JPH02280858A - 内部混合エアースプレーガン - Google Patents

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〉 本発明は圧縮空気により塗料等の液体を噴霧化し、吹付
ける内部混合スプレーガンに関し、詳しくは吹付空気圧
力を１ｋｇ／　Ｃｍ”以下の低い圧力として使用する場
合のスプレーガンに係わるものである。

〈従来の技術〉 一般に、所謂エアースプレーガンと呼ばれる吹付ガンは
、多くが塗料等を吹付ける塗装に使用されている。霧化
手段に圧縮空気を用いるエアースプレーガンは、その霧
化手段によって内部混合方式と外部混合方式とに大きく
分けられている。

この内部混合方式はスプレーガンの霧化頭内部で塗料と
圧縮空気を混合し、噴霧口から噴出霧化させるのであり
、外部混合方式は霧化頭に塗料噴出口と空気噴出口がそ
れぞれ外部に面して開口しており、塗料噴出口より噴出
する液状の塗料流を、その塗料流の周囲に拡散噴出され
る塗料流によって分散霧化させるものである。

これらのスプレーガンは塗料の噴出に圧縮空気の吸引力
を利用するが、数ｋＪ’　ｃｒｎ”の圧力でポンプ等の
供給装置により圧送噴出させるかであり、塗料の噴出の
みでは霧化されないものである。また、空気は塗料を霧
化させるためのエネルギーとして使用されるもので、通
常２〜５ｋｇｆ／ＣｒｒＩ″、或いはその前後の圧力が
使用される。

例えば第２図Ａ、Ｈに示す如き内部混合式のスプレーガ
ンは、塗料ノズルａが空気キャップｂ内に開口し、ニー
ドル弁Ｃによってノズル口ｄが開閉され塗料の噴出が制
御される構造である、このノズル口ｄの周囲に送られて
きた圧縮空気によって塗料は空気キャップｂの内部で分
散し され、ノズル口ｄに対面して空気キャップＩの中心部に
開口する噴霧口ｅより塗料が外部に噴霧される。

この噴霧口ｅは、一般には円形であるが、スプレーの条
件によってはしばしば長円形、矩形の開口形状をしたも
のが用いられている。この種のスプレーガンは粒子の大
きさが外部混合式に比べ粗いため、塗面の平滑性があま
り要求されない建築物の壁塗料や接着剤など特殊のスプ
レーガンとして用いられる。

これに対し外部混合式は、所謂スプレーガンとして一般
的に用いられ、各種の塗料、塗装条件に適合するものが
既に知られている。このスプレーガンに共通する点は、
中心部に塗料ノズ１しの噴出口があり、この噴出口は霧
化頭の外部に臨んでいる。この噴出口の周囲は円環状の
空気孔が設けられ、前記噴出口より噴出する塗料流を囲
むように圧縮空気が噴出される。即ち。

塗料と圧縮空気が別々に噴出し、霧化頭の前方で混合霧
化されるものである０通常、この種のスプレーガンの多
くは、上記霧化された塗料に対し、その両側に一対の側
面空気孔を設け、前記の噴霧流に対し両側方より圧縮空
気を吹付は噴霧パターンの形状を調整する構成がとられ
ている。

徒って、中心部で円形のパターンとして噴霧された噴霧
流は、側面空気孔の噴出圧力、若しくは噴出量を変化さ
せることによってパターンの偏平化が調整されることに
なる。しかも、外部での混合のため、圧縮空気の量（圧
力）を増加すればする程、粒子を細かくすることが可能
である。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、従来のスプレーガンにあっては、空気によって
霧化を行うため、塗料の飛散という問題があり、塗着効
率、環境衛生等の面で好ましからざる結果を生じている
。特に、空気の吹付圧力を高めるほどその傾向が著しく
なり、低圧での吹付けが望まれる。だが塗面の仕上りを
考慮すると、霧化粒子の微細化が重要であり、そのため
には高圧の空気による塗料の微細化が必要であって、相
反する現象にあるため、現状では飛散、塗着効率、環境
衛生を犠牲としているのが殆どである。

しかしながら、資源の有効利用、環境の保全は、これか
ら益々重要視されてくるもてあり、低圧霧化によるスプ
レーガンが必要となっている。

塗料等の霧化方法は、空気のみに限られないことから１
例えばノズルより高圧の塗料を大気中に噴射し、大気と
の衝突によって霧化を行う方式も一般化されている。し
かし、この場合の工業的スプレーガンは１００　ｋｇ／
　ｃｒｎ”という高圧の塗料圧力を必要とし、特殊のポ
ンプを用い。

且つ危険性がある等の問題をもっている。このため、塗
料圧力を数１０ｋｇンｃｒｎ’に低下させ、代りに圧縮
空気を併用したスプレーガンも使われているが、上記の
問題点は依然として残り、空気の圧力も十分低いものと
はいえないのが現状であって、満足のいくスプレーガン
は得られていない。

本発明はこのようなスプレーガンを実現するため、吹付
圧力を１ｋｇ／ｃｒｎ”以下の低圧とし、噴霧粒子を従
来のスプレーガンと同等として。

仕上りを損なうことのない内部混合スプレーガンを提供
することを目的としたものである。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、キャップ内に開口するノズルより噴出する塗
料に周囲から圧縮空気流を混合噴霧させた後、キャップ
中心孔より外部に噴霧する内部混合方式のスプレーガン
において、中心孔の内側面は、円錐又はこれに近い形状
とし、外面を同じく円錐又はこれに近い形状とし、ほぼ
同軸の肉厚をもったキャップの中心部の外側より略Ｖ状
の溝を設けてほぼ唇状の開口を形成したものである。

また、同じく内部混合方式で、キャップ開口部が唇状に
形成されたスプレーガンで、内部の塗料ノズル開口部を
末広がりのテーパーとし、その先端外面より空気を混合
するよう構成したちである。

く作　用〉 上記のような構成のため、ノズルより噴出した塗料はそ
の周囲より送られた圧縮空気により混合分散がはかられ
噴霧口に向かう、ここで偏平状の開口より偏平なパター
ンとなって噴出するが、開口部の内外面がほぼ同じ形状
で均一な薄い肉厚となっているため、分散された塗料粒
子はエツジ効果により分散されると共に、その混合気流
によって周囲の空気が円錐形外面に沿って吸収され、開
口部端での塗料分散を一層促進することになる。このた
め、１ｋｇ’　／　ｃｒｎ’以下の低圧であっても十分
な霧化が達成できる。

また、ノズルの開口端は末広がりのテーパーとなってい
ることから、シート部より噴出した塗料はノズル開口端
より噴出される時は、遥かに大きな通路面積となってお
り、分散しやすく、且つ周囲の圧縮空気との接触面積が
極めて大きいものとなり、混合が十分に行なわれ、微細
な霧化が可能となる。結果的には、この霧化塗料がキャ
ップの噴霧口より噴出するが、噴霧口に通じる通路径に
対し前記ノズル外径を僅かに大としたことにより、噴霧
される塗料の混合気流を最大限霧化効果を上げることに
なる。即ち、通路径より小さければ十分な圧縮空気との
混合接触が得られないまま噴霧されるし、また大きすぎ
ても通路部で再結合を起すため、内部混合霧化の効果が
失われてしまう。

〈実施例〉 以下、本発明を実施例の図面に基づいて説明すれば、次
の通りである。

第１図は要部となる霧化頭を示す断面図で、これらの霧
化頭は、公知のスプレーガンに取付けられ、塗料及び空
気が夫々の通路から送り込まれる。ｌは塗料ノズルで、
比較的硬い鋼材で作られるが、最近は水系の塗料も多く
使われることから不透鋼が用いられることが多くなった
、この塗料ノズル１の中心内部には塗料通路２を形成し
、先端に噴出口３を設けている。噴出口３は内側にシー
ト４を設け、該シート４に当接するニードル弁５が塗料
の噴出を制御する仕組みとなっている。塗料ノズル１の
外側はスプレーガン本体ｌＯに取付けられたとき空気通
路６と連通する通路７が形成されている。スプレーガン
本体１０の前端に突出した塗料ノズル１は空気キャップ
８が被せられ、カバー９によりスプレーガン本体１０に
固定一体化された状態で使用される。

この空気キャップ８の内部には前記の如く塗料ノズルｌ
が収容され、噴出口３と相対する中心先端には噴霧口１
１が形成されているが、該噴霧口１１は円筒内面１２に
続き円錐形内面１３が形成され、その中心に対し外側よ
りＶ状溝１４が切られることによってほぼ唇状の開口を
形成している６円錐形内面１３は１例えば砲弾形若しく
は球面状でもよく、また■状溝１４は台形等が使われる
こともある。

ここにおいて、前記通路７を通って導入された圧縮空気
は、キャー、プ内面１５と前記塗料ノズルｌの噴出口３
の外径との隙間より中心部に流れ込み、噴出口３の先端
部で噴出した塗料と混合され霧状に分散され、噴霧口１
１より噴霧される。この噴霧口１１は前記の如く唇状の
開口をしているため、噴霧パターンはほぼ長円形で吹付
けられる。

この場合、空気キャップ８の外面は円錐形内面１３に相
似の円錐形外面１８で形成されているため、噴霧流によ
って周囲の空気が外面１６に沿って吸引され易く、開口
端に周囲の空気が流れ込むことになる。

また、開口部は内外面の円錐形に挟まれたほぼ同じ肉圧
部を全周に有するため、全体として均一な分散がなされ
る。この効果を上げるため薄く形成することも可能であ
り、実施例では約０．６　ｔａｌｌとしている。この肉
厚は１ｍｍ以下が望ましく、薄い方がより望ましいが、
強度、耐久性から肉厚は決められる。

なお、実施例では他の外部混合式スプレーガンと同様に
空気通路７′に連通ずる側面空気孔１７が設けてあり、
噴霧パターンの調整が可能となっている。

〈発明の効果〉 上述のように本発明の内部混合スプレーガンは、スプレ
ーガン本体に配設した霧化頭の中心孔部に円錐内面、Ｖ
状溝、唇状開口及び末広がりテーパー等を配設した構成
としてなるため。

従来の内部混合では不可能であった１ｋｇ／ｃｍ’以下
の低圧による吹付けで、外部混合における３〜４ｋｇ！
／　ａｍ’程度の噴霧性能が達せられる。

これにより低圧霧化による一般のスプレー塗装が可能と
なって、塗料の望ましからざる飛散、環境破壊などの社
会的問題の解決に大きな効果を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要部を示す断面図、第２図Ａ、Ｂは従
来のスプレーガンの断面図及び要部拡大断面図である。 １０９．塗料ノズル ２０９．塗料通路 ３００．噴出口 ４１０．シート ５００．ニードル弁 ７０１６通路 ８０３．空気キャップ １０、、、スプレーガン本体 １１、、、噴霧口 １２、、、円筒内面 １３、、、円錐形内面 １４、、、Ｖ状溝 １７、、、空気孔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、キャップ内に開口するノズルより噴出する塗料に周
   囲から圧縮空気流を混合噴霧させた後、キャップ中心孔
   より外部に噴霧する内部混合方式のスプレーガンにおい
   て、中心孔の内側面は、円錐又はこれに近い形状とし、
   外面を同じく円錐又はこれに近い形状とし、ほぼ同軸の
   肉厚をもったキャップの中心部に外側より略Ｖ状の溝を
   設けてほぼ唇状の開口を形成したことを特徴とする内部
   混合スプレーガン。 ２、キャップ内に開口するノズルより噴出する塗料に周
   囲から圧縮空気流を混合噴霧させた後、キャップ中心孔
   より外部に噴霧する内部混合方式のスプレーガンにおい
   て、キャップ開口部を唇状に形成し、内部の塗料ノズル
   開口部を末広がりのテーパーとし、その先端外面より空
   気が混合されるよう構成したことを特徴とする内部混合
   スプレーガン。