶射ガン。
【請求項５】水中で使用される溶射ガンであって、溶
射ジェット流の周囲に気体または／および水のシールド
流を噴出するシールド流噴出口を設けた請求項１，２，
３または４記載の溶射ガン。
【請求項６】水中で使用される溶射ガンであって、前
記本体ケース内部に高圧の気体を供給されることによ
り、該本体ケース内部の圧力を水圧より高くされる請求
項１，２，３，４または５記載の溶射ガン。
【請求項７】研削材粒子を噴射するブラストノズルを
前記溶射トーチに設けられた請求項１，２，３，４，５
または６記載の溶射ガン。