(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁材表面を塗装するスプレーノズルの塗料噴出を制御する開閉ニードルをソレノイドで駆動するようにした外壁材の塗装用スプレーノズルにおいて、前記塗装用スプレーノズルの開閉ニードルに前記ソレノイドのプランジャが直接取付けられ、開閉ニードルとスプレーノズル本体との隙間のシール部材が、外周縁が前記スプレーノズル本体に、内周縁が前記開閉ニードル外周面に取付けられた面状のシール材とされ、シール面が開閉ニードルの移動にあわせダイヤフラム状に変形可能とされ、ソレノイドのプランジャが電気信号のパルスに応じて往復動作し、開閉ニードルがプランジャの動きの通りに開閉作動して塗料噴出を制御し、開閉ニードルを開放作動させるソレノイドの開放信号である保持パルスが先頭に通常の開放保持電圧より大きい電圧の立ち上がりパルスを有し、この立ち上がりパルスにより開閉ニードルの開放速度を早くする外壁材の塗装用スプレーノズル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は外壁材の塗装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
外壁材として広く使用されている繊維補強セメント板は、そのままであると表面の地色が灰白〜灰黒色で意匠性に乏しいため、表面防水性付与を兼ねて各種色彩による装飾を施すことが行われる。
【０００３】
ところで、これら外壁材の表面彩色化粧としてのぼかし模様や二色以上の塗り分け塗装に適した塗装方法には、現時点では、インクジェットを用いた方式とスプレーノズルを用いた方式の二種類が主流を占めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のインクジェット方式はインクジェット用の微少ノズルから外壁材表面に小さな円形〜楕円形状に塗料を吹き付ける方式であるので、かなり微細な模様が描画できる利点があるが、一つのノズルから吐出される塗料の量は変化させることはできないので、ぼかし模様とするには二色以上の色合わせによるぼかしが中心となり、一色での濃淡模様をあらわすことはできない。
【０００５】
また、微少ノズルからの小さなドットで広い面を埋め尽くすように装飾塗装するので、塗装に時間が掛り、処理速度が遅くなる問題があった。
後者のスプレーノズル方式は、噴射時間と塗料の供給量の連続制御により、無段階に変化する多様なぼかし模様が実現可能で、塗装時間も早い利点があるが、単数のスプレーノズルでは、濃淡の調子が単調すぎ、移送方向に対し直交する方向の変化が無く、また多数のノズルを併設し、各ノズルごとに噴射時間と塗料の供給量を制御して濃淡模様をあらわそうとすると、各スプレーノズルのスプレーパターンの重なりにより、壁板表面に縞模様ができてしまう問題があった。
【０００６】
このような問題を解消することを目的として、インクジェット方式ならびにスプレー方式の利点と欠点とを互いに補うよう、スプレーにより円形〜楕円形状のパターンを描きこのスプレーパターンにより描画することが考えられる。
【０００７】
しかし、このスプレーにより円形〜楕円形状のスプレーパターンを描く場合、壁板材の移送速度が速くなるに従い、スプレーノズルの噴射持続時間も非常に短くする必要がある。
【０００８】
しかし、従来のスプレーノズルの開閉ニードルは、ソレノイドとリンクを介して連接されており、開閉機構に生じる機構的遊びや慣性で、非常に僅かではあるが遅延時間があり、また、図４に拡大して示すように開閉ニードル６と塗料供給通路３との間のシールを行うＯリング１３の摩擦などから、スプレーノズルの開閉ニードル６の作動迅速化に限界が生じ、迅速な応答性と短い噴射持続時間の実現が困難となり、その結果被塗装体である壁板材の移送速度を速く出来ず、塗装工程の所要時間を短くするのに限界が生じてしまうといった問題があった。
【０００９】
この発明は、上記欠点を解消し円形〜楕円形状にスプレーパターンを吹き付けて着色塗装をする場合に、スプレーノズルの噴射開閉を短時間でも十分に確実化し、目的の濃度、色調の塗装が確実に行えるようにすることを課題としてなされたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
即ち、請求項１の発明は外壁材の塗装用スプレーノズルに関し、外壁材表面を塗装するスプレーノズルの塗料噴出を制御する開閉ニードルをソレノイドで駆動するようにした外壁材の塗装用スプレーノズルにおいて、前記塗装用スプレーノズルの開閉ニードルに前記ソレノイドのプランジャが直接取付けられ、開閉ニードルとスプレーノズル本体との隙間のシール部材が、外周縁が前記スプレーノズル本体に、内周縁が前記開閉ニードル外周面に取付けられた面状のシール材とされ、シール面が開閉ニードルの移動にあわせダイヤフラム状に変形可能とされ、ソレノイドのプランジャが電気信号のパルスに応じて往復動作し、開閉ニードルがプランジャの動きの通りに開閉作動して塗料噴出を制御し、開閉ニードルを開放作動させるソレノイドの開放信号である保持パルスが先頭に通常の開放保持電圧より大きい電圧の立ち上がりパルスを有し、この立ち上がりパルスにより開閉ニードルの開放速度を早くするものである。
【００１１】
この外壁材の塗装用スプレーノズルによれば、開閉ニードル周囲のシールがダイヤフラム状シール部材によって行われるので、Ｏリングのような摩擦も無く、作動抵抗も少なくなるので、迅速な応答性が保証される。また、開閉ニードルはソレノイドのプランジャに直結されているので、機構的遊びによる作動遅延が無く、より迅速な作動が確実に実現されるのである。
【００１２】
また、より強い力でプランジャならびに開閉ニードルが駆動されるので、速い応答性が実現され、また一旦作動した後は、通常の開放保持電圧にされるので電力の無駄な消費も防げる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の実施の形態である外壁材の塗装用スプレーノズルの断面図である。
【００１４】
この発明の実施の形態の外壁材の塗装用スプレーノズル１は、ベース体１ｃと塗料を噴射流Ｚとする噴霧口１ａを有したカバー板１ｂとを備えてなり、ベース体１ｃには、霧化用エアー通路２と塗料通路３とが同心状に形成され、かつ、それぞれの通路２、３に連通する霧化用エアー供給口４および塗料供給口５が設けられている。
【００１５】
そして、ベース体１ｃの霧化用エアー通路２と塗料通路３の開口部にカバー板１ｂの噴霧口１ａを同心状に位置させてボルトなどで固定されている。
上記噴霧口１ａに対しては先端を円錐状に尖らせた開閉ニードル６が、塗料通路３に対して同心状に配置され、また、この開閉ニードル６は先端６ａを噴霧口１ａに挿入ないし臨ませた状態で軸方向に矢印で示す方向に移動可能とされている。
【００１６】
この開閉ニードル６は後端がソレノイド７のプランジャ８に直接固定されており、ソレノイド７により作動するプランジャ８の動きが直接的に開閉ニードル６に伝達されるようになつている。
【００１７】
この開閉ニードル６と塗料通路３との間をシールする部材９として、図２に拡大して示すように、外周縁９ａが前記スプレーノズルのベース体１ｃに密に取付けられ、内周縁９ｂが前記開閉ニードル６外周面に同様に密に取付けられた面状のシール材９とされ、シール面９ｃが開閉ニードル６の移動にあわせダイヤフラム状に動くことが出来るようにされている。
【００１８】
このダイヤフラム状のシール材９は塗料の溶剤と接する場合もあるので、耐薬品性に優れた材質でかつ、塗料の圧送圧力、例えば０．０１〜０．１Ｍｐａ程度の圧力に耐える強度とされている。
【００１９】
このための構造として、例えば、ＮＢＲ、ＣＲなどのゴム板製、あるいは強靭な化学繊維より成る織布、不織布を芯とし、両面に上記ゴム層を一体に形成したゴム引き布などが使用され、具体的には強靭な材質よりなる織布、不織布の表裏面に上記ゴム層を積層一体化してなる三層構造のシート体とされる。
【００２０】
図１において、１０はソレノイド７用のブラケットを示し、スプレーノズルのベース体１ｃにボルトなどで固定した支持部材１１に調節ねじ１２を介して取付けられている。
【００２１】
次に、上記外壁材の塗装用スプレーノズルの作動を説明する。
塗装用スプレーノズル１は、図外からの電気信号によりソレノイド７が遠隔操作され、その電気信号に応じてプランジャ８が往復作動する。
【００２２】
このとき、プランジャ８は開閉ニードル６に一体的に連結され、その間に全く遊びが無いので、プランジャの動きの通りに開閉ニードル６が作動し、指令信号に対する作動遅れは全く無い。
【００２３】
また、開閉ニードル６と塗料通路３との間をシールするシール部材９が、ダイヤフラム状のシール部材とされているので、開閉ニードル６の上下動に対する抵抗が少なく、前記応答の良さと相俟って迅速な動きを助ける。
【００２４】
従って、開閉ニードルをリンクで伝動し、かつ、図４に示すようにＯリング１３でシールしていた従来例のスプレー装置に比べ開閉ニードルの作動性が良い。また、開閉ニードル６とシール部材９との間の滑り摩擦がないので、摩耗によるＯリングの消耗といったこともなく、２４時間連続出没駆動による試験運転を行ったところ、本発明のシール材９は何の異常も無かったが、Ｏリングは顕微鏡による観察の結果、摩擦面に毛羽立ち変化が見られた。
【００２５】
次に、ソレノイド７に対し、開放信号を、通常の開放保持電圧より大きい立ち上がりパルスとして駆動した。
具体的には、ダイヤフラム状のシール材９の採用により、０．１ミリ秒単位で開放持続時間の制御が可能となったソレノイド７において、図３に示すように、ソレノイド７の駆動パルスとして、時間Ｔ０、保持電圧Ｖ０（図示例は直流２４ボルト）の保持パルスＰが条件の場合、この保持パルスＰの先頭に保持電圧Ｖ０の約３倍の電圧Ｖ１（図示例は直流１００ボルト）の立ち上がりパルスＰ１を保持電圧Ｔ０の約１０％の時間Ｔ１設けて開閉操作を行った。
【００２６】
なお、図４において「調整１」として示された幅が開閉持続時間の調整可能な範囲で、この調整幅に応じて、立ち上がりパルスＰ１の幅が「調整幅２」として調整される。
【００２７】
この結果、開閉ニードル６の初動が非常に迅速になり、ダイヤフラム状のシール部材９の採用と相俟って、４５ｍ／分で移送される外壁材表面に、スプレーパターンによる濃淡模様を描かせることができた。
【００２８】
なお、立ち上がりパルス無しで、Ｏリングにより開閉ニードル周囲のシールを行った場合は、外壁材の移送速度が１２ｍ／分程度が限度となり、本発明の方法によった場合、４倍近く効率が向上されるのである。
【００２９】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているので、請求項１の発明によれば、外壁材表面をスプレー装置を用いて塗装するにあたり、スプレーの噴射の応答性が良くなるので、短い噴射持続時間であっても十分に追従作動でき、この結果外壁材の移送速度を速くすることができる効果を有する。
【００３０】
また、請求項２の発明によれば、開閉ニードルの初期作動状態を非常に鋭敏化させる事が出来るので、短い噴射時間でも確実に噴射させることができ、外壁材の移送速度を速くしても確実にスプレーパターンの噴射が可能となり、美しい模様が、迅速に塗装可能となる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の外壁材の塗装用スプレーノズルの断面図である。
【図２】この発明の外壁材の塗装用スプレーノズルの要部拡大断面図である。
【図３】この発明の外壁材の塗装用スプレーノズルの駆動方法を示すグラフである。
【図４】従来例のスプレーノズルの開閉ニードル部分の説明図である。
【符号の説明】
１    スプレーノズル
２    霧化用エアー通路
３    塗料通路
４    霧化用エアー供給口
５    塗料供給口
６    開閉ニードル
７    ソレノイド
８    プランジャ
９    ダイヤフラム状シール材
【図１】
0004512932.tif 000002
【図２】
0004512932.tif 000003
【図３】
0004512932.tif 000004
【図４】
0004512932.tif 000005