JPS6035185B2 - 霧吹き銃 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、種々の塗装材料供給用の複数の供給管路、銃
管の長手軸心に対して垂直な平面内にあって前記のすべ
ての供給管路が通じている環状通路、銃管の長手軸０‘
こ沿って走りかつ連結管路を介して前記環状通路とつな
がっている比較的短かし、供給路、および銃管の自由端
にあって前記供給路から供給をうける中央頃霧ノズルを
有し、前記供給管路の前方領域にそのニードルが空気圧
式騒動シリンダで個々に制御されるニードル弁が設けら
れているような、種々の性質の粉状あるいは液状塗装材
料、特に塗料溶液を選択的に吹きつけ塗装する霧吹き銃
に関する。

いわゆる塗料切替のできるこの種の霧吹き銃は、西ドイ
ツ特許出願公開第１５４６８３８号公報に記載されてい
る。

この公開に係る装置の場合、４本の供給管路が設けられ
ており、そのうちのたとえば３本の供給管路が異種の塗
料溶液を供給するために用いられ、残る第４の供給管路
が洗浄剤の供給のために使用される。従って、供給管路
のニードル弁は供給管路の開□領域に設けられており、
環状通路は比較的小さな直径を有しており、中央の供給
管は短かし、。換言すれば、供給管路の開□は噴霧ノズ
ルに接近しており、塗料切替の際の塗料溶液損失は許容
限界にある。この塗料溶液損失は、塗料切替の際にそれ
まで頃霧さてし、た塗料が環状通路、供給管路に通じる
連結管路および供給管路内に残り、この残留塗料溶液を
新たな塗料溶液を頃霧する前に除去しなければならない
ことによって生ずる。なお、この残留塗料溶液の除去は
新たな塗料溶液自体で行われるか、あるいは一般に行わ
れているように特別の洗浄剤によって行われる。しかし
、上述したように周知の装置の場合、この溶液損失は、
各供給管路のニードル弁と噂霧ノズルとの間の通路容積
が小さいために比較的僅かである。塗料切替のできる霧
吹き銃の主な使用分野は自動車工業である。

しかし、自動車会社はいまや種種の色の塗料を有してい
る。従って、霧吹き銃の自動設備の構成部品は１５本か
ら２５本の供給管路を持たなければならない。上述の西
ドイツ特許出願公開第１５４６８３８号公報の霧吹き銃
において、開示された４本の供給管路の代伽こたとえば
２０本の供給管路を設けようとすると、かなりの困難が
生ずる。すなわち、環状通路の直径を、２０本の供給管
路が接続できるようにするために非常に大きくしなけれ
ばならない。また、前記公開公報に示されているように
、軸方向後方に接続された駆動シリンダをもった供給管
路を銃管長手鞠心に対して平行に走らせると、各供給管
路を互いに接近させることができない。すなわち、駆動
シリンダの設置およびその点検が困難になってしまうか
らである。従って、環状通路の直径は蚕際上非常に大き
くしなければならない。いま、項霧ノズルへの中央供給
通路を短か〈して前述の塗装溶液損失を少なくしようと
すると、噴霧ノズルの直後に全方向にかなり突き出した
構造部品が生ずる。しかしこのために、一般に知られて
いるように、項霧ノズルにおける問題のない階霧がもは
やできなくなってしまう。すなわち、圧縮空気銃並びに
圧縮空気のない高圧銃においても贋霧ノズルのそばの場
所に生ずる負圧領域が大気によって均一に満たされない
からである。なお、この大気は、細長い銃管の場合、銃
管を取り囲む室から吸い込まれる。いずれの場合にも、
隣霧ノズルの直後に噴霧方向に対して横方向に大きく広
がる物体がある場合には、非常に悪い霧吹き効果を生ず
るような乱気流が生ずることが実験で確かめられている
。このことは特に高電圧の静電界の下で階霧される場合
も問題となる。またこれらの問題は、後続接続された駆
動シリンダをもつ供給管路を、銃管長手軸Ｄに対して垂
直な平面内に配置する場合、すなわち供給管路を環状通
路の星形に閉口する場合にも生ずる。またそれによって
、流れの関係も非常に害されるｃ実際には沢山の供給管
路が必要である場合、項霧ノズルと環状通路構造体との
間の間隔を大きくするために、頃霧ノズルへの中央供給
通路には大きな長さを与えるようにしている。市場にあ
るこの種のほとんどの装置の場合、噂霧ノズルは長いホ
ースを介して環状通路と接続される。上述のようにして
、流れの関係およびそれに伴なう霧吹き性能に悪影響を
与えることないこ、たとえば２５本までの沢山の供給管
路をもった塗料切替のできる霧吹き銃を作ることができ
た。しかし、環状通路の直径が大きくかつ噴霧ノズルへ
の供給通路が長いために、塗料切替の際に大きな塗料溶
液損失を生ずる。またこの溶液損失は、かなり高価な損
失である。その場合、次のことが考慮される。すなわち
、自動車工業における自動化設備は１０〜２０丁の霧吹
き銃を有しており、残留塗料溶液が各作動工程において
その特別な自動化のために洗浄剤で無用に放出され、詳
しくは実際に塗料の切替が生ずるか否かに関係なしに放
出されるということである。また、１日当り数百回の作
動工程カジ行われるということである。すなわち、１回
の作動工程毎の残留塗料溶液の量が１０〜２０めである
場合、年間で浪費される量は簡単に計算でき、その値段
は数１０万ドイツマルクにもなる。本発明の目的は、沢
山の供給管路、少なくとも約８本の供給管路がある場合
でも、塗料切替毎の塗料溶液損失が僅かであり、しかも
霧吹き銃の流れ性能が害されないような冒頭に述べた形
式の塗料切替のできる霧吹き銃をうろことにある。

この目的は、本発明の第１の解決策によれば、ニードル
弁を有している供給管路の前方領域およびニードル弁の
軸方向後方に接続された駆動シリンダが、銃管、供給管
路および駆動シリンダから成る物体が階霧ノズルに向っ
て円錐状に先細るように、銃管長手軸心と鋭角を成して
いることによって達成できる。この解決策によれば、供
給管路が沢山あり、環状通路の直径が比較的４・さくか
つ贋霧ノズルへの中央通路が短かくても、供給管路は項
霧ノズルの直後に開□することができ、その場合でも流
れに問題が生ずることはない。なおこの構造物体の円錐
状の形成は流れの条件を改良する。上述の目的は、本発
明の第２の解決策によれば、ニードル弁を有している供
給管路の前方領域が、供給管路が環状通路の接続個所か
らまず銃管長手軸心に対して平行に走りそれから銃管長
手軸心に対してほぼ垂直な方向にのびるように溝曲され
、ニードル弁が弾性材料で作られかつ供給管路に相応し
て鷲曲され、ニードル弁の鞠方向後方に接続された駆動
シリンダが銃管長手触りこ対してほぼ垂直な平面内に配
置されていることによって達成できる。

このように、この解決策でも、供給管路の閉口部および
環状通路を噴霧ノズルの近くに配置することができ、そ
れにも拘らず供給管路をもった銃管の前方領域を細くす
ることができる。その場合、供給管路を鴬曲して噴霧ノ
ズルの後方の距離を長くして均一な突出が行われる。更
に上述の目的は、本発明の第三の解決策によれば、ニー
ドル弁およびその駆動シリンダが互いに直角に配置され
、互いにベルクランクを介して連結され、その場合供給
管路の前方領域およびニードル弁が銃管長手軸心に対し
て平行に走り、一方、駆動シリンダが鉢管長手軸心に対
して垂直な平面内にのびていることによって達成できる
。この解決策は、あまり沢山の供給管路が必要とされず
、約１０〜１５本の供給管路が必要とされるような場合
に特に適している。以下、図面に示す実施例に基づいて
本発明を詳細に説明する。

第１図には、圧縮空気噴霧器付き塗料霧吹き銃の銃管１
０の前方部分が示されている。

銃管１０の中には鰭霧用空気の通路１１が走っており、
頃霧用空気はこの通路１１を通って環状空気通路１２お
よび通路１３を介して空気ノズル１４に導かれる。空気
ノズル１４は、中央の塗料ノズル１５を同心的に取り囲
んでいる。塗料ノズル１５には軸方向供給路１６から塗
料が供給される。この供給路１６の中にはニードル形の
中央弁１７が配置されている。１８は異種の塗料溶液や
洗浄剤用の複数個の供給管路であり、これらは連結管路
２０を介して塗料供給路１６と接続されている環状通路
１９に閉口している。

２１は供給路１８の閉口部にあるニードル弁であり、こ
れは空気圧式駆動シリンダ２３内を移動するピストン２
２によつ駆動される。

２４は閉鎖用ばね、２５は調節ねじである。

各作動工程において、あるひとつの駆動シリンダ２３は
ニードル弁を引き戻すので、その対象となる供給管路１
８の塗料溶液は、環状通路１９に送られ、そこから連結
管路２０，開いている中弁１７および供給路１６を介し
て頃霧ノズル１５に送られる。

塗料を切替える場合、まず開いている塗料弁を閉じ、洗
浄剤源と接続されている別の管路１８の弁を開き、環状
通路１９，連結管路２０および供給路１６中に残ってい
る塗料溶液を洗浄剤によって押し出し、その後洗浄剤供
給路の弁を閉じ、最後に次の吹きつけ工程用の塗料溶液
源に接続されている別の供給管路の弁を開く。図面に示
されているように、供給管路１８の閉口領域、ニードル
弁２１および駆動シリンダ２３から成る構造部品は銃管
長手軸心に対して入射角を有しているかないしはこれと
鋭角を成している。前記の構造部品をもった銃管の前方
部分は、従って墳霧ノズル１５に対して円錐状に先細に
なっている円錐形をなしている。その入射角度は好まし
くは３００以下である。図示された実施例の場合、それ
ぞれニードル弁２１をもった約１５本から２５本の供給
管路８が設けられており、環状通路１９，連結管路２０
および供給路１６の合計容積は、たとえば僅か３ｃ’長
である。換言すれば２５本の供給管路１８の場合、塗料
の切替時に僅か３ｃ虎の量の塗料溶液損を生ずるだけで
ある。すなわち、これはこの種の一般的な霧吹き銃の損
失量の約３０％である。それにも拘らず、図示された霧
吹き銃は流れに関して非常に良好である。すなわ、ノズ
ル１５における頃霧は空気の乱流を発生することなく非
常に有効に行われる。中央の補助弁１７の存在は、ノズ
ル１５が乾いた塗料によって詰まることが防止できると
いう利点を生ずる。

勿論、必要に応じてこの中央補助弁を省き、事情に応じ
て各供給管路１８‘こ個有の弁を持たせることもできる
。第２図は本発明の第２の実施例を示しており、この場
合第１図と同一部村には同一符号が付されている。この
図からわかるように、供給管路１８の開□領域は銃管長
手鞠心に対して平行に走っており、噴霧ノズル１５から
かなり離れた位置で銃管１０から外方に反らされている
。従って、空気圧式駆動シリンダ２３は銃管１川こ対し
て間隔を有し、銃管長手鞠心に対して直角な平面内を走
っている。ニードル弁２１は鰭曲され、ニードル案内３
０によって案内されている。ニードル弁２１はかなりの
長さを有し、弾性材料好ましくは合成樹脂で作られてい
る。この実施例によれば第１図の実施例の場合と同様に
非常に良好な効果が得られる。すなわち、同様に約１５
本から２５本の供給管路１８を設けることができ、塗料
損失量も同様に約３のである。ニードル弁２１はかなの
長さおよびその可操性にも拘らず問題ないこ作動するこ
とが実験で確かめられている。更に第３図は、本発明の
第三の実施例を示しており、第１‐図と同じ部村には同
一符号が付されている。

この実施例の場合、供給管路１８の関口領域並びにニー
ドル弁２１は銃管長手軸心に対して平行に走っており、
それに反して駆動シリンダ２３は銃管融けこ対して垂直
な平面内に配置され、ベルクランク４０を介してニード
ル弁２１と接続されている。ここではまた第２図の実施
例の場合と同様にニードル弁２１はかなりの長さを有し
ているが麓曲されていない。本発明のこの実施例は第１
図の実施例と同様に良好な効果を得ることができるが、
これは約１０本から１５本の供給管路１８が設けられて
いるような場合に対して適用される。なお本発明は、噂
霧用空気で作動するような霧吹き銃に限定されるもので
はなく、圧縮空気なしに作動するような霧吹き銃におい
ても有利に適用できる。

特に本発明は、静電域で作動するような霧吹き銃に溝用
した場合に、空気乱流の防止が特に重要であるので、特
に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はそれぞれ本発明に基づく
霧吹き銃の異なる実施例の霧吹き銃前方部分の断面図で
ある。 １０・・・・・・霧吹き銃の銃管、１１・・・圧縮空気
の通路、１２・・・・・・空気用環状通路、１３・…・
・空気路、１４…・・・空気ノズル、１５・・・・・・
塗料ノズル（頃霧ノズル）、１６・・・・・・供給通路
、１７・・・・・・ニードル弁、１８…・・・供給管路
、１９…・・・環状通路、２０・・・…連結管路、２１
・・・・・・ニードル弁、２３・・・・・・ピストン、
２３・・・・・・駆動シリンダ、２４・・・・・・閉鎖
ばね、２５……調節ねじ、３０……ニードル案内、４０
……ベルクランク。 ＦＩＧ．ｌ ＦＥＧ．２ ＦＩＧ．３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 種々の塗装材料供給用の複数の供給管路、銃管の長
   手軸心に対して垂直な平面内にあつて前記のすべての供
   給管路が通じている環状通路、銃管の長手軸心に沿つて
   走りかつ連結管路を介して前記環状通路とつながつてい
   る比較的短かい供給路、および銃管の自由端にあつて前
   記供給路から供給をうける中央噴霧ノズルを有し、前記
   供給管路の前方領域にそのニードルが空気圧式駆動シリ
   ンダで個々に制御されるニードル弁が設けられているよ
   うな、種々の性質の粉状あるいは液状塗装材料、特に種
   々の塗料溶液を選択的に吹きつけて塗装する霧吹き銃に
   おいて、銃管１０，供給管路１８，ニードル弁２１およ
   び空気圧式駆動シリンダ２３が中央噴霧ノズル１５へ向
   かつて狭くなる構造体を構成していることを特徴とする
   霧吹き銃。 ２ ニードル弁２１を有している供給管路１８の前方領
   域およびニードル弁の軸方向後方に連結された駆動シリ
   ンダ２３が、銃管１０，供給管路１８および駆動シリン
   ダ２３から成る体部が噴霧ノズル１５に向かつて円錐状
   に先細るように、銃管長手軸心と鋭角を成していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の霧吹き銃。 ３ 銃管１０，供給管路１８および駆動シリンダ２３か
   ら成る体部と銃管長手軸心とのなす角度が３０°以下で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第２項載の霧吹き
   銃。 ４ ニードル弁２１を有している供給管路１８の前方領
   域が、供給管路１８が環状通路１９の接続個所からまず
   銃管長手軸心に対して平行に走りそれから銃管長手軸心
   に対してほぼ垂直な方向にのぼるように鸞曲され、ニー
   ドル弁２１が弾性材料で作られかつ供給管路に相応して
   鸞曲され、ニードル弁２１の軸方向後方に接続された駆
   動シリンダ２３が銃管長手軸心に対してほぼ垂直な平面
   内に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の霧吹き銃。 ５ ニードル弁２１がかなりの長さを有しかつ合成樹脂
   で作られていることを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の霧吹き銃。 ６ ニードル弁２１およびその駆動シリンダ２３が互い
   に直角に配置され、互いにベルクランク４０を介して連
   結され、その場合供給管路１８の前方領域およびニード
   ル弁２１が銃管長手軸心に対して平行に走り、一方、駆
   動シリンダ２３が銃管長手軸心に対して垂直な平面内に
   のびていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の霧吹き銃。 ７ ニードル弁２１がかなりの長さを有し、ベルクラン
   ク４０がニードル弁２１の反弁座側端に係合しているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の霧吹き銃。 ８ １０本から２５本の供給管路１８が設けられており
   、環状通路１９，連結管路２０および中央供給路１６の
   合計容積が３ｃｍ＾３以下であることを特徴とする特許
   請求の範囲の第１項ないし第７項のいずれかに記載の霧
   吹き銃。９ 中央の供給通路１６に中央弁１７が配置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第７項のいずれかに記載の霧吹き銃。