JPH0947698A - 高温材マーキング用ノズル - Google Patents

高温材マーキング用ノズル

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JPH0947698A
JPH0947698A JP22605395A JP22605395A JPH0947698A JP H0947698 A JPH0947698 A JP H0947698A JP 22605395 A JP22605395 A JP 22605395A JP 22605395 A JP22605395 A JP 22605395A JP H0947698 A JPH0947698 A JP H0947698A
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憲午 中尾
Yoshihisa Fujisawa
良久 藤沢
Yuji Otsuka
裕二 大塚
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 マーキングの際のドット径をφ4mmに保持
できて、常温から300℃までの全温度域で常に鮮明な
マーキングが可能な二重管ノズルの構造。 【解決手段】 ペイント供給孔5より供給し中央部の塗
料吐出ノズルから吐出する塗料と、その外周に同心円的
に配置されたエアー・洗浄液吐出ノズル3からのエアー
を混合させるエアアトマイズ方式により高温材マーキン
グを行うマーキング装置の二重管ノズルにおいて、常に
φ4mmのドットを保持して常温より300℃までの高
温材を対象に鮮明なマーキングを行うために、ノズル先
端位置2よりノズル先端距離Lだけ短くした塗料吐出ノ
ズル1を設け、塗料とエアーがノズル内で混合されるよ
うにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、常温より300℃
の温度範囲の鋼板等にエアアトマイズ方式によりマーキ
ングを行う装置に使用する高温材マーキング用ノズルに
関する。
【0002】
【従来の技術】一般に鋼板等へのマーキング表示は、客
先の要求仕様の表示であると共に、工場内における剪断
ライン以降の精整処理ラインでの現品識別のキーとして
使用しているために、鮮明且つ緻密な文字表示を行うこ
とが要求される。また、圧延ラインに直結する剪断メイ
ンラインに設置することから、生産処理を確保するため
設備信頼性の高い装置として、高能率で通板材全数を処
理可能でなものでなければならない。
【0003】図4は従来のマーキング用ノズルの先端部
拡大図である。マーキングの際は、ニードル弁40を開
き、加圧された塗料を口径φ0.5mmの塗料ノズル4
1より吐出すると同時に、同じく口径がφ0.5mmの
エアノズル42より加圧空気を吐出させ、塗料と空気を
混合し塗料を細かい粒径の霧状態にして鋼板上の被マー
キング面43に吹付け、規定ドット径のマーキングドッ
ト被膜44を形成する、いわゆるエアアトマイズ方式の
マーキングを行う。
【0004】図5は従来の二流体スプレーノズルを示す
図であり、図5(a)はノズル先端部拡大図で、図5
(b)はノゾル先端の断面図である。この場合は、例え
ば、図5(b)に示すように、口径がφ0.4mmの塗
料ノゾル50より塗料を吐出して鋼板上にマーキングし
た後、その外周に同心円的に配置された口径φ0.4m
mの洗浄液ノズル51より洗浄液を吐出してノズルの洗
浄を行う。
【0005】図4に示した例の場合は、エアアトマイズ
方式を採用し塗料は沸点が100℃と高い水溶性塗料を
使用しているので、常温から高温までの全温度域がカバ
ーできるが、水溶性塗料のためにノズル詰まり防止のた
めノズル径はφ0.5mmと大きくなっている。
【0006】一方、図5に示した例の場合は、エアレス
方式で塗料は沸点60℃の有機系を使用しているので、
常温〜100℃までは対応可能であるが、それ以上の高
温鋼板の場合は塗料が蒸発して鋼板に載らずに粉状には
じきマーキングできない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例では、例えば、図4のようにマーキング用ノズル
先端と塗料ノズル41の先端が面一で同じなので、塗料
とエアーがノズル外部で混合されることになり、被マー
キング面43に達する前にエアーが広がり拡散して、マ
ーキングドット被膜44として示したドット径がφ10
mm程度に広がってしまい、マーキングドット径が一定
で小さい鮮明なマーキングが不可能になるいう問題があ
る。
【0008】また、図5の場合には、常温印字の際の乾
燥時間が遅くノズル詰まりも発生しやすい水溶性塗料を
有機系の塗料に代えたので、ノズル径はφ0.4mmと
小さくはできたものの、沸点の低い有機系塗料を用いた
エアレス印字のために100℃以上の高温材には対応で
きないという問題がある。
【0009】そこで、本発明の目的は、マーキングのド
ット径を一定に保持して、常温から300℃までの全温
度域に亙って常に鮮明なマーキングを可能にする二重管
ノズルを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、常温より30
0℃の温度範囲の鋼板等にエアアトマイズ方式によりマ
ーキングを行う装置において、ノズル先端位置よりノズ
ル先端距離だけ短い塗料吐出ノズルを設けているもので
ある。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、中央部の塗料吐出ノズルからの塗料と該塗料吐出ノ
ズル外周に同心円的に配置されたエアー・洗浄液吐出ノ
ズルからのエアーを混合させるエアアトマイズ方式によ
る高温材マーキングを行うマーキング装置の二重管ノズ
ルにおいて、常にφ4mmのドットを保持して常温より
300℃までの高温材を対象に鮮明なマーキングを行う
ための、ノズル先端位置よりノズル先端距離だけ短い塗
料吐出ノズルを設けている。
【0012】更に、請求項2に記載の発明は、前記ノズ
ル先端距離はノズル詰まりも考慮して、板温度150
℃、塗料圧力10Kg/cm2、エアー圧力4Kg/c
2およびノズル先端と板間距離15mmの条件下にお
いて0.5mm〜1.0mmであることを特徴としてい
る。
【0013】更に、請求項3に記載の発明は、前記塗料
吐出ノズルおよびエアー・洗浄液吐出ノズル共にノズル
径はφ0.2mmであることを特徴としている。
【0014】上記各構成によれば、塗料吐出ノズルをノ
イズ先端からノズル先端距離0.5〜1.0mm程度引
っ込める構造とし、塗料吐出ノズルおよびエアー・洗浄
液吐出ノズル共ノズル径を0.2mmとしたので、ノズ
ル径を細くすると共に塗料とエアーがノズル内で混合後
噴射されることにより、マーキングのドットを常にφ4
mmに保持し常温より300℃まで高温材でも鮮明なマ
ーキングを行うことができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明
する。図1は本発明の一実施例に係る二重管ノズルの先
端部拡大図である。図2は図1に示す二重管ノズルの先
端部断面図である。
【0016】図1において、塗料吐出ノズル1はノズル
先端部2よりノズル先端距離Lだけ引込めた構造として
いる。塗料吐出ノズル1の外周にはエアー・洗浄液吐出
ノズル3を配置し、その上部には洗浄液を供給する洗浄
液孔4を、塗料吐出ノズル1の上部には塗料を塗料吐出
ノズル1に供給するペイント供給孔5を設けている。
【0017】また、塗料吐出ノズル1とエアー・洗浄液
吐出ノズル3の位置関係は、図2のように同心円的に配
置し、両ノズル共にノズル径はφ0.2mmと従来例の
半分以下に細くなっている。
【0018】つぎに動作について説明する。
【0019】走行中の鋼板等にエアアトマイズ方式によ
るマーキングを行う場合、空気(エアー)系は図示して
いないエアーコンプレッサーでエアーを圧縮し、圧力調
整弁により圧力を調整、設定してエアー・洗浄液吐出ノ
ズル3へ供給する。
【0020】一方、塗料系も同様に図示していない塗料
用コンプレッサーにより圧縮された塗料は、圧力調整弁
により圧力を調整、設定して塗料吐出ノズル1へ供給す
る。この場合一般的には、設定する塗料圧力とエアー圧
力は鋼板の温度による制御を行い、例えば、鋼板温度が
高温の場合は塗料吐出圧力は下げ、エアー吐出圧力は上
げる等の制御となる。また、ノズル先端と鋼板間距離
(ノズル高)も鋼板温度によって調整し、高温になるに
従って鋼板間距離を短くするように制御する。このよう
な圧縮塗料は、ノズル先端距離Lだけ引込めて配置した
塗料吐出ノズル1から、圧縮エアーはエアー・洗浄液吐
出ノズル3から吐出して、ノズル内で混合し規定のφ4
mmのドットとして鋼板上にドットスプレー方式のマー
キングを行う。その後、洗浄液孔4から洗浄液を供給し
吐出してノズルを洗浄する。
【0021】図3はノズル先端距離とドット径の関係を
示す図である。
【0022】次に図3を参照して、本実施例で設けたノ
ズル先端距離Lの求め方について説明する。図3は縦軸
にドットスプレー方式の印字単位としてのドット径(m
m)を、横軸にノズル先端距離L(mm)をとり、その
時の稼働条件として、 鋼板温度 :150℃ 塗料圧力 :10Kg/cm2 エアー圧力:4Kg/cm2 ノズル先端と 鋼板間距離:15mm の条件下において最適なノズル先端距離Lを求めるもの
である。
【0023】図3においてA曲線はドット径とノズル先
端距離Lの関係をプロットした特性曲線であり、図中、
ノズル先端距離L=0近辺、つまりノズル先端2と塗料
吐出ノズル1の差がない場合は、塗料とエアーはノズル
外で混合されエアーが拡散してドット径が8mmと大き
くなる有様を示している。更に、塗料吐出ノズル1をノ
ズル先端2から引込めて行き、ノズル先端距離L=0.
5mmに達した時点では、ノズル径をφ0.2mmと細
くして拡散を抑えた効果も合わせて、塗料とエアーはノ
ズル内で混合されエアーの広がりが抑えられてドット径
は規定通りのφ4mmに保持されるようになり、滲み等
のないエアアトマイズ方式による鮮明なマーキングがで
きるようになる。
【0024】A曲線に示すように、ノズル先端距離Lを
0.5mm以上にとればドット径は規定のφ4mmに保
持されるが、加えてノズル詰まりも考慮する必要があ
る。同図のB曲線はノズル詰まり頻度曲線であり、A、
B曲線より最適なノズル先端距離L=0.5〜1.0m
mと決定することができる。
【0025】このような、本実施例によれば、ノズル径
を従来例の場合のφ0.5mmからφ0.2mmと細く
すると共に、塗料吐出ノズル1をノズル先端距離L=
0.5〜1.0mmだけ引っ込める構造にしたので、塗
料とエアーをノズル内で混合できるようになり、エアー
が広がらずにドットφ4mm、ドットピッチ5mmが保
持でき、常温(〜90℃)域はエアレス印字で、90〜
300℃の高音域はエアアトマイズ印字を行うようにす
れば全温度域で鮮明なマーキングが可能であり、厚板製
品印字にも好適である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
塗料吐出ノズルをノズル先端からノズル先端距離0.5
〜1.0mm程引込むように形成し、塗料吐出ノズルと
エアー・洗浄液吐出ノズルをφ0.2mmと細くしたの
で、マーキングの際のドット径をφ4mmに保持して常
温から300℃までの全温度域に亘り常に鮮明なマーキ
ングを行うことができる。
【0027】また、洗浄の際に吐出する洗浄液は、ノズ
ル先端距離Lによるスペース分表面張力が強く作用し
て、ノズル内に滞留する時間が長くなるので、鋼板の高
温度によりノズル内に塗料が乾燥付着して発生するノズ
ル詰まりを防ぐ、という付随的な効果も生ずる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る二重管ノズルの先端部
拡大図である。
【図2】図1に示す二重管ノズルの先端部断面図であ
る。
【図3】図1に示すノズル先端距離とドット径の関係を
示す図である。
【図4】従来のマーキング用ノズルの先端部拡大図であ
る。
【図5】従来の二流体スプレーノズルを示す図である。
【符号の説明】
1 塗料吐出ノズル 2 ノズル先端部 3 エアー・洗浄液吐出ノズル 4 洗浄液孔 5 ペイント(塗料)供給孔 L ノズル先端距離

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央部の塗料吐出ノズルからの塗料と該
    塗料吐出ノズル外周に同心円的に配置されたエアー・洗
    浄液吐出ノズルからのエアーを混合させるエアアトマイ
    ズ方式により高温材マーキングを行うマーキング装置の
    二重管ノズルにおいて、 常にφ4mmのドットを保持して常温より300℃まで
    の高温材を対象に鮮明なマーキングを行うための、ノズ
    ル先端位置よりノズル先端距離だけ短い塗料吐出ノズル
    を設けたことを特徴とする高温材マーキング用ノズル。
  2. 【請求項2】 前記ノズル先端距離はノズル詰まりも考
    慮して、板温度150℃、塗料圧力10Kg/cm2
    エアー圧力4Kg/cm2およびノズル先端と板間距離
    15mmの条件下において0.5mm〜1.0mmであ
    ることを特徴とする請求項1記載の高温材マーキング用
    ノズル。
  3. 【請求項3】 前記塗料吐出ノズルおよびエアー・洗浄
    液吐出ノズル共にノズル径はφ0.2mmであることを
    特徴とする請求項1記載の高温材マーキング用ノズル。
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