(57)【要約】【課題】  液体の噴出の初期時における該液体の噴出量の激増を回避させた液体塗布装置を提供する。【解決手段】  ガス供給源５０からガスを供給する第１ガス供給配管５１及び第２ガス供給配管５３と、第１ガス供給配管５１側に設けられ、液体塗布動作を行うための引金１８を有する液体塗布部１０と、第２ガス供給配管５３側に設けられ、第２ガス供給配管５３からのガスにより駆動し、液体塗布部１０に液体を供給する液体供給ポンプ４０と、液体供給ポンプ４０よりもガス供給源５０側の第２ガス供給配管５３上に設けられ、開閉動作をガスにより行うノーマルクローズ式弁６０と、ノーマルクローズ式弁６０の開閉動作ガス供給部６１に接続され、液体塗布部１０の引金動作に連動して第１ガス供給配管５１に供給されるガスを開閉動作ガス供給部６１に供給する第３ガス供給配管５５と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス供給源からガスを供給する第１ガス供給配管及び第２ガス供給配管と、
前記第１ガス供給配管側に設けられ、液体塗布動作を行うための引金を有する液体塗布部と、
前記第２ガス供給配管側に設けられ、前記第２ガス供給配管からのガスにより駆動し、前記液体塗布部に液体を供給する液体供給ポンプと、
前記液体供給ポンプよりもガス供給源側の前記第２ガス供給配管上に設けられ、開閉動作をガスにより行うノーマルクローズ式弁と、
前記ノーマルクローズ式弁の開閉動作ガス供給部に接続され、前記液体塗布部の引金動作に連動して前記第１ガス供給配管に供給されるガスを前記開閉動作ガス供給部に供給する第３ガス供給配管と、を備えることを特徴とする液体塗布装置。
【請求項２】
前記液体塗布部がスプレーガンであり、
前記スプレーガンは、前記第１ガス供給配管が接続される接続部と、
前記接続部から前記スプレーガンの液体噴出部にガスを供給するガス供給ラインと、
前記ガス供給ラインに設けられる引金に連動した開閉弁と、を備え、
前記第３ガス供給配管へのガスの供給が、前記引金に連動した前記開閉弁から前記液体噴出部に至るまでの前記ガス供給ラインから分岐されることで行えるようにしていることを特徴とする請求項１に記載の液体塗布装置。
【請求項３】
前記第１ガス供給配管上に設けられ、前記スプレーガンに供給されるガスの圧力を調整する減圧弁を備え、
前記減圧弁によるガスの供給圧力の調整は、少なくとも前記ノーマルクローズ式弁の開閉動作に必要なガス圧力以上の圧力を有するようにされていることを特徴とする請求項２に記載の液体塗布装置。
【請求項４】
前記ノーマルクローズ式弁と前記液体供給ポンプとの間の前記第２ガス供給配管上に設けられる三方弁と、
前記三方弁に一端が接続され、前記ノーマルクローズ式弁より前記ガス供給源側の前記第２ガス供給配管に他端が接続された第４ガス供給配管と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液体塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体塗布部の一例であるスプレーガンを用いた液体塗布装置は、たとえば下記特許文献１、２に開示がなされている。
スプレーガンは、圧縮空気により霧化された塗料を被塗装物に噴出できるようになっており、該スプレーガンには、液体供給口及びガス供給口を介して、それぞれ、塗料及びエア（圧縮空気）が供給されるようになっている。そして、スプレーガンのガス供給口へのエアの供給は、液体供給配管を通してガス供給源からなされ、液体供給口への塗料の供給は、該ガス供給源から分岐されるエアの送出で駆動される液体供給ポンプによって行われるようになっている。なお、スプレーガンの詳細な構成については、たとえば下記特許文献３に開示がなされている。
【０００３】
しかし、このように構成された液体塗布装置で、粘度が高い液体の塗布を行う場合、液体の粘度が高いために、スプレーガンの使用時（塗布時）には、液体供給ポンプの送り出し圧力よりも該液体供給ポンプからスプレーガンへの液体供給配管の圧力が圧力損失により低くなっている。このため、スプレーガンの使用を停止させると、スプレーガンへの液体供給配管の圧力が、液体供給ポンプの送り出し圧力と釣り合うまで昇圧される。そして再度、スプレーガンを使用するときの始めの噴出しが、昇圧された高い圧力でなされるので、液体の噴出量が激増してしまうという不都合を有していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１６５０４平号公報
【特許文献２】特開２００８−１４２７８号公報
【特許文献３】特開２００６−２９７３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体の噴出の初期時における該液体の噴出量の激増を回避させた液体塗布装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の液体塗布装置は、ガス供給源からガスを供給する第１ガス供給配管及び第２ガス供給配管と、前記第１ガス供給配管側に設けられ、液体塗布動作を行うための引金を有する液体塗布部と、前記第２ガス供給配管側に設けられ、前記第２ガス供給配管からのガスにより駆動し、前記液体塗布部に液体を供給する液体供給ポンプと、前記液体供給ポンプよりもガス供給源側の前記第２ガス供給配管上に設けられ、開閉動作をガスにより行うノーマルクローズ式弁と、前記ノーマルクローズ式弁の開閉動作ガス供給部に接続され、前記液体塗布部の引金動作に連動して前記第１ガス供給配管に供給されるガスを前記開閉動作ガス供給部に供給する第３ガス供給配管と、を備えることを特徴とする。
（２）本発明の液体塗布装置は、（１）の構成において、前記液体塗布部がスプレーガンであり、前記スプレーガンは、前記第１ガス供給配管が接続される接続部と、前記接続部から前記スプレーガンの液体噴出部にガスを供給するガス供給ラインと、前記ガス供給ラインに設けられる引金に連動した開閉弁と、を備え、前記第３ガス供給配管へのガスの供給が、前記引金に連動した前記開閉弁から前記液体噴出部に至るまでの前記ガス供給ラインから分岐されることで行えるようにしていることを特徴とする。
（３）本発明の液体塗布装置は、（２）の構成において、前記第１ガス供給配管上に設けられ、前記スプレーガンに供給されるガスの圧力を調整する減圧弁を備え、前記減圧弁によるガスの供給圧力の調整は、少なくとも前記ノーマルクローズ式弁の開閉動作に必要なガス圧力以上の圧力を有するようにされていることを特徴とする。
（４）本発明の液体塗布装置は、（１）ないし（３）のいずれかの構成において、前記ノーマルクローズ式弁と前記液体供給ポンプとの間の前記第２ガス供給配管上に設けられる三方弁と、前記三方弁に一端が接続され、前記ノーマルクローズ式弁より前記ガス供給源側の前記第２ガス供給配管に他端が接続された第４ガス供給配管と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の液体塗布装置によれば、液体の噴出の初期時における該液体の噴出量の激増を回避させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の液体塗布装置に適用される液体塗布部の一例であるスプレーガンの一部断面図である。
【図２】本発明の液体塗布装置を示した構成図である。
【図３】本発明の液体塗布装置においてスプレーガン等を洗浄する場合の操作を示す図である。
【図４】本発明の液体塗布装置に適用される液体供給ポンプの拡大した外観図である。
【図５】本発明の液体塗布装置に適用されるノーマルクローズ式弁の拡大した外観図である。
【図６】本発明の液体塗布装置に適用される三方弁の拡大した外観図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００１０】
（実施形態１）
図１は、本発明の液体塗布装置に適用される液体塗布部を示し、その一例であるスプレーガン１０の一部断面図である。スプレーガン１０は、圧縮空気により霧化された液体を被塗布物に噴出できるガン型のスプレーとなっている。
例えば、使用される液体としては特に限定されるものではないが、粘度の高い食液（マヨネーズやドレッシングなど）や粘度の高い塗料などである。
【００１１】
図１に示すように、スプレーガン１０は、後部（図中右側）にグリップ１１が取り付けられ、前方（図中左側）に液体噴出部１２を有するスプレー本体１３を備えたものとなっている。液体噴出部１２の前方端の中央には、図示しない液体噴出ノズルの先端１４Ａが露出され、液体噴出部１２の前方端の近傍に設けられた液体供給口１５から供給される液体が噴射されるようになっている。また、液体噴出部１２の液体噴出ノズルの周囲には、該液体噴出部１２に取り付けられたキャップ１６との間の環状孔（図示せず）が形成され、この環状孔を通してグリップ１１の底面のガス供給口１７から供給されるエア（圧縮空気）が噴出されるようになっている。このガス供給口１７は、後に説明で明らかとなるように、ガス供給源（コンプレッサ）からガスが供給される第１ガス供給配管５１（図２参照）の接続部となっている。これにより、液体噴出ノズルからの液体は、液体噴出ノズルの周囲から該液体と同方向に噴出されるエアによって霧化されるようになっている。
【００１２】
このような液体及びエアの噴出は、グリップ１１の近傍のスプレー本体１３に一端が軸支された引金１８の操作によって制御できるようになっている。すなわち、液体噴出ノズルにはニードル弁１９が同軸に配置され、該ニードル弁１９は引金１８に係合されている。これにより、ニードル弁１９は、引金１８の操作によって、軸方向の移動ができるようになっている。ニードル弁１９は、通常、スプリング２０によって、液体噴出ノズルの側に付勢され、該ニードル弁１９の先端が液体噴出ノズルの先端１４Ａの噴出孔を閉塞させるようになっている。そして、引金１８の操作によるニードル弁１９の移動によって、液体噴出ノズルの噴出孔が開口され、液体供給口１５から液体噴出ノズル内に導入された液体が該噴出孔から噴出されるようになっている。また、ニードル弁１９と同軸状に連結される軸体部２１には、引金１８の操作による移動で開放される開閉弁２２を有し、この開閉弁２２を介して、ガス供給口（接続部）１７からのエアが、ガス供給ライン２３を通して液体噴出部１２、すなわち、液体噴出ノズルとキャップ１６との間の前記環状孔から噴出されるようになっている。そして、スプレー本体１３には、開閉弁２２と前記環状孔の間のガス供給ライン２３から分岐されたガス導出口２４が設けられている。このガス導出口２４は、ガス供給ライン２３から分岐され、後述の第３ガス供給配管５５（図２参照）に接続されるようになっている。
【００１３】
図２は、たとえば図１に示したスプレーガン１０を適用した本発明の液体塗布装置を示した構成図である。
図２に示すように、まず、液体タンク３０があり、この液体タンク３０には液体３１が充填されている。液体タンク３０内の液体３１は、液体吸引用配管３２を通して液体供給ポンプ４０によって吸引されるようになっている。液体供給ポンプ４０によって吸引された液体３１は、スプレーガン１０の液体供給口１５に接続された液体供給配管４１を通してスプレーガン１０内に供給されるようになっている。スプレーガン１０内に供給された液体３１は、前述のとおり、液体噴出ノズル内に導入されるようになっている。ここで、液体供給ポンプ４０は、駆動源をエアとするダイアフラム型ポンプからなり、そのガス供給口４２から後述の第２ガス供給配管５３を通してエアの供給がなされる限り、液体タンク３０の液体３１を吸引しスプレーガン１０に送出するようになっている。図４は、液体供給ポンプ４０の拡大した外観図を示している。液体供給ポンプ４０は、ガス供給口４２の他に、液体３１を吸引する液体吸引口４３及び液体３１を排出する液体排出口４４を有している。
【００１４】
また、図２に示すように、ガス供給源５０があり、このガス供給源５０は、たとえばエア（圧縮空気）を導出させるコンプレッサからなっている。ガス供給源５０は第１ガス供給配管５１の一端が接続され、該第１ガス供給配管５１の他端はスプレーガン１０のガス供給口（接続部）１７に接続されている。なお、第１ガス供給配管５１の途中には第１減圧弁５２が設けられ、この減圧弁５２によって調整されたガス供給源５０からのガスがスプレーガン１０に供給されるようになっている。この第１減圧弁５２によるエアの供給圧力の調整は、少なくとも後述するノーマルクローズ式弁６０の開閉動作に必要なガス圧力以上の圧力でなされるようになっている。
【００１５】
また、ガス供給源５０は第２ガス供給配管５３の一端が接続され、該第２ガス供給配管５３の他端は、第２減圧弁５４、ノーマルクローズ式弁６０、及び三方弁７０を順次介して、前記液体供給ポンプ４０のガス供給口４２に接続されている。第２減圧弁５４は、それによって調整されたガス供給源５０からのガスがノーマルクローズ式弁６０に供給されるようになっている。
【００１６】
ノーマルクローズ式弁６０は開閉動作ガス供給部６１を有し、この開閉動作ガス供給部６１には、一端がスプレーガン１０のガス導出口２４に接続された第３ガス供給配管５５の他端が接続されている。ノーマルクローズ式弁６０は、第３ガス供給配管５５からのエアの供給によって弁が開放され、エアの供給停止によって弁が閉塞されるようになっている。この場合、上述したように、第１減圧弁５２によって第１ガス供給配管５１の圧力はノーマルクローズ式弁６０の開閉動作に必要なガス圧力以上に調整されていることから、ノーマルクローズ式弁６０の開放が確保されるようになっている。これにより、ノーマルクローズ式弁６０の開閉は、スプレーガン１０の引金１８の動作（引金動作）に連動し、スプレーガン１０の使用時（塗布時）において開で、使用の停止時において閉となるようになっている。図５は、ノーマルクローズ式弁６０の拡大した外観図を示している。ノーマルクローズ式弁６０は、開閉動作ガス供給部６１の他に、ガス供給口６２及びガス排出口６３を有している。そして、ノーマルクローズ式弁６０の開放によって、第２減圧弁５４を通してガス供給源５０からのエアは、三方弁７０に供給されるようになっている。
【００１７】
図２に示す三方弁７０は、スプレーガン１０等の洗浄を便ならしめるために設けられている。三方弁７０は、二個のガス供給口７１、７２を有し、一方のガス供給口７１には上述のようにノーマルクローズ式弁６０からのエアが供給される第２ガス供給配管５３が接続され、他方のガス供給口７２には第２減圧弁５４からのエアが直接に（ノーマルクローズ式弁６０を通さないで）供給される第４ガス供給配管５６が接続されている。三方弁７０は、通常時において、図中矢印方向αにエアがガス排出口７３を通して流れるように調整され、スプレーガン１０等の洗浄時には、図中矢印方向βにエアがガス排出口７３を通して流れるように調整されるようになっている。図６は、三方弁７０の拡大した外観図を示している。なお、スプレーガン１０等の洗浄の方法については後に説明する。
【００１８】
本発明による液体塗布装置は、上述したように、液体供給ポンプ４０に、その駆動用のエアを供給する第２ガス供給配管５３にノーマルクローズ式弁６０を設け、該ノーマルクローズ式弁６０の開閉をスプレーガン１０の引金１８の動作に連動して第１ガス供給配管５１（第３ガス供給配管５５）に供給されるエアによって行うようにしている。これにより、スプレーガン１０の引金１８を引いていないときには、液体供給ポンプ４０が動作しなくなる。したがって、液体供給配管４１の昇圧の発生を回避でき、初期の液体の噴出が使用時と同じ状態とすることができる。これにより、液体塗布装置は、液体の噴出の初期時における該液体の噴出量の激増を回避させることができるようになる。
【００１９】
なお、スプレーガン１０等を洗浄する場合、図３に示すように、液体タンク３０内の液体３１を洗浄液３３に替え、その後、液体供給ポンプ４０から液体をスプレーガン１０に供給する液体供給配管４１をスプレーガン１０から外して、その液体供給配管４１の先端を液体タンク３０に入れるようにする。そして、三方弁７０において、図中矢印方向βにエアが流れるように調整することにより、液体タンク３０内の洗浄液３３が液体供給ポンプ４０を経て再び液体タンク３０に戻るという循環がなされ、液体供給配管４１の洗浄を行うことができる効果を有する。また、スプレーガン１０をも洗浄する場合は、液体タンク３０内の液体を洗浄液３３に替えて通常の塗布動作（図２に示す動作）のように駆動させればよいが、液体供給ポンプ４０を充分に洗浄したい場合に、そのようにすると、洗浄の間、引金１８を引き続けないといけなくなるが、上述のような循環にすることによって、引金１８を引くことなく手放しで洗浄を行うことができる効果を有する。
【００２０】
（実施形態２）
実施形態１では、ガス供給源５０であるコンプレッサからエア（圧縮空気）が供給されることを説明したが、必ずしもエアに限らず、たとえば、窒素あるいはアルゴン等の圧縮ガスであってもよいことはいうまでもない。
【００２１】
（実施形態３）
実施形態１では、液体塗布部として、スプレーガン１０を適用させて説明したものである。しかし、必ずしもスプレーガン１０に限らず、スプレーガン１０と同様の機能を有する液体塗布部を適用させるようにしてもよいことはいうまでもない。
【００２２】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。上記実施形態では、第１ガス供給配管５１と第２ガス供給配管５３とがＴ字配管で合流した状態でガス供給源５０に接続されている場合を示しているが、第１ガス供給配管５１と第２ガス供給配管５３は、合流されることなく、そのまま個別にガス供給源５０に接続されていても良い。このように、適宜、変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００２３】
１０              スプレーガン（液体塗布部）
１１              グリップ
１２              液体噴出部
１３              スプレー本体
１４Ａ            液体噴出ノズルの先端
１５              液体供給口
１６              キャップ
１７              ガス供給口（接続部）
１８              引金
１９              ニードル弁
２０              スプリング
２１              軸体部
２２              開閉弁
２３              ガス供給ライン
２４              ガス導出口
３０              液体タンク
３１              液体
３２              液体吸引用配管
３３              洗浄液
４０              液体供給ポンプ
４１              液体供給配管
４２              ガス供給口
４３              液体吸引口
４４              液体排出口
５０              ガス供給源
５１              第１ガス供給配管
５２              第１減圧弁
５３              第２ガス供給配管
５４              第２減圧弁
５５              第３ガス供給配管
５６              第４ガス供給配管
６０              ノーマルクローズ式弁
６１              開閉動作ガス供給部
６２              ガス供給口
６３              ガス排出口
７０              三方弁
７１、７２        ガス供給口
７３              ガス排出口
【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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【図６】
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