JPS6230571A - ガス火炎溶射ガン - 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〕 この発明は、酸素もしくは圧縮空気、溶射粉体。

可燃性ガスを供給しノズル口の先端からガス火炎と共に
溶射粉体の溶液を噴出させるガス火炎溶射ガンに関する
ものである。

〔従来の技術〕

ガス火炎溶射ガンは、ノズル口から溶射粉体の溶滴を噴
射し被溶射物の表面に溶射皮膜を形成するものであり歯
科用向材焼付冠の製造や美術工芸品の製造に応用されて
いる。すなわち、上記歯科用陶材焼付冠の製造について
は、母材金属の表面に金属、セラミック等からなる溶射
粉体の溶滴を吹きつけて母材金属表面に溶射皮膜を形成
することにより行うというものであり、また美術工芸品
の製造については仏像等の美術工芸品素材に対して上記
と同様にして溶射粉体の溶滴を吹きつけてその表面に溶
射皮膜を形成することにより行うものである。

この種の用途に用いられている典型的なガス火炎溶射ガ
ンを第４図および第５図に示す。

このガス火炎溶射ガン１は全体がピストル型をしていて
引き金１０を備えており、銃身に相当する筒状本体２内
に、酸素ガスを流す酸素ガス流路２ａと、アセチレンガ
スを流すアセチレンガス流路２ｂとが軸方向に形成され
ている。上記両流路２ａ、２ｂは、それぞれ筒状本体２
の後端のジヨイント部３において酸素ホース４およびア
セチレンホース５と連結されている。この筒状本体２の
上部には溶射粉体を溜める溶射粉体タンク６が形成され
ており、パイプ８を介して筒状本体２の内部のアスピレ
ーク一部７内に溶射粉体タンク６内の溶射粉体を自重で
流下させるようになっている。

上記パイプ８には図示のように、ボール弁９が形成され
ており引き金１０を引くと上記ボール弁９が開成してア
スピレータ−７内に溶射粉体を流下するようになってい
る。このアスピレータ−７は、酸素ガス流路４から分岐
した分岐流路１）と連通されており、その分岐流路１）
内を流れる酸素ガスによって流下溶射粉体をノズル部１
２に搬送するようになっている。このノズル部１２にお
けるノズル口部の正面図を第６図に示す。すなわち、ノ
ズル口部１２ａには中央に溶射粉体を噴射する溶射粉体
噴射孔１３が形成されていて、その外周に、酸素ガスと
アセチレンガスを混合した混合ガスを噴出する複数の燃
料ガス噴射孔１４が分布配設されており、さらにその外
周に被溶射体（母材）の表面を冷却するための圧縮空気
を噴出する複数の圧縮空気噴射孔１５が分布形成されて
いる。第４図において、１６はこの圧縮空気噴射孔１５
に圧縮空気を送る圧縮空気ホースである。

上記のような構造を有するガス火炎溶射ガン１では、溶
射粉体タンク６からアスピレータ−７に溶射粉体を送る
パイプ８のボール弁９の部分で溶射粉体のブリッジ現象
を生じ、引き金１０をひいても円滑に溶射粉体が流下し
ないという問題を存している。また、ノズル部１２の先
端ノズル口部１２ａの外形が大きく、噴射火炎の直径が
大きくなるため、微小な部分に溶射粉体を溶射する際、
ねらったところに溶射できないというような難点も生じ
ており、また全体形状が大形で取り扱い性が悪いという
難点がある。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、溶
射粉体の目づまりが生じず、しかも微細なガス火炎を噴
射することができ、小形で扱い易いガス火炎溶射ガンの
提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明のガス火炎溶射ガ
ンは、筒状本体とノズルとを備え、上記筒状本体内に、
酸素もしくは圧縮空気を流す第１の流路と可燃性ガスを
流す第２の流路が軸方向に形成され、溶射粉体を流す第
３の流路が上記第１の流路から上方に垂直に延びて、溶
射粉体タンクに接続され、この溶射粉体タンクと上記第
１の流路とが分岐流路で連通され、上記第３の流路の入
口部に、上記筒状本体の下側から上方に延びる操作部付
ニードル弁が上記第３の流路の入口に対して進退自在に
設けられ、上記筒状本体の先端に、上記第１および第２
の流路の出口から噴射される流体を混合してノズル口か
ら噴出するノズルが装着されているという構成をとる。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて詳しく説明する
。

〔実施例〕

第１図は付帯設備を含めたこの発明の一実施例を示して
おり、第２図はその要部の断面を示している。これらの
図において、２０は筒状本体であり、その内部に酸素ガ
スを流す第１の流路２１とアセチレンガスを流す第２の
流路２２とが軸方向に形成されている。この第１の流路
２１から溶射粉体を流す第３の流路２３が上方に垂直に
延びており、その先端が制御台２４の上端支持アーム２
４ａに設けられた溶射粉体タンク２５に延びている。上
記溶射粉体タンク２５には、筒状本体２０の第１の流路
２１から分岐した酸素ガス分岐流路２６が延びており、
溶射粉体タンク２５内に入れられた溶射粉体２５ａに対
して酸素ガスのガス圧を加えるようになっている。上記
筒状本体２０内において、第３の流路２３の入口部に、
筒状本体２０の下側から上方に延びるニードル弁２７が
第１の流路を貫通した状態で配設され、第３の流路２３
の入口に対して進退するようになっている。

このニードル弁２７の三角錐状の弁体２７ａの頂部には
、上方に延びる針２８が設けられており、第１の流路２
１内を流れる酸素ガスの振動により振動するようになっ
ている。

このニードル弁２７は、弁棒部２７ｂの後端に操作つま
み３２を備えており、そのつまみ３２を回すことにより
、第３の流路２３の入口に対して進退し、第３の流路２
３の開成、閉成ないし溶射粉体の流量の調節をするよう
になっている。２９は、弁棒２７ａの外周に設けられた
気密保持用の０リングである。筒状本体２０の先端部に
は、上記第１の流路２１および第２の流路２２の出口が
開口しており、これらをその内部に収容した状態でノズ
ル３０が装備されている。３１は、そのノズル３０を着
脱自在に装着するためのナツト体である。上記筒状本体
２０の先端端面の正面図を第３図に示す。すなわち、上
記先端端面には、上記流路２１の出口２１ａが開口して
おり、その外側に第２の流路２２の出口２２ａが開口し
ている。

なお、第２図において２１ｂは第１の流路２１を開閉す
る開閉弁、２２ｂは第２の流路２２を開閉する開閉弁で
あり、それぞれ制御台２４の酸素ガス吹出口２１ｃおよ
びアセチレンガス吹出口２２Ｃの近傍に設けられている
。上記制御台２４の内部構造を第７図を参照して詳しく
説明すると、制御台２４内には、酸素ガス流路Ａとアセ
チレンガス流路Ｂとが設けられている。これらの流路Ａ
。

Ｂにおいて、４０．４０ａはガス入口（継手付）、４１
はガス流量調節用手動ニードル弁である。

ガス流量の調節はこの弁４１を操作することにより行う
ことができる。４２は流量計、４３は圧力計、４４は電
磁弁で点火、消火時の時間遅れを実現する。４５は出口
止め弁、４６は逆火防止用乾式安全器、２１ｃ、２２ｃ
はガス吹出口（ｍ手付）である。

この構成において、使用操作手順を第８図を参照して説
明すると、まず電源スィッチをオン（ａ）し、ついで、
点火スイッチをオン（ｂ）すると、そのオンと同時に酸
素ガスが流路Ａに供給され、かつ点火スイッチオン（ｂ
）から２秒後にアセチレンガスが流路に供給される（ｃ
）。この段階で手動着火してガス火炎を生じさせ（ｄ）
、続いてバルブを開いて溶射粉体を流路に流しくｅ）溶
射作業を行う。つぎに、作業を終了した段階でバルブを
閉じて溶射粉体の供給を止め（ｆ）、続いて消火スイッ
チをオンする（ｇ）。これによりアセチレンガスの供給
は直ちに止まってガス火炎が消火するが、酸素ガスはそ
れから５秒後に止まる（ｈ）。上記ガス火炎生成および
それ以降の操作についてより詳しく説明すると、第２図
に示す弁２１ｂ、２２ｂを開成して第１および第２の流
路２１．２２に酸素ガスおよびアセチレンガスを流す。

そして、ノズル口３０ａから噴出する酸素ガスとアセチ
レンガスとの混合ガスにライター等で着火するとガス火
炎が生ずる。その状態において、ニードル弁２７の操作
つまみ３２を操作してニードル弁２７を開くと、溶射粉
体タンク２５から溶射粉体が、第３の流路２３を通って
、酸素ガスが流れている第１の流路２１内に落下し、酸
素ガスと混合して吹き出し、その途中で溶融して溶滴と
なる。その結果、被溶射体の表面に溶射皮膜が形成され
る。この場合、ニードル弁２７の弁体２７ａは溶射粉体
が流下する第３の流路２３の入口に、下側からあてがっ
た状態になっており溶射粉体はその弁体２７ａと流路２
３の入口との隙間から流下する。この流下粉体は、それ
自体の自重と、分岐流路２６から加わる酸素ガスの圧力
とによって円滑に流下する。したがって、この弁２７部
分においてブリッジ現象が発生しない。しかも、弁体２
７ａの先端には針２８が設けられており、この針２８が
第１の流路２１を流れる酸素ガスの振動によって震えて
溶射粉体を掻き混ぜる作用をするため、一層ブリッジ現
象の発生が防止されるようになるのである。しかも流下
した溶射粉体は第１の流路２１を流れるメインの酸素ガ
スによって搬送されるため搬送力の不足によるブリッジ
現象の発生も回避される。

このように、このガス火炎溶射ガンは、第３の流路２３
の入口部に、下側からニードル弁２７を設け、その弁２
７の先端に針２８を付設しており、しかも溶射粉体タン
ク２５に分岐流路２６から酸素ガスのガス圧をかけてい
るため、上記弁２７部分において溶射粉体のブリッジ現
象の発生が防止され、溶射粉体の目づまりが全く生じな
い。そのうえ溶射粉体は第１の流路２１を流れる強力な
酸素ガスにより搬送されるため、よりその搬送力によっ
ても吸引され、これもブリッジ現象の発生に大きく寄与
する。また、このガス火炎溶射ガンは、ノズル３０によ
り第１および第２の流路２１．２２から噴出するガスを
混合するようにしているため、従来のように多数の噴射
孔を設ける必要がなくノズルを細径化することができる
。したがって、ガス火炎を細径化でき、微小部分への溶
射を実現できるようになる。また、装置全体を小形にで
きるという利点も有する。

なお、上記の実施例ではニードル弁２７の先端に針２８
を設けているが、これはなくてもよい。

また、溶射粉体タンク２５を筒状本体２０に直接設けて
もよい。さらに、上記溶射粉体タンク２５に対しては、
制御台２４から直接、酸素ガスを流して圧力を加えるよ
うにしてもよい。このときには、上記流路が第１の流路
２１の一部となる。また、筒状本体２０の外周部に圧縮
空気で作動する空気圧パイプレーク等を付設して溶射粉
体の流下の一層の円滑化を図るようにしてもよい。

〔発明の効果〕

この発明のガス火炎溶射ガンは、以上のように構成され
ているため、ノズルの先端から細径のガス火炎を噴出す
ることができ、それによって極め才微小な部分に対する
溶射皮膜の形成ができるようになる。また、従来のよう
に溶射粉体の、ブリッジ現象の発生にもとづく目づまり
が生じないため、正確な溶射を行うことができ、精度の
よい溶射皮膜を形成することができるとともに、機構の
簡素化により全体の形状を小形にできるという特徴を有
している。

【図面の簡単な説明】

第１図は付帯設備を含めたこの発明の一実施例の全体斜
視図、第２図はその構成を示す部分的断面図、第３図は
筒状本体の先端部の平面図、第４図は従来例の外観斜視
図、第５図はその構成を示す断面図、第６図はノズル部
の先端部の形状を示す平面図、第７図は制御台の内部構
成図、第８図は第１図の操作説明図である。 ２０・・・筒状本体　２１・・・第１の流路　２２・・
・第２の流路　２３・・・第３の流路　２４・・・制御
台　２５・・・溶射粉体タンク　°２６・・・酸素ガス
分岐流路２７・・・ニードル弁　２８・・・針　２９・
・・０リング３０・・・ノズル 特許出願人　　石　　橋　　義　　信 ヤマト産業株式会社 第１図 第４図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）筒状本体とノズルとを備え、上記筒状本体内に、
   酸素もしくは圧縮空気を流す第１の流路と可燃性ガスを
   流す第２の流路が軸方向に形成され、溶射粉体を流す第
   ３の流路が上記第１の流路から上方に垂直に延びて、溶
   射粉体タンクに接続され、この溶射粉体タンクと上記第
   １の流路とが分岐流路で連通され、上記第３の流路の入
   口部に、上記筒状本体の下側から上方に延びる操作部付
   ニードル弁が上記第３の流路の入口に対して進退自在に
   設けられ、上記筒状本体の先端に、上記第１および第２
   の流路の出口から噴射される流体を混合してノズル口か
   ら噴出するノズルが装着されていることを特徴とするガ
   ス火炎溶射ガン。