(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体をノズルから噴出させて圧縮空気で霧化し、噴霧した液体を被塗装物に付着させるスプレーガンにおいて、空気キャップから噴出してスプレーパターン形状を変形させるパターン空気用の流路に配設した弁穴に対して直線的に当接開離する調節弁を該弁穴から開離する方向に弾発部材で弾発させて設け、該調節弁は前記スプレーガンの外部から操作可能に構成するとともに、前記弁穴に当接する位置と全開位置の中間位置において、該調節弁の操作荷重が変化する荷重変化付与手段を設けたことを特徴とするスプレーガン。
【請求項２】
前記荷重変化付与手段が前記調節弁に刻設した溝部又は固設した突起部に対して弾発状態に配設された抵抗部材が当接して荷重変化を発生する構成としたことを特徴とする請求項１に記載のスプレーガン。
【請求項３】
前記荷重変化付与手段は前記調節弁を弾発する前記弾発部材が第１弾発部材と第２弾発部材で構成され、前記調節弁を押し込むとまず該第１弾発部材のみによる弾発力を受け、前記中間位置において該第２弾発部材による弾発力が追加される構成としたことを特徴とする請求項１に記載のスプレーガン。
【請求項４】
前記調節弁にレバーを接続して、該レバーの操作部を指操作しやすい位置に配設したことを特徴とする請求項１・請求項２・請求項３に記載のスプレーガン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
スプレーガンにおいて、塗料等をノズルから噴射させ空気圧で霧化させたり、塗料等を高圧で加圧供給してノズルから直接霧化させたりして形成したスプレーパターン形状を丸形状や楕円形状に変形させるための、パターン空気流の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗料等を空気圧で霧化して塗装を行うスプレーガンにおいて、スプレーガンに供給された圧縮空気は、スプレーガンの内部でノズルから噴射させられる塗料を霧化するための霧化空気流と、この霧化された塗料粒子群の霧化形状いわゆるスプレーパターン形状を空気流で変形させるためのパターン空気流とに分けられる。そして、パターン空気流の空気流路に設けられたパターン空気調節弁（以下、調節弁と言う）を全閉にしてこのパターン空気流を停止させるとパターン形状は丸形状となり、逆に調節弁を全開にしてパターン空気流を増加させるとパターン形状は楕円形状となる。また、調節弁を全閉と全開の中間位置にすることによって、パターン形状を丸形状と楕円形状との中間形状にすることが可能である。
【０００３】
塗装作業者は、パターン形状を丸形状や楕円形状あるいは中間形状にすることによって、塗装物の形状や大きさ等に適したパターン形状に調節することが可能で、塗装を能率良く行うために不可欠な機能である。しかし、従来のスプレーガンでは、調節弁を調節するパターン空気調節装置（以下、調節装置と言う）は図５のように構成され、ガン本体５０に取り付けられていて、作業者が調節ツマミ５１を回転するとネジ５８によって調節弁５２が前後に移動する。そして、調節弁５２が前進してパターン空気流が空気キャップ５３に流れ込む弁穴５４を塞ぐと、空気キャップ５３のパターン空気穴５５からのパターン空気流の噴出は停止するので、丸形状５６のパターン形状が形成される。
【０００４】
作業者が調節ツマミ５１を回転して、調節弁５２が後退させられて調節弁５２の先端が弁穴５４から離れると、パターン空気流が空気キャップ５３に流れ込み空気キャップ５３のパターン空気穴５５から噴射する。そして、塗料ノズル５７から噴出した塗料は霧化空気流によって霧化され、形成された丸形状５６のパターン形状をパターン空気流が変形させるので、調節弁５２の後退量に従ってパターン空気流が増加するとパターン形状を楕円形状に近づく方向に変形させることができる。
【０００５】
この場合、調節弁５１を回転させるためには、右手はスプレーガンを持って右手の人差し指と中指で引き金５９を操作するため、左手で調節ツマミ５１を回転させる必要がある。しかし、塗装作業では左手は塗装物を回転させたり、スプレーガンへの空気ホースや塗料ホースの取り回しを行ったりするために使用する場合もあって、必ずしも自由に使える状態にはない。さらに、複雑な形状の塗装物では、塗装面が作業者の前に来るように左手で塗装物の向きを変えると同時に、パターン形状を頻繁に変える必要があって、都度左手で調節ツマミ５１を回転させるので、作業性が大幅に低下してしまう問題点を有していた。
【０００６】
特に、奥行きの有る塗装物で奥部を塗装する場合において、スプレーガンと塗装物との距離が離れてしまう状況では、楕円形状のままでは噴霧した塗料粒子が塗装物に届いて塗料が付着する前に飛散する度合いが増えてしまって、効率的な塗装が行えない。このため、作業者は丸形状あるいは丸形状に近づけてスプレーパターンの塗料粒子密度を高くさせて、塗料が塗装物に十分に届いて付着するように操作する。この結果、奥行きのある複雑な形状の塗装物では、手前部分や広い部分を楕円形状で塗装し、奥部や狭い部分では丸形状や両者の中間形状で塗装するように適時調節する必要が有るため、都度左手で調節ツマミ５１を回転させなくてはならず、作業性が大幅に低下してしまう問題点を有していた。
【０００７】
このような問題点を解決する手段として、本出願人が特公平７-12451号「パターン制御機構を有するエアーハンドスプレーガン」や実願昭61-118666号「スプレーガンのパターン調節装置」を提案しているが、任意な時に、片手だけで簡便に吐出量変化をさせることなく、パターン空気調節装置を調節してパターン形状のみを変更することはできなかった。また、特開昭61-245860「流体流れ調節装置」では、複雑な機構で調節弁を直線的に前後に操作して、調節弁を第１位置と第２位置とに位置決め可能としているが、二つの位置設定しかできない問題とさらにシンプルで安価な構成で簡便に操作したいという要望には対応できていなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、スプレーガンのスプレーパターンを楕円状や丸形状に調節・変更するためのパターン空気量の調節弁構成において、スプレーガンを持った手の指で調節装置の簡便な操作が行えて、調節弁を全閉位置・全開位置および中間位置にすばやく設定できるとともに、パターン空気量の調節弁の構成に複雑な加工や複雑な切替部品を取り付けする必要がない構成を安価に提供することを課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために、弾発部材で全開状態の調節弁をスプレーガンを持った手の親指で押し込むだけでパターン空気量の絞り操作が可能であり、全閉位置・全開位置はもちろん、調節弁の操作荷重の変化によって中間位置にすばやく設定できるようにしたものである。
【００１０】
すなわち、本発明では液体をノズルから噴出させて圧縮空気で霧化し、噴霧された液体を被塗装物に付着させるスプレーガンにおいて、空気キャップから噴出してスプレーパターン形状を変形させるパターン空気用の流路に配設した弁穴に対して直線的に当接開離する調節弁を該弁穴から開離する方向に弾発部材で弾発させて設け、該調節弁は前記スプレーガンの外部から操作可能に構成するとともに、前記弁穴に当接する位置と全開位置の中間位置において、該調節弁の操作荷重が変化する荷重変化付与手段を設けた。
【００１１】
また、前記荷重変化付与手段が前記調節弁に刻設した溝部又は固設した突起部に対して弾発状態に配設された抵抗部材が当接して荷重変化を発生する構成とし、あるいは前記荷重変化付与手段は前記調節弁を弾発する前記弾発部材が第１弾発部材と第２弾発部材で構成され、前記調節弁を押し込むとまず該第１弾発部材のみによる弾発力を受け、前記中間位置において該第２弾発部材による弾発力が追加される構成とした。さらに、前記調節弁にレバーを接続して、該レバーの操作部を指操作しやすい位置に配設した。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施例を示すスプレーガンの全体構成を示す断面図で、図２は調節弁の中間位置を示す図である。図３は調節弁の他の実施例の断面図を示し、（ａ）は全開状態の図・（ｂ）は中間位置を示す図である。
図１は直線的に移動してパターン空気流の制御を行う調節装置を取り付けたエアスプレーガンの断面図であって、圧縮空気を導入するジョイント７に空気源（図示せず）から圧縮空気が供給され、引き金１８が引かれると塗料弁１７が作動するとともに空気弁９が開き、圧縮空気が流路８から流路１０・流路１１に流れる。流路１１に流れた圧縮空気は通路穴２０から空気キャップ１５の内部に流れ込み、塗料ジョイント１９から供給される塗料を空気キャップ１５の先端中心部１６で霧化し、スプレーパターン２１を形成する。
【００１３】
また、流路１１に流れた圧縮空気の一部は弁穴１２から空気キャップ１５のパターン空気流路１３に流れ込むようになっていて、噴出穴１４から噴出するとスプレーパターン２１を変形させる。この結果、パターン空気流が噴出穴１４から噴出するとスプレーパターン２１は楕円状になり、圧縮空気が噴出穴１４からの噴出が停止するとスプレーパターン２１は丸形状になる。そして、噴出穴１４から噴出する圧縮空気の空気量を調節することによって、スプレーパターン２１の楕円状への変形程度を調節することが可能である。
【００１４】
この噴出穴１４から噴出するパターン空気流の空気量を調節する装置として調節装置１がスプレーガン２２の後部に取り付けられている。ガイド３は本体２３に螺設され、調節弁２の後部軸２ａがガイド３の中心部をスライドするようになっていて、ガイド３と後部軸２ａの端部に取り付けた押し金具４との間にはバネ５が装着されている。この結果、調節弁２はバネ５によって常に後方に引かれていて、ガイド３に段差２ｂが当たった状態となっている。この状態では、調節弁２と弁穴１２とは全開状態となっていて、流路１１に流れた圧縮空気が弁穴１２を通過して、噴出穴１４から噴出するのでスプレーパターン２１を大きく楕円状に変形させる。
【００１５】
次ぎに、スプレーガン２２を握った手の親指で押し金具４を押すと、調節弁２は前進して弁穴１２に当接して流路１１に流れたパターン空気流が弁穴１２に流れ込むのを停止することができる。この状態では、調節弁２と弁穴１２とは全閉状態となって、流路１１に流れたパターン空気流が弁穴１２には流れないので、噴出穴１４からパターン空気流は噴出せずスプレーパターン２１は変形させられないので丸形状となる。
【００１６】
図２は調節装置の詳細図で、後部軸２ａには溝２Ｃが刻設されている。また、ガイド３には荷重変化付与手段２４が取り付けられていて、後部軸２ａの表面に接触体２４ａがバネ２４ｂによって押しつける構成となっている。この結果、作業者が親指で押し金具４を押して溝２Ｃに接触体２４ａが落ち込むと、作業者は操作荷重変化を感じることができる。この時に、調節弁２が弁穴１２に対して適度な開度となるように設定しておくことによって、作業者はこの位置で押し金具４の押し込み操作を停止することによって、中間位置を簡単に再現することが可能となる。この場合、作業者が押し金具４をさらに押すと調節弁２が弁穴１２を塞いで全閉状態になる。一方、作業者が押し金具４を押すのをやめると、調節弁２はバネ５によって後方に引かれ直ちに全開状態になるので、作業者は調節弁２を全閉位置・全開位置および中間位置にすばやく設定できとともに、パターン空気量の調節弁構成に複雑な加工や複雑な切替部品を取り付けする必要がない安価な構成を提供することができる。本実施例では、後部軸２ａには溝２Ｃが刻設しているが、溝２Ｃに替えて後部軸２ａに突部（図示せず）を設けても良い。
【００１７】
図３は他の調節装置の実施例で、ガイド３１に中間ガイド２５がねじ込まれていて、後部軸３０ａにはスライド部品２７が移動可能に差し込まれている。また、後部軸３０ａの端部には押し金具２８が取り付けられ、押し金具２８と中間ガイド２５の間にはバネ２９ａが装着されているので、調節弁３０はバネ２９ａによって常に後方に引かれていて、ガイド３１に段差３０ｂが当たった状態となっている。さらに、ガイド３１とスライド部品２７との間にはバネ２９ｂが装着されていて、スライド部品２７は中間ガイド２５に押し当てられた状態となっている。
【００１８】
図３（ａ）の状態で、押し金具２８が押し込まれると先ずバネ２９ａが圧縮され、次ぎに図３（ｂ）のように押し金具２８がスライド部品２７に当接すると、バネ２９ｂが圧縮されるので作業者はバネ２９ａとバネ２９ｂの両方の荷重を感じることになって、作業者は押し金具２８の操作途中において抵抗変化を受け全閉位置と全開位置との中間位置を感触として掴むことができる。また、ガイド３１に対して中間ガイド２５がねじ込まれているので、ねじ込み程度を調節しロックナット２６で固定することによって、押し金具２８を押し込んだ時に押し金具２８がスライド部品２７に当接する位置、すなわち中間位置の調節が可能である。
【００１９】
図２において、押し金具４にはレバー４ａが取り付けられているので、作業者はスプレーガンを持った手の親指で押し金具４を押す代わりに、押し金具４の横に張り出したレバー４ａを押すことで、操作しやすくすることができる。さらに、図４のように、スプレーガンを持った手の親指が押し金具４を押しやすくするために、押し金具４に特殊形状のレバー４ｂを取り付けることによって、親指の近くにレバーの操作部４ｃが有るようにしても良く、作業者は頻繁に調節装置を操作した場合でも、親指の疲労を軽減することができる。
【００２０】
この調節弁の操作時に抵抗変化を与える手段は、上記実施例に限定するものではなく、種々の方法が利用できる。また、エアスプレーガン以外でも、塗料等を高圧で加圧供給してノズルから直接霧化する方式のエアアシストスプレーガンのパターン空気流の制御にも利用できる。
【００２１】
【発明の効果】
上記のように、スプレーガンのスプレーパターンを楕円状や丸形状に調節・変更するためのパターン空気量の調節装置が簡便な操作により、調節弁を全閉位置・全開位置および中間位置にすばやく設定できるとともに、パターン空気量の調節弁構成に複雑な加工や複雑な切替部品を取り付けする必要がない安価な構成を提供することことができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すスプレーガンの全体構成を示す断面図。
【図２】調節弁の詳細断面図。
【図３】調節弁の他の実施例を示す図で、（ａ）は全開状態の図・（ｂ）は中間位置を示す図。
【図４】特殊形状のレバーを装着した図。
【図５】従来例を示すスプレーガンの構成を示す図。
【符号の説明】
１    調節装置
２    調節弁
４    押し金具
４ａ  レバー
４ｂ  レバー
４ｃ  操作部
５    バネ
１２    弁穴
２４    荷重変化付与手段
２４ａ  抵抗部材
２５    中間ガイド
２７    スライド部品
２９ａ  バネ
２９ｂ  バネ
３０    調節弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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