(57)【要約】【課題】被塗布物に均一に液体を塗布できる噴霧式塗布装置を提供する。【解決手段】容器６に収容されたグリスを圧送するグリスポンプ３と、グリスポンプ３により圧送されたグリスをギヤ２に噴霧する吐出ノズル４２と、空気を圧送する圧縮空気源２８とを備えた噴霧式塗布装置１であって、吐出ノズル４２は、グリスポンプ３に連通され、圧送されたグリスを吐出する液体吐出口と、圧縮空気源２８に連通され、液体吐出口の周囲を取り囲むように形成された空気吐出口とを有している。【選択図】図１
2012217952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に収容された液体を圧送する液体ポンプと、
前記液体ポンプにより圧送された液体を被塗布物に噴霧する吐出ノズルと、
空気を圧送する空気ポンプとを備えた噴霧式塗布装置であって、
前記吐出ノズルは、
前記液体ポンプに連通され、圧送された前記液体を吐出する液体吐出口と、
前記空気ポンプに連通され、前記液体吐出口の周囲を取り囲むように形成された空気吐出口とを有していることを特徴とする噴霧式塗布装置。
【請求項２】
前記液体ポンプから圧送された前記液体の流量、及び流速の少なくとも何れか一方を調整可能な液体定量化装置を備え、
前記液体ポンプと前記吐出ノズルは、前記液体定量化装置を介して連結されていることを特徴とする請求項１に記載の噴霧式塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばグリス等を被塗布物に噴霧するための噴霧式塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被塗布物に、ドラム缶やペイル缶に収納されたグリス等の液体（高粘度流体）を塗布する装置が知られている。この種の装置は、液体を圧送するポンプ本体と、液体の流量や流速を調整するための定量弁と、ポンプ本体に高圧ホースを介して連結され、ポンプ本体により圧送されたグリスを被塗布物に向けて吐出するための吐出ノズルとを有している。ポンプ本体としては、例えば、圧縮空気により作動するエア式のプランジャポンプ等が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５７１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術にあっては、吐出ノズルから吐出された液体が被塗布物上で満遍なく広がらず、被塗布物に必要量塗布されずに塗布ムラが生じるという課題がある。
【０００５】
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、被塗布物に均一に液体を塗布できる噴霧式塗布装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、容器に収容された液体を圧送する液体ポンプと、前記液体ポンプにより圧送された液体を被塗布物に噴霧する吐出ノズルと、空気を圧送する空気ポンプとを備えた噴霧式塗布装置であって、前記吐出ノズルは、前記液体ポンプに連通され、圧送された前記液体を吐出する液体吐出口と、前記空気ポンプに連通され、前記液体吐出口の周囲を取り囲むように形成された空気吐出口とを有していることを特徴とする。
【０００７】
このように構成することで、液体吐出口の周囲から圧縮空気を噴射することができるので、液体吐出口から吐出された液体が圧縮空気の流れに巻き込まれて吹き飛ばされる。このため、被塗布物にムラ無く液体を塗布することができる。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、前記液体ポンプから圧送された前記液体の流量、及び流速の少なくとも何れか一方を調整可能な液体定量化装置を備え、前記液体ポンプと前記吐出ノズルは、前記液体定量化装置を介して連結されていることを特徴とする。
【０００９】
このように構成することで、被塗布物に、所望の量の液体を確実に塗布することができ、被塗布物の品質を向上することが可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、液体吐出口の周囲から圧縮空気を噴射することができるので、液体吐出口から吐出された液体が圧縮空気の流れに巻き込まれて吹き飛ばされる。このため、被塗布物にムラ無く液体を塗布することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態における噴霧式塗布装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるグリス噴霧塗布ガンの要部拡大図である。
【図３】本発明の実施形態における吐出ノズルから吐出されるグリスの挙動説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（噴霧式塗布装置）
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、噴霧式塗布装置１の概略構成図である。
同図に示すように、噴霧式塗布装置１は、被塗布物であるギヤ２に不図示のグリスを塗布するためのものであって、グリスポンプ３と、グリス噴霧塗布ガン４とが定量弁５を介して連結されている。
【００１３】
（グリスポンプ）
グリスポンプ３は、ペイル缶等で構成され、不図示のグリスが収容される容器６と、容器６内のグリスを高圧ホース７を介して定量弁５に圧送するポンプ本体８とを有している。
ポンプ本体８は、不図示の圧縮空気供給手段からの圧縮空気により作動する所謂エア式のプランジャポンプであって、ポンプフレーム９に支持されている。また、ポンプ本体８は、シリンダ部１０と、このシリンダ部１０内を軸方向に沿って進退移動可能なピストン１１とを有している。このピストン１１が圧縮空気によってシリンダ部１０内を進退移動することにより、定量弁５に高圧ホース７を介してグリスが圧送される。
【００１４】
（定量弁）
定量弁５は、グリスポンプ３から圧送されたグリスの流量や流速を調整し、所定の流量を所定の流速でグリス噴霧塗布ガン４に供給するためのものである。定量弁５は、ケーシング２１を有し、このケーシング２１に、ピストン２２とリストリクタ２３とが設けられている。
【００１５】
ケーシング２１の下部（図１における下部）には、グリスポンプ３から圧送されたグリスが供給される吸入ポート２４が開設されている。また、ケーシング２１の吸入ポート２４よりもやや上部であって、且つ吸入ポート２４と同一面上には、グリスをグリス噴霧塗布ガン４に吐出するための吐出ポート２５が開設されている。そして、吸入ポート２４に、グリスポンプ３に連結されている高圧ホース７の一端が連結されている。
【００１６】
吸入ポート２４、及び吐出ポート２５は、ケーシング２１内で連通されており、さらにケーシング２１に設けられたピストン２２は、吸入ポート２４、及び吐出ポート２５に連通している。また、ケーシング２１内には、不図示のエアピストンがケーシング２１内をスライド自在に設けられている。不図示のエアピストンは、ケーシング２１の上部（図１における上部）に開設されているエアポート２６から供給される圧縮空気によりスライド移動し、吸入ポート２４、吐出ポート２５、及びピストン２２の連通状態を切り替え可能に構成されている。
【００１７】
より詳しくは、不図示のエアピストンが一方にスライド移動すると、吸入ポート２４とピストン２２とが連通され、ピストン２２と吐出ポート２５との間が遮断される。また、不図示のエアピストンが他方にスライド移動すると、吸入ポート２４とピストン２２との間が遮断され、ピストン２２と吐出ポート２５とが連通される。
ここで、エアピストンの動力源となる圧縮空気が供給されるエアポート２６には、エアーホース２７を介して空気圧縮機等からなる圧縮空気源２８が連結され、圧縮空気源２８から電磁弁６６に圧縮空気が供給されている。
【００１８】
吸入ポート２４、及び吐出ポート２５に連通しているピストン２２は、ケーシング２１の吸入ポート２４、及び吐出ポート２５が開設されている側とは反対側（図１における右側）に配置されている。そして、吸入ポート２４、及び吐出ポート２５側に向かって進退移動可能な不図示のピストンロッドを有している。このピストンロッドの進退移動量は、基端側（図１における右端側）に設けられている調整ねじ２９によって調整可能になっている。
【００１９】
このような構成のもと、不図示のピストンロッドの背圧側には、吸入ポート２４に供給されたグリスの液圧が作用するようになっている。これにより、不図示のピストンロッドには、常時ピストン２２内のグリスを吐出する方向に向かって力が付勢される。
さらに、ピストン２２内にグリスが流入する場合には、このピストン２２の内側とピストンロッドの背圧側との間に差圧が生じ、ピストン２２内にグリスが流入して充填されるようになっている。このように、ピストン２２は、グリスポンプ３からの吐出圧を利用して吐出ポート２５に向かってグリスの吐出を行う。
【００２０】
ここで、ピストン２２の不図示のピストンロッドの進退移動量は、調整ねじ２９によって調整することができるので、調整ねじ２９によって、吐出されるグリスの流量が調整されることになる。
また、吐出ポート２５には、リストリクタ２３が設けられており、このリストリクタ２３、及び高圧ホース３１を介してグリス噴霧塗布ガン４が連結されている。リストリクタ２３は、吐出ポート２５より吐出されるグリスの流速を調整するためのものである。
【００２１】
（グリス噴霧塗布ガン）
図２は、グリス噴霧塗布ガン４の要部拡大図である。
図１、図２に示すように、グリス噴霧塗布ガン４は、シリンダ部４１と、シリンダ部４１の先端（図１における左端）に設けられた吐出ノズル４２とにより構成されている。シリンダ部４１には、定量弁５から圧送されたグリスが供給される吸入ポート４６が開設されている。これにより、シリンダ部４１内にグリスが充填される。
【００２２】
また、シリンダ部４１内には、不図示のピストンが進退移動可能に設けられている。さらに、シリンダ部４１には、エアポート４３が開設されており、このエアポート４３がエアーホース４４を介して電磁弁６６に連結されている。これにより電磁弁６６を介して圧縮空気がシリンダ部４１内に供給され、不図示のピストンが進退移動することにより、吐出ノズル４２にグリスが圧送される。
【００２３】
ここで、シリンダ部４１の基端（図１における右端）には、調整ねじ４５が設けられており、この調整ねじ４５によって不図示のピストンの進退移動量を調整できるようになっている。これによって、グリス噴霧塗布ガン４自体でグリスの吐出量を調整することが可能になる。
また、シリンダ部４１の先端側に括れ部４７が形成され、さらにこの括れ部４７よりも先端にノズル取付けフランジ部４８が形成されている。このノズル取付けフランジ部４８に吐出ノズル４２が取付けられている。
【００２４】
図２に詳示するように、吐出ノズル４２は、軸心に配置されているインナー管５１と、インナー管５１に外嵌されるアウター管５２とにより構成されている。インナー管５１には、軸心にシリンダ部４１内に連通するグリス吐出口５３が形成されている。また、インナー管５１には、グリス吐出口５３の周囲を取り囲むように、管状の空気吐出口５４が形成されている。
【００２５】
さらに、インナー管５１には、後述のアウター管５２に形成されている噴霧用エアポート５５と空気吐出口５４とを連通するエア流路５６が全周に亘って形成されている。そして、インナー管５１の先端には、雄ねじ部５７が刻設されており、ここに、インナー管５１に外嵌されるアウター管５２の雌ねじ部５８が螺入される。
【００２６】
アウター管５２は略円柱状に形成されており、先端（図２における左端）に先細り部６１を有している。また、アウター管５２には、軸心にインナー管５１に外嵌可能な孔５９が形成されている。そして、インナー管５１にアウター管５２を外嵌させた状態で、孔５９の雄ねじ部５７に対応する位置に、雌ねじ部５８が刻設されている。
さらに、アウター管５２には、基端（図２における右端）に、Ｏリング等のシール部材６２を装着するためのシール溝６３が形成されている。このシール溝６３にシール部材６２を装着することにより、吐出ノズル４２と、シリンダ部４１のノズル取付けフランジ部４８との間のシール性を確保することができる。
【００２７】
また、アウター管５２には、インナー管５１の軸心を通るグリス吐出口５３が連通形成されており、このグリス吐出口５３がアウター管５２の先端に開口されている。さらに、アウター管５２には、インナー管５１の空気吐出口５４が連通形成されており、この空気吐出口５４がアウター管５２の先端に開口されている。
また、アウター管５２には、インナー管５１のエア流路５６に対応する位置に、噴霧用エアポート５５が形成されている。この噴霧用エアポート５５に、エアーホース６４を介して電磁弁６６が連結されている。
【００２８】
これにより、電磁弁６６を介して圧縮空気源２８から空気吐出口５４に圧縮空気が供給される。噴霧用エアポート５５と電磁弁６６とを連結するエアーホース６４の途中には、レギュレータ６５が設けられている。このレギュレータ６５は、空気吐出口５４に供給される圧縮空気の圧力を調整するためのものである。
ここで、定量弁５のエアポート２６に一端が接続されているエアーホース２７の他端、及びグリス噴霧塗布ガン４のシリンダ部４１に開設されたエアポート４３に一端が連結されているエアーホース４４の他端は、それぞれレギュレータ６５を介すことなく、直接圧縮空気源２８に接続されている。
【００２９】
（噴霧式塗布装置の動作）
次に、図１、図３に基づいて、噴霧式塗布装置１の動作について説明する。
図３は、吐出ノズル４２から吐出されるグリスの挙動説明図であって、図２に対応している。
図１に示すように、まず、グリスを塗布するギヤ２に、グリス噴霧塗布ガン４の吐出ノズル４２の先端を向けた状態でグリスポンプ３を駆動し、定量弁５にグリスを供給する。このとき、定量弁５は、吸入ポート２４とピストン２２とが連通した状態になっており、ピストン２２内にグリスが充填される。
【００３０】
続いて、圧縮空気源２８から、エアーホース２７を介して定量弁５のエアポート２６へ圧縮空気を供給し、エアーホース４４を介してグリス噴霧塗布ガン４のエアポート４３へ圧縮空気を供給し、エアーホース６４を介して噴霧用エアポート５５へ圧縮空気を供給する。これらエアポート２６，４３，５５への圧縮空気の供給は同時に行われる。
【００３１】
すると、定量弁５において、不図示のエアピストンがスライド移動し、吸入ポート２４とピストン２２との間が遮断され、ピストン２２と吐出ポート２５とが連通される。そして、リストリクタ２３、及び高圧ホース３１を介してグリス噴霧塗布ガン４のシリンダ部４１に開設されている吸入ポート４６にグリスが供給される。
【００３２】
図３に詳示するように、吸入ポート４６に供給されたグリスは、グリス吐出口５３を通って吐出ノズル４２の先端から吐出される。このとき、吐出ノズル４２の先端の空気吐出口５４から圧縮空気が吐出されている。このため、グリス吐出口５３から吐出されたグリスが圧縮空気の流れに巻き込まれて吹き飛ばされる。ここで、グリスは粘度が高いので、圧縮空気の流れに巻き込まれて吹き飛ばされた場合であっても分散されることなく、塗布面に対して均一に薄く延ばされるようにして吐出される。
【００３３】
したがって、上述の実施形態によれば、ギヤ２の全体に均一にグリスを塗布することができる。
また、グリスポンプ３からグリス噴霧塗布ガン４にグリスを供給するにあたって、定量弁５を介してグリスを供給するように構成しているので、グリス噴霧塗布ガン４に、所望の量のグリスを、所望の流速で供給することができる。また、本実施形態において、ギヤ２は図示しない治具にギヤ２の中心軸で回転可能に保持されており、グリスの供給と同期してギヤ２が回転されることで、ギヤ２へのグリスの塗布量を制御している。このため、ギヤ２に塗布されるグリスの状態を高精度に管理することができるので、グリスが塗布された状態のギヤ２の品質を向上させることができる。
【００３４】
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、噴霧式塗布装置１を用いてギヤ２にグリスを塗布する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ギヤ２に代わってウォームギヤやスクリュー等、さまざまな部品に噴霧式塗布装置１を用いてグリスを塗布することが可能である。
【００３５】
また、上述の実施形態では、噴霧式塗布装置１を用いて粘度の高いグリスを噴霧する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな液体に噴霧式塗布装置１を用いることが可能である。この場合、液体の粘性や種類に応じてグリスポンプ３に代わって、その液体に対応可能なポンプを用いると共に、定量弁５に代わって、その液体に対応可能な定量弁を用いる。一方、グリス噴霧塗布ガン４は、構成そのものは変える必要がなく、空気吐出口５４に供給される圧縮空気の圧力をレギュレータ６５によって調整することで対応することが可能である。
【００３６】
さらに、上述の実施形態では、定量弁５は、グリスの吐出流量、及び吐出流速を調整可能なものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、定量弁５は、グリスの吐出流量、及び吐出流速の少なくとも何れか一方を調整可能に構成されていればよい。グリスの吐出流量、及び吐出流速の少なくとも何れか一方を調整することにより、ギヤ２に塗布されるグリスの状態を管理することが可能になる。
【符号の説明】
【００３７】
１  噴霧式塗布装置
２  ギヤ（被塗布物）
３  グリスポンプ（液体ポンプ）
４  グリス噴霧塗布ガン
５  定量弁（液体定量化装置）
６  容器
２８  圧縮空気源（空気ポンプ）
４２  吐出ノズル
５３  グリス吐出口（液体吐出口）
５４  空気吐出口
【図１】
2012217952.tif 000003
【図２】
2012217952.tif 000004
【図３】
2012217952.tif 000005