JP2000005647A - スプレーガン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液漏れを生じることがなく、噴霧する液体
の液量調節を正確に行うことのできるスプレーガンを提
供することを目的とする。 【解決手段】ノズル３から液体を噴出し、圧縮空気と混
合することにより、液体を噴霧するスプレーガン１は、
ノズル３への液体供給量を調節する液量調節機構６と、
ノズル３への液体供給を規制可能とする液止め機構７と
が別体に設けられている。液量調節機構６と液止め機構
７とが別体に設けられているので、液止め機構７を断続
吹き付け等の厳しい使用条件で液漏れを生じさせない構
成としても、液量調節の正確性が損なわれることがな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノズルから液体を
噴出し、圧縮空気を混合することにより、前記液体を噴
霧するスプレーガンに関し、例えば、車両等への塗料の
噴霧、布地等への防水剤の噴霧等に用いられるスプレー
ガンとして用いることができる。

【０００２】

【背景技術】従来より、車両の塗装、布地等の防水処理
等においては、ノズルから液体を噴出し、圧縮空気と混
合することにより、液体を噴霧する２流体システムタイ
プのスプレーガンが利用されている。このような２流体
システムタイプのスプレーガンは、液体が空気と混合さ
れることにより、液体を霧状に噴出できるので、噴霧粒
子を細かくすることができる、噴霧粒子径を任意に変え
られる、吹き付けの断続、繰り返しが容易である等の種
々の利点を有する。

【０００３】従来のスプレーガンとしては、例えば、図
４に示すようなスプレーガン１０１が知られている。こ
のスプレーガン１０１は、円筒状のガン本体２と、この
ガン本体２の先端側に設けられるノズル３と、このノズ
ル３を保持するキャップ４と、ノズル３孔３１に挿入さ
れるニードルバルブ１０５と、前記ガン本体２の後端側
に設けられる液量調節機構６とを備えている。そして、
キャップ４はガン本体２と直接螺合し、液量調節機構６
はブッシュ６４を介して螺合することにより、ノズル３
およびニードルバルブ１０５がガン本体２の円筒状内部
の空間に収納されて一体化されている。

【０００４】ガン本体２は、ニードルバルブ１０５が挿
入されるバルブ挿入部２１が円筒内部の空間の略中央部
に形成されているとともに、このバルブ挿入部２１の外
側には、圧縮空気を導入するための空気導入部２２が形
成されている。そして、図４中ガン本体２の下側には、
塗料等の液体が注入される液体注入口２３および圧縮空
気が注入される空気注入口２４が形成され、液体注入口
２３は前記バルブ挿入部２１と、空気注入口２４は前記
空気導入部２２と連通している。

【０００５】ニードルバルブ１０５は、上述したバルブ
挿入部２１に挿入されるバルブ本体１５１と、このバル
ブ本体１５１の先端側に設けられ、ノズル孔３１に次第
に縮径する先端部分が挿入されるニードル１５２と、バ
ルブ本体１５１の後端側に空気導入部２２の内周面と当
接するように設けられ、空気導入部２２の内部圧力を受
ける受圧部１５３とを備えている。液量調節機構６は、
後端部分が閉塞され、かつ先端が前記ブッシュ６４と螺
合する調節部本体６１と、この調節部本体６１の内部に
収納され、上述したニードルバルブ１０５を付勢するコ
イルバネ６３とを備えている。

【０００６】このような構成の従来のスプレーガン１０
１では、ニードルバルブ１０５をノズル孔３１の延出方
向に進退させることにより、ノズル３への液体供給、液
止めを行うことができる。すなわち、ニードルバルブ１
０５が前進した状態では、ノズル孔３１の内周面とニー
ドル１５２の縮径する先端部分の外周面とが当接し、ノ
ズル３への液体供給を規制する。ニードルバルブ１０５
を後退させた状態では、ノズル孔３１およびニードル１
５２の間に隙間が生じ、この隙間からノズル３に液体が
供給される。

【０００７】また、このようなニードルバルブ１０５の
後退位置を調節部本体６１で規定することにより、ノズ
ル３に供給される液量を調節することも可能である。す
なわち、液量調節機構６の調節部本体６１とブッシュ６
４との螺合位置を変更すると、調節部本体６１の先端部
分がニードルバルブ５の進退方向に沿って移動する。そ
して、圧縮空気が空気導入部２２に供給されると、受圧
部１５３が押され、ニードルバルブ１０５は、調節部本
体６１の先端部分と当接するまで後退する。従って、ニ
ードルバルブ１０５の後退位置を規定する調節部本体６
１の位置を調節すると、ニードル１５２のノズル孔３１
に対する進退位置を変更することができ、圧縮空気導入
時のニードル１５２およびノズル孔３１の隙間を変更す
ることにより、ノズル３に供給される液量の調節が可能
となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ニード
ル１５２をノズル孔３１に挿入することにより、液注入
および液止めを行う上述した液止め機構では、以下のよ
うな問題がある。すなわち、このような従来の液止め機
構では、ニードル１５２およびノズル孔３１の金属同士
の接触により液止めを行っている。従って、断続吹き付
け等、液注入、液止めを頻繁に繰り返すと、ニードル１
５２またはノズル孔３１が磨耗したり、傷がついたりし
て液漏れを生じる可能性があるという問題がある。

【０００９】このため、ノズル孔３１のニードル１５２
との当接面と、ニードル１５２の当接部分との間に弾性
体を介在させ、これにより、ニードル１５２またはノズ
ル孔３１の磨耗を防止する方法も考えられる。しかしな
がら、上述した従来のスプレーガン１０１では、ニード
ル１５２およびノズル孔３１の隙間の変化を利用して噴
霧する液量の調節を行っているので、このような弾性体
が介在すると、液量調節を正確に行えないという問題が
ある。

【００１０】本発明の目的は、ノズルから液体を噴出
し、圧縮空気と混合することにより、前記液体を噴霧す
るスプレーガンにおいて、液漏れを生じることがなく、
噴霧する液体の液量調節を正確に行うことのできるスプ
レー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】前記目的を達成するため
に、本発明に係るスプレーガンは、ノズルから液体を噴
出し、圧縮空気と混合することにより、前記液体を噴霧
するスプレーガンであって、前記ノズルへの液体供給量
を調節する液量調節機構と、前記ノズルへの液体供給を
規制可能とする液止め機構とが別体に設けられているこ
とを特徴とする。ここで、「液量調節機構と液止め機構
とが別体に設けられている。」とは、例えば、ノズル孔
およびニードルの隙間を変化させて液量調節を行う部分
と、ノズルへの液体の供給を規制可能とするバルブ部分
とが別々に設けられているような構成をいい、スプレー
ガン内で液量調節機構および液止め機構を並列状に設け
たり、直列状に設けたりすることができる。

【００１２】このような本発明によれば、液量調節機構
と液止め機構とが別体に設けられているので、液止め機
構を断続吹き付け等の厳しい使用条件で液漏れを生じさ
せない構成としても、液量調節の正確性が損なわれるこ
とがない。また、液量調節機構が液止め機構と別体とさ
れているので、ニードルの先端形状を微妙に変化させる
こと等により、液量調節の高精度化を図ることが可能と
なる。

【００１３】以上において、上述した液量調節機構は、
次第に縮径する先端が前記ノズルの孔に挿入され、この
挿入量を調整することにより液量調節が可能となるニー
ドルを含み構成され、上述した液止め機構は、前記ノズ
ルへの液体の供給を規制可能とするバルブを含み構成さ
れ、ニードルおよびバルブが同軸上に配置されているの
が好ましい。すなわち、ニードルおよびバルブが同軸上
に配置されているので、これらに伴うニードルの進退機
構、バルブの進退機構をも同軸上に配置することが可能
となり、液量調節機構および液止め機構を備えたスプレ
ーガンの小型化が図られる。

【００１４】また、上述したバルブとしては、可動部分
であるバルブ本体と、このバルブ本体が当接する弁座と
を備え、この弁座が弾性体から構成されたバルブを採用
するのが好ましい。ここで、弾性体としては、金属製の
バルブ本体が当接しても、バルブ本体に磨耗、傷等が生
じないものを採用するのが好ましく、例えば、シリコン
ゴム、合成樹脂等により構成することができる。すなわ
ち、弁座が弾性体から構成されているので、金属製のバ
ルブ本体が当接しても、金属製のバルブ本体に磨耗、傷
等が生じることもない。また、所定の付勢力が作用して
バルブ本体が弁座に当接した場合、この付勢力により弁
座が変形するので、バルブによる液止めを確実に行うこ
とが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づいて説明する。尚、既に説明した部材または部
分と同一又は類似の部分等については同一の符号を付
し、その説明を省略または簡略にする。前述の従来のス
プレーガン１０１では、ニードルバルブ１０５のニード
ル１５２の進退位置を液量調節機構６で規定し、ニード
ル１５２のノズル孔３１への挿入量を変化させて液量調
節を行うとともに、スプレーガン１０１の停止時、当該
ニードル１５２がノズル孔３１の内面に当接してノズル
３への液体供給を規制し、スプレーガン１０１の液止め
を行っていた。

【００１６】これに対して、本発明の第１実施形態に係
るスプレーガン１は、図１に示すように、液量調節機構
６と、液止め機構７とを別々に備え、これらがノズル３
のノズル孔３１の延出方向に沿った同軸上に配置されて
いる点が相違する。すなわち、本例のスプレーガン１
は、図１に示すように、ガン本体２、ノズル３、キャッ
プ４、液量調節機構６、および液止め機構７を含んで構
成され、ガン本体２に形成される空気注入口２４には、
ホース１１、２ポート電磁弁１２、減圧弁１３を介して
コンプレッサ１４が接続されている。一方、液体注入口
２３には、同様にホース１５を介して液体を貯留するタ
ンク１６が接続され、このタンク１６にはさらにホース
１７が接続され、このホース１７は、２ポート電磁弁１
２および減圧弁１３の間でホース１１と接続されてい
る。

【００１７】液量調節機構６は、円筒体から構成される
調節部本体６１と、この調節部本体６１の円筒体内部に
挿通されるニードル６２およびコイルバネ６３と、ブッ
シュ６４とを含んで構成され、ニードル６２は、止めネ
ジ６５により調節部本体６１に固定されている。液止め
機構７は、バルブ本体７１および弁座７２とから構成さ
れるバルブを備え、バルブ本体７１は、ガン本体２のバ
ルブ挿入部２１に挿入されている。このバルブ本体７１
の略中央部分には、その延出方向に沿って前記ニードル
６２が挿入されるニードル挿入部７１１が形成されてい
るとともに、バルブ本体７１の後端側には、空気導入部
２２を構成するガン本体２の円筒内部の内周面に当接す
る受圧部７１２が形成されている。

【００１８】弁座７２は、シリコン製の弾性ゴムからな
りその中央部分には孔７２１が形成され、この孔７２１
内に前記ニードル６２が挿通される。尚、ガン本体２お
よびキャップ４の螺合部分、ニードル挿入部７１１の後
端部分、バルブ本体７１の受圧部７１２の外周部分に
は、パッキン８１が配置され、バルブ本体７１の後端部
分および調節部本体６１の閉塞部分には、テフロンシー
ト８２が配置されている。これらにより、ガン本体２の
空気導入部２２およびニードル挿入部７１１の気密性が
確保されている。

【００１９】次に、上述した構成のスプレーガン１の動
作について、以下に説明する。 まず、液量調節機構６により、スプレーガン１の液
量調節を行う。具体的には、調節部本体６１とブッシュ
６４との螺合位置を変更し、ノズル孔３１に対するニー
ドル６２の進退位置を調節することにより、ノズル孔３
１およびニードル６２の隙間から供給される液量を所定
の値に設定する。 次に、減圧弁１３を閉、２ポート電磁弁１２を開と
した状態において、コンプレッサ１４を駆動すると、コ
ンプレッサ１４から圧縮空気が送り出され、その一部が
ホース１１を介して空気注入口２４に供給される。圧縮
空気の他の一部は、タンク１６内に供給され、これによ
り、タンク１６内部が加圧状態となり、ホース１５を介
して、液体注入口２３に液体が供給される。

【００２０】 注入された圧縮空気の圧力により、空
気導入部２２が加圧され、この圧力上昇により受圧部７
１２が図１中右側に押され、図２に示すように、バルブ
本体７１は、液量調節機構６の調節部本体６１の先端部
分に当接するまで後退する。尚、バルブ本体７１の後退
により、調節部本体６１内部のコイルバネ６３は、圧縮
方向に付勢される。 液体注入口２３から供給された液体は、バルブ挿入
部２１の内部を流れ、ニードル６２およびノズル孔３１
により規定される隙間から液体がノズル３に供給され
る。

【００２１】 空気導入部２２に供給された圧縮空気
は、ノズル３およびキャップ４の間の空間に供給され
る。そして、ノズル３に供給された液体は、キャップ４
の先端部分に形成された孔の近傍で圧縮空気と混合さ
れ、霧状に噴出される。 液体噴霧を止める場合、２ポート電磁弁１２を閉じ
ると、ホース１１、１５、１７内の空気圧が大気圧まで
下がり、これに伴い、空気導入部２２内部の圧力も大気
圧まで低下する。すると、バルブ本体７１は、圧縮方向
に付勢されていたコイルバネ６３の付勢力により、バル
ブ本体７１の先端部分が弁座７２に当接するまで前進
し、弁座７２が弾性変形してバルブ本体７１と密着して
ノズル３への液体供給を規制する。

【００２２】前述のような、第１実施形態によれば、以
下のような効果がある。 すなわち、液量調節機構６および液止め機構７とが
別体に設けられているので、液止め機構７を断続吹き付
け等に耐え得るように、バルブ本体７１および弁座７２
を含んで構成しても、液量調節機構６の液量調節の正確
性が損なわれることがない。また、ニードル６２の先端
形状を微妙に変化させることにより液量調節の高精度化
を図ることができる。 また、ニードル６２およびバルブ本体７１がノズル
孔３１の延出方向に沿った同軸上に配置されているの
で、調節部本体６１によるニードル６２の進退機構、受
圧部７１２およびコイルバネ６３によるバルブの進退機
構をも同軸上に配置することができ、スプレーガン１の
小型化を図ることができる。

【００２３】 さらに、バルブを構成する弁座７２が
弾性ゴムから構成されているので、バルブ本体７１に磨
耗、傷等が生じることがない。また、バルブ本体７１お
よび弁座７２を密着した状態で当接させることができる
ので、バルブによる液止めを確実に行うことができる。 そして、ニードル６２が調節部本体６１に止めネジ
６５により固定されているので、万が一、ニードル６２
に損傷等が生じても、止めネジ６５を緩めることによ
り、ニードル６２のみを取り外し、メンテナンスを必要
最小限の部材交換で済ませることができる。 また、調節部本体６１がブッシュ６４を介してガン
本体２と接続されているので、ブッシュ６４をガン本体
２から外すことにより、ガン本体２の内部の空気導入部
２２等を清掃することができ、スプレーガン１のメンテ
ナンスの容易化を図ることができる。

【００２４】次に、本発明の第２実施形態に係るスプレ
ーガンについて説明する。前述の第１実施形態に係るス
プレーガン１では、液量調節機構６および液止め機構７
は、同軸上に配置されていた。これに対して、第２実施
形態に係るスプレーガン２０１は、図３（Ａ）、（Ｂ）
に示すように、液量調節機構２０６および液止め機構２
０７が並列に配置され、このためガン本体２０２も直方
体状に形成されている点が相違する。

【００２５】すなわち、スプレーガン２０１は、図３
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、直方体状のガン本体２０
２と、このガン本体２０２の先端側の側面に設けられる
ノズル３およびキャップ４と、後端側の側面に設けられ
る液止め機構２０７と、この液止め機構２０７と並列に
設けられる液量調節機構２０６とを含んで構成される。
ガン本体２０２の上面には、液体注入口２３および空気
注入口２４が形成されている。この液体注入口２３は、
液量調節機構２０６が収納されるとともに、注入液体を
導入する液体導入部２３１と連通している。

【００２６】液体導入部２３１は、その底部に設けられ
る流路２３２を介して、ノズル３が収納される空間と連
通し、注入された液体をノズル３の収納空間に供給でき
るように構成されている。空気注入口２４は、ガン本体
２０２の下部まで掘り下げられていて、液止め機構２０
７の受圧部７１２が設けられる空気導入部２２と連通し
ている。

【００２７】液量調節機構２０６は、ブッシュ６４を介
してガン本体２０２と螺合接続される調節部本体２６１
と、先端が次第に縮径するテーパ部２６２Ａを備えたニ
ードル２６２と、このニードル２６２の中間部分に設け
られる付勢手段２６６とを含んで構成される。この付勢
手段２６６は、ニードル２６２の中間部分に径方向外側
に突設される突起２６２Ｂと係合していて、当該ニード
ル２６２を図３中左側に付勢するように配置されてい
る。また、テーパ部２６２Ａは、液体注入口２３および
液体導入部２３１を連絡する連通孔２３３に挿入され、
ニードル２６２Ａの進退位置を変更すると、テーパ部２
６２Ａと連通孔２３３との間の隙間が変化して、液体注
入口２３から供給される液体の液量調節を行えるように
なっている。

【００２８】このような液量調節機構２０６は、次のよ
うに動作する。すなわち、液体注入口２３から所定の圧
力で供給される液体は、その圧力によってニードル２６
２を図３中右側に押し下げる。ニードル２６２は、液量
調節機構２６１が規定する位置まで後退し、その際のテ
ーパ部２６２Ａと連通孔２３３との隙間量に応じた液量
が液体導入部２３１に供給され、これにより、ノズル３
に所定量の液体が供給されることとなる。一方液体注入
口２３からの液量供給を止めると、ニードル２６２は付
勢手段２６６により左側に押され、テーパ部２６２Ａで
連通孔２３３を塞ぐようにして進退を停止する。

【００２９】液止め機構２０７は、バルブ本体２７１お
よび弁座７２から構成されるバルブを備え、前記空気導
入部２２に配置される受圧部７１２と、バルブ本体２７
１の後端に設けられ、当該バルブ本体２７１を左側に付
勢するコイルバネ６３と、このコイルバネ６３を内部に
収納するケース２７３とを含んで構成される。尚、この
液止め機構２０７の動作や、空気導入部２４から供給さ
れる圧縮空気、およびノズル３に供給された液体の混合
噴霧は、前述の第１実施形態と略同様なのでその説明を
省略する。

【００３０】このような第２実施形態に係るスプレーガ
ン２０１によれば、前述の第１実施形態で述べた、
、の効果に加え、以下のような効果がある。すなわ
ち、液量調節機構２０６のニードルが付勢手段２６６に
より左側に付勢されているので、液体注入口２３からの
液量供給を止めれば、テーパ部２６２Ａにより連通孔２
３３塞ぐことができる。従って、液止め機構２０７によ
る液止めに加えて液量調節機構２０６による液止めをも
行って、スプレーガン２０１からの液漏れを一層確実に
防止することができる。また、液量調節機構２０６が液
止め機構２０７に対して並列に設けられているので、第
１実施形態に係るスプレーガン１のバルブ本体７１のよ
うに、バルブ本体２７１にニードルを挿入する孔を設け
る必要がなく、バルブ本体２７１の構造を簡素化でき
る。

【００３１】尚、本発明は、前述の実施形態に限定され
るものではなく、以下に示すような変形をも含むもので
ある。すなわち、前記実施形態のスプレーガン１では、
バルブを構成する弁座７２は、弾性ゴムであったが、こ
れに限らず、ポリプロピレン等の合成樹脂からなる弁座
を採用してもよい。その他、本発明の実施の際の具体的
な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲
で他の構造等としてもよい。

【００３２】

【発明の効果】前述のような本発明によれば、液量調節
機構と液止め機構とが別体に設けられているので、液止
め機構を断続吹き付け等の厳しい使用条件で液漏れを生
じさせない構成としても、液量調節の正確性が損なわれ
ることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るスプレーガンの構
造を表す断面図である。

【図２】前記実施形態におけるスプレーガンの動作時の
状態を表す断面図である。

【図３】本発明の第２実施形態に係るスプレーガンの構
造を表す断面図および平面図である。

【図４】従来のスプレーガンの構造を表す断面図であ
る。

【符号の説明】

３ ノズル １、２０１ スプレーガン ６、２０６ 液量調節機構 ７、２０７ 液止め機構 ６２、２６２ ニードル ３１ ノズル孔 ７１、２７１ バルブ本体 ７２ 弁座

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルから液体を噴出し、圧縮空気と混合
   することにより、前記液体を噴霧するスプレーガンであ
   って、 前記ノズルへの液体供給量を調節する液量調節機構と、
   前記ノズルへの液体供給を規制可能とする液止め機構と
   が別体に設けられていることを特徴とするスプレーガ
   ン。
2. 【請求項２】請求項１に記載のスプレーガンにおいて、 前記液量調節機構は、次第に縮径する先端が前記ノズル
   の孔に挿入され、この挿入量を調整することにより液量
   調節が可能となるニードルを含み構成され、 前記液止め機構は、前記ノズルに前記液体の供給を規制
   可能とするバルブを含み構成され、 前記ニードルおよび前記バルブが同軸上に配置されてい
   ることを特徴とするスプレーガン。
3. 【請求項３】請求項２に記載のスプレーガンにおいて、 前記バルブは、可動部分であるバルブ本体と、このバル
   ブ本体が当接する弁座とを備え、 この弁座は、弾性体から構成されていることを特徴とす
   るスプレーガン。