(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周側がモータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）となった筒状のハウジング（２，３１）と、
該ハウジング（２，３１）の外周側を覆う筒状のカバー（５）と、
前記ハウジング（２，３１）のモータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）に収容されエア軸受（６Ｅ，６Ｆ）によって支持された回転軸（６Ｄ）をタービン（６Ｃ）により回転駆動するエアモータ（６）と、
前記ハウジング（２，３１）の前側に位置して該エアモータ（６）の回転軸（６Ｄ）の先端部に取付けられ該回転軸（６Ｄ）と一緒に回転する間に供給された塗料を噴霧する回転霧化頭（７）と、
前記回転軸（６Ｄ）内に挿通して設けられ該回転霧化頭（７）に向けて塗料を供給するフィードチューブ（８）と、
前記ハウジング（２，３１）の前端側に前記回転霧化頭（７）の外周面（７Ｄ）を取囲んで設けられ前記回転霧化頭（７）から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるためのシェーピングエアを噴出するエア噴出口（９Ｂ）を有するシェーピングエアリング（９）と、
前記ハウジング（２，３１）に設けられ前記エアモータ（６）のエア軸受（６Ｅ，６Ｆ）に向けて軸受エアを供給する軸受エア流路（１３）と、
前記ハウジング（２，３１）に設けられ前記エアモータ（６）のタービン（６Ｃ）に向けて駆動エアを供給するタービンエア流路（１５）と、を備えてなる回転霧化頭型塗装機において、
前記ハウジング（２，３１）と前記カバー（５）との間には、前記エアモータ（６）を取囲む環状空間（１７）を設け、
前記ハウジング（２，３１）には、前記軸受エア流路（１３）と前記環状空間（１７）との間および／または前記タービンエア流路（１５）と前記環状空間（１７）との間を接続し、前記環状空間（１７）に圧縮エアの一部を導くためのエア分岐路（１８，１９）を設け、
前記エア分岐路（１８，１９）は、前記エア流路（１３，１５）に比べて細く形成することにより、前記軸受エア流路（１３）および／または前記タービンエア流路（１５）から前記エアモータ（６）に向けて供給される圧縮エアの一部を、前記環状空間（１７）に導く構成としたことを特徴とする回転霧化頭型塗装機。
【請求項２】
前記エア分岐路（１８，１９）は、軸受エアによる前記エア軸受（６Ｅ，６Ｆ）の動作およびタービンエアによる前記タービン（６Ｃ）の動作に影響を与えることのない少量のエアを前記環状空間（１７）に導く構成としてなる請求項１に記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項３】
前記環状空間（１７）から流出する流出エアは、前記回転霧化頭（７）の外周面（７Ｄ）の位置で大気中に排出する構成としてなる請求項１または２に記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項４】
前記シェーピングエアリング（９）には、前記回転軸（６Ｄ）の回転を規制するための回止め治具（２３）のロッド（２３Ａ）が挿入される治具挿通孔（９Ｆ）を径方向に延びて設け、
前記治具挿通孔（９Ｆ）の外径側の開口は、前記環状空間（１７）の下流端に開口し、
前記治具挿通孔（９Ｆ）の内径側の開口は、前記回転霧化頭（７）の外周面（７Ｄ）を取囲んでいる前記シェーピングエアリング（９）の霧化頭収容孔（９Ａ）に開口する構成としてなる請求項１ないし３のいずれかに記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項５】
前記ハウジング（２，３１）は、前記フィードチューブ（８）の基端側を支持すると共に前記各エア流路（１３，１５）の流入口（１３Ａ，１５Ａ）を有する後ハウジング部（３）と、該後ハウジング部（３）の前側に設けられ前記モータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）が設けられた前ハウジング部（４，３２）とにより構成し、
前記カバー（５）は、前記前ハウジング部（４，３２）の外周側を覆う位置に配置し、
前記環状空間（１７）は、前記前ハウジング部（４，３２）と前記カバー（５）との間に形成する構成としてなる請求項１ないし４のいずれかに記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項６】
前記環状空間（１７）は、前記ハウジング（２，３１）の前記モータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）に対応する軸方向長さの範囲に設ける構成としてなる請求項１ないし５のいずれかに記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項７】
前記エア分岐路は、前記軸受エア流路（１３）を流通する圧縮エアを前記環状空間（１７）に導く軸受エア分岐路（１８）である請求項１ないし６のいずれかに記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項８】
内周側がモータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）となった筒状のハウジング（２，３１）と、
該ハウジング（２，３１）の外周側を覆う筒状のカバー（５）と、
前記ハウジング（２，３１）のモータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）に収容されエア軸受（６Ｅ，６Ｆ）によって支持された回転軸（６Ｄ）をタービン（６Ｃ）により回転駆動するエアモータ（６）と、
前記ハウジング（２，３１）の前側に位置して該エアモータ（６）の回転軸（６Ｄ）の先端部に取付けられ該回転軸（６Ｄ）と一緒に回転する間に供給された塗料を噴霧する回転霧化頭（７）と、
前記回転軸（６Ｄ）内に挿通して設けられ該回転霧化頭（７）に向けて塗料を供給するフィードチューブ（８）と、
前記ハウジング（２，３１）の前端側に前記回転霧化頭（７）の外周面（７Ｄ）を取囲んで設けられ前記回転霧化頭（７）から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるためのシェーピングエアを噴出するエア噴出口（９Ｂ）を有するシェーピングエアリング（９）と、
前記ハウジング（２，３１）に設けられ前記エアモータ（６）のエア軸受（６Ｅ，６Ｆ）に向けて軸受エアを供給する軸受エア流路（１３）と、
前記ハウジング（２，３１）に設けられ前記エアモータ（６）のタービン（６Ｃ）に向けて駆動エアを供給するタービンエア流路（１５）と、を備えてなる回転霧化頭型塗装機において、
前記ハウジング（２，３１）は、前記フィードチューブ（８）の基端側を支持すると共に前記各エア流路（１３，１５）の流入口（１３Ａ，１５Ａ）を有する後ハウジング部（３）と、該後ハウジング部（３）の前側に設けられ前記モータ収容部（４Ｃ，３２Ｃ）が設けられた前ハウジング部（４，３２）とにより構成し、
前記カバー（５）は、前記前ハウジング部（４，３２）の外周側を覆う位置に配置し、
前記前ハウジング部（４，３２）と前記カバー（５）との間には、前記エアモータ（６）を取囲む環状空間（１７）を設け、
前記軸受エア流路（１３）および／または前記タービンエア流路（１５）から前記エアモータ（６）に向けて供給される圧縮エアの一部を、前記環状空間（１７）に導く構成としたことを特徴とする回転霧化頭型塗装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車、家庭電気製品等の被塗物を塗装するのに用いて好適な回転霧化頭型塗装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車の車体、家具、電化製品等を塗装する場合には、塗料の塗着効率、塗装仕上りが良好な回転霧化頭型塗装機を用いて塗装している。この回転霧化頭型塗装機は、モータ収容部を有する筒状のハウジングと、該ハウジングの外周側を覆う筒状のカバーと、前記ハウジングのモータ収容部に収容されエア軸受によって支持された回転軸をタービンにより回転駆動するエアモータと、前記ハウジングの前側に位置して該エアモータの回転軸の先端部に取付けられ該回転軸と一緒に回転する間に供給された塗料を噴霧する回転霧化頭と、前記回転軸内に挿通して設けられ該回転霧化頭に向けて塗料を供給するフィードチューブと、前記ハウジングの前端側に前記回転霧化頭の外周面を取囲んで設けられ前記回転霧化頭から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるためのシェーピングエアを噴出するエア噴出口を有するシェーピングエアリングとを備えている。【０００３】
回転霧化頭型塗装機のハウジングには、エアモータのエア軸受に向けて軸受エアが流通する軸受エア流路と、エアモータのタービンに向けてタービンエアが流通するタービンエア流路とが設けられている。これらのエア流路に供給された軸受エア、タービンエアとしての圧縮エアはハウジングの外部へと排出される。ここで、軸受エア、タービンエアには、清浄で十分に乾燥したドライエアが用いられ、所定の圧力、流量をもって供給される。【０００４】
一方、回転霧化頭型塗装機には、回転霧化頭に供給される塗料に高電圧を印加する高電圧発生器を備えた静電塗装機がある。この場合、高電圧に帯電した塗料粒子は、被塗物との間に形成される電気力線に沿って飛行することができ、被塗物に効率よく塗着することができる。【０００５】
昨今の回転霧化頭型塗装機では、多くの塗料を噴霧することで広い塗装範囲を効率よく塗装できるように、回転霧化頭の回転数、即ち、エアモータのタービンの回転数が高められている。これに伴い、エアモータに供給するタービンエアとなる圧縮エアは、その圧力が上昇し、流量も増大されている。【０００６】
このように、タービンエアの圧力を高めた場合、高圧なタービンエアは、タービンに向けて噴出されたときに、断熱膨張の作用により温度が急激に低下する。この温度低下により、エアモータとその外周側に位置するハウジング等が冷却されることになる。【０００７】
ここで、塗装作業を行う塗装ブース内は、塗装の仕上りが良好になるように温度と湿度が管理されている。例えば、自動車のボディを塗装するブース内は、温度が２０〜２５℃程度、湿度が７０〜９０％程度に保持されている。従って、排出エアによってハウジングが冷却されると、高温多湿なブース内ではハウジングを覆うカバーの表面に結露が生じてしまう。【０００８】
静電塗装機の場合、カバーの表面に結露が生じると、塗料に印加するための高電圧がアース側にリークしてしまうから、静電塗装を行うことができなくなる。しかも、結露によってカバーがアース側に接続されると、高電圧に帯電した塗料粒子がカバー側に飛行して該カバーの表面に付着するから、カバー表面の電気絶縁性の低下を促進する要因ともなる。【０００９】
さらに、静電塗装機の場合はもとより、高電圧を印加しないで塗装を行う非静電塗装機の場合でも、カバー表面の結露が進行すると、結露した水分が水滴となる。この状態で塗装機を動作すると、カバー表面の水滴が飛散して塗装面に付着してしまう。この場合、粒径が小さな霧状の水滴であっても、量の多少に拘らず塗装面に付着したときには塗装品質を著しく低下させてしまう。【００１０】
そこで、カバーの表面の結露を防止するための回転霧化頭型塗装機がある。この塗装機は、エアモータの周囲を取囲むように空間部を設け、この空間部に断熱用のエアを流通させる構成としている。断熱用のエアは、専用に設けられた断熱エア流路から空間部に供給する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ２００６／１２９４０７号
【発明の概要】
【００１２】
特許文献１による回転霧化頭型塗装機では、断熱用のエアとして専用のエア、即ち、空圧源から専用に引いた圧縮エアを空間部に供給している。このため、塗装機には、塗料、軸受エア、タービンエア、シェーピングエア等を流通させる流路、配管とは別個に、断熱エア用の流路、配管を設けなくてはならない。この結果、流路、配管の経路が複雑になって塗装機が大型化するという問題がある。
【００１３】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、既存のエア流路を流通するエアの一部を利用することにより、簡単な構成でカバー表面の結露を防止でき、全体を小型化できるようにした回転霧化頭型塗装機を提供することにある。
【００１４】
本発明による回転霧化頭型塗装機は、内周側がモータ収容部となった筒状のハウジングと、該ハウジングの外周側を覆う筒状のカバーと、前記ハウジングのモータ収容部に収容されエア軸受によって支持された回転軸をタービンにより回転駆動するエアモータと、前記ハウジングの前側に位置して該エアモータの回転軸の先端部に取付けられ該回転軸と一緒に回転する間に供給された塗料を噴霧する回転霧化頭と、前記回転軸内に挿通して設けられ該回転霧化頭に向けて塗料を供給するフィードチューブと、前記ハウジングの前端側に前記回転霧化頭の外周面を取囲んで設けられ前記回転霧化頭から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるためのシェーピングエアを噴出するエア噴出口を有するシェーピングエアリングと、前記ハウジングに設けられ前記エアモータのエア軸受に向けて軸受エアを供給する軸受エア流路と、前記ハウジングに設けられ前記エアモータのタービンに向けて駆動エアを供給するタービンエア流路とを備えている。
【００１５】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ハウジングと前記カバーとの間には、前記エアモータを取囲む環状空間を設け、前記ハウジングには、前記軸受エア流路と前記環状空間との間および／または前記タービンエア流路と前記環状空間との間を接続し、前記環状空間に圧縮エアの一部を導くためのエア分岐路を設け、前記エア分岐路は、前記エア流路に比べて細く形成することにより、前記軸受エア流路および／または前記タービンエア流路から前記エアモータに向けて供給される圧縮エアの一部を、前記環状空間に導く構成としたことにある。
【００１６】
この構成によれば、軸受エア流路を介してエアモータのエア軸受に軸受エアを供給し、タービンエア流路を介してタービンに駆動エアを供給すると、回転軸と一緒に回転霧化頭を回転駆動することができる。この状態でフィードチューブを通じて塗料を回転霧化頭に供給することにより、回転霧化頭から被塗物に向けて塗料を噴霧することができる。一方、エア軸受、タービンに供給された圧縮エアは、エア軸受、タービンに噴出されたときに断熱膨張による温度低下を生じ、エアモータを冷却する。
【００１７】
これに対し、エアモータの周囲には、このエアモータを取囲む位置に環状空間を設け、軸受エア流路および／またはタービンエア流路をエアモータに向けて供給される圧縮エアの一部を環状空間に導く構成としている。これにより、環状空間には、圧縮熱によって加温された圧縮エアを流通させることができるから、エアモータの外側を覆うカバーを加温状態、即ち、カバーが冷却されるのを防止できる状態に保つことができる。
【００１８】
従って、環状空間で圧縮エアを流通させることによりカバーを加温状態に保つことができるから、カバーの表面の結露を防止でき、水滴の付着による塗装不良を抑制して塗装品質を良好に保つことができる。一方、例えば高電圧を印加する静電塗装機に適用した場合には、結露によってカバーに高電圧がリークする事態を未然に防いで塗装効率を高めることができる。さらに、カバーの表面に塗料が付着するのを防止することができる。
【００１９】
この結果、エアモータを取囲む環状空間に、既存のエア流路を流通する圧縮エアを導くという簡単な構成でカバーの結露を防止できるから、各エア流路の配置関係をコンパクトに纏めることができ、塗装機全体を小型化することができる。
【００２０】
また、本発明によると、前記ハウジングには、前記軸受エア流路と前記環状空間との間および／または前記タービンエア流路と前記環状空間との間を接続し、前記環状空間に圧縮エアの一部を導くためのエア分岐路を設ける構成としている。
【００２１】
この構成によれば、軸受エア流路と環状空間との間および／またはタービンエア流路と環状空間との間を接続するエア分岐路を設けるだけで、環状空間に加温状態の圧縮エアを導くことができる。これにより、既存の軸受エア流路、タービンエア流路の位置、形状は変更する必要がないから、簡単な構成でカバー表面の結露を防止することができる。
【００２２】
さらに、本発明によると、前記エア分岐路は、前記各エア流路に比べて細く形成している。これにより、軸受エアによる前記エア軸受の動作およびタービンエアによる前記タービンの動作に影響を与えることのない少量のエアを前記環状空間に導くことができる。この結果、エア軸受は、回転軸を安定的に支持することができる。タービンは、回転軸を所定の回転数で安定的に駆動することができる。
請求項２の発明によると、前記エア分岐路は、軸受エアによる前記エア軸受の動作およびタービンエアによる前記タービンの動作に影響を与えることのない少量のエアを前記環状空間に導く構成としている。
【００２３】
請求項３の発明によると、前記環状空間から流出する流出エアは、前記回転霧化頭の外周面の位置で大気中に排出する構成としたことにある。これにより、流出エアを利用して回転霧化頭の外周面の周囲を正圧状態にすることができ、回転霧化頭の外周面に噴霧塗料が付着するのを防止することができる。
【００２４】
請求項４の発明によると、前記シェーピングエアリングには、前記回転軸の回転を規制するための回止め治具のロッドが挿入される治具挿通孔を径方向に延びて設け、前記治具挿通孔の外径側の開口は、前記環状空間の下流端に開口し、前記治具挿通孔の内径側の開口は、前記回転霧化頭の外周面を取囲んでいる前記シェーピングエアリングの霧化頭収容孔に開口する構成としたことにある。
【００２５】
この構成によれば、シェーピングエアリングの治具挿通孔に回止め治具のロッドが挿入することにより、回転軸の回転を規制することができる。この回転軸の固定状態では、回転霧化頭を回転軸に対して回転させることができ、該回転霧化頭を回転軸に取付け、取外しすることができる。
【００２６】
一方、環状空間から流出する流出エアは、シェーピングエアリングの治具挿通孔を通してシェーピングエアリングの霧化頭収容孔に流出させることができる。これにより、流出エアを利用して回転霧化頭の外周面の周囲を正圧状態にすることができ、回転霧化頭の外周面に噴霧塗料が付着するのを防止することができる。
【００２７】
請求項５の発明によると、前記ハウジングは、前記フィードチューブの基端側を支持すると共に前記各エア流路の流入口を有する後ハウジング部と、該後ハウジング部の前側に設けられ前記モータ収容部が設けられた前ハウジング部とにより構成し、前記カバーは、前記前ハウジング部の外周側を覆う位置に配置し、前記環状空間は、前記前ハウジング部と前記カバーとの間に形成する構成としたことにある。
【００２８】
この構成によれば、ハウジングの後ハウジング部には、フィードチューブの基端側を支持することができる。後ハウジング部に設けた流入口から、軸受エア流路、タービンエア流路に圧縮エアを供給することができる。さらに、前ハウジング部の外周側にカバーを設ける構成としているから、この前ハウジング部とカバーとの間に環状空間を容易に形成することができる。この環状空間に圧縮エアを供給するだけで、カバーの表面を加温状態に保持することができる。
【００２９】
請求項６の発明によると、前記環状空間は、前記ハウジングの前記モータ収容部に対応する軸方向長さの範囲に設ける構成としたことにある。これにより、エアモータの周囲には、このエアモータを全長に亘って取囲む位置に環状空間を設けることができるから、エアモータからの冷気がカバーに伝わるのを確実に阻止することができる。
請求項７の発明によると、前記エア分岐路は、前記軸受エア流路を流通する圧縮エアを前記環状空間に導く軸受エア分岐路である。
請求項８の発明が採用する構成の特徴は、前記ハウジングは、前記フィードチューブの基端側を支持すると共に前記各エア流路の流入口を有する後ハウジング部と、該後ハウジング部の前側に設けられ前記モータ収容部が設けられた前ハウジング部とにより構成し、前記カバーは、前記前ハウジング部の外周側を覆う位置に配置し、前記前ハウジング部と前記カバーとの間には、前記エアモータを取囲む環状空間を設け、前記軸受エア流路および／または前記タービンエア流路から前記エアモータに向けて供給される圧縮エアの一部を、前記環状空間に導く構成としたことにある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を図２中の矢示I−I方向から見た縦断面図である。
【図２】図１中の回転霧化頭型塗装機を矢示II−II方向から見た後面図である。
【図３】回転霧化頭型塗装機を図１中の矢示III−III方向から見た横断面図である。
【図４】回転霧化頭型塗装機を図３中の矢示IV−IV方向から見た縦断面図である。
【図５】図１中の回転霧化頭型塗装機を矢示Ｖ−Ｖ方向から見た横断面図である。
【図６】図１中の回転霧化頭型塗装機を矢示VI−VI方向から見た横断面図である。
【図７】図１中のＡ部を拡大して示す要部拡大の縦断面図である。
【図８】図１中のＢ部を拡大して示す要部拡大の縦断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を示す縦断面図である。
【図１０】本発明の第１の変形例による回転霧化頭型塗装機を図６と同様位置から見た横断面図である。
【図１１】本発明の第２の変形例による回転霧化頭型塗装機を図６と同様位置から見た横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を、添付図面に従って詳細に説明する。ここで、回転霧化頭型塗装機には、高電圧を印加して塗装を行う静電塗装機と、高電圧を印加することなく塗装を行う非静電塗装機とが存在するが、これから述べる実施の形態では、直接帯電式の静電塗装機を例に挙げて説明する。
【００３２】
図１ないし図８は本発明に係る回転霧化頭型塗装機の第１の実施の形態を示している。
【００３３】
図１において、１は第１の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を示している。この回転霧化頭型塗装機１は、高電圧発生器（図示せず）により塗料に高電圧を直接的に印加する直接帯電式の静電塗装機として構成されている。回転霧化頭型塗装機１は、例えば塗装用ロボット、レシプロケータ等のアーム（図示せず）の先端に取付けられている。回転霧化頭型塗装機１は、後述のハウジング２、カバー５、エアモータ６、回転霧化頭７、フィードチューブ８、シェーピングエアリング９、軸受エア流路１３、タービンエア流路１５、環状空間１７、軸受エア分岐路１８、タービンエア分岐路１９等によって構成されている。
【００３４】
２は回転霧化頭型塗装機１のハウジングを示している。このハウジング２は、軸方向の後側に位置する後述の後ハウジング部３と、該後ハウジング部３の前側に設けられた前ハウジング部４とにより構成されている。ハウジング２は、内部にエアモータ６を収容している。
【００３５】
後ハウジング部３は、ハウジング２の後側部分を構成し、該後ハウジング部３は、例えば塗装用ロボットのアーム先端に取付けられている。この場合、後ハウジング部３は、絶縁性を有する樹脂材料、例えばポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の高機能樹脂材料（エンジニアリングプラスチック）を用いて形成されている。これにより、後ハウジング部３は、後述の前ハウジング部４、カバー５と共に絶縁性樹脂材料を用いて形成することにより、高電圧発生器による高電圧に帯電するエアモータ６と塗装用ロボットのアームとの間を絶縁し、塗料に印加される高電圧がアース側にリークするのを防止している。
【００３６】
後ハウジング部３は、径方向に厚肉な円筒体として形成され、該後ハウジング部３の軸中心位置は、後述するフィードチューブ８の基端側を支持するチューブ支持孔３Ａとなっている。このチューブ支持孔３Ａの前部側は、拡開することによりスラスト軸受収容部３Ｂとなり、該スラスト軸受収容部３Ｂ内には、後述するエアモータ６のスラストエア軸受６Ｆが収容されている。一方、後ハウジング部３の後端面３Ｃ側には、後述のトリガ弁１０、ダンプ弁１１、先端洗浄弁１２が例えば上，下方向に並べた状態で取付けられている。さらに、後ハウジング部３の後端面３Ｃには、後述する軸受エア流路１３の流入口１３Ａ、タービンエア流路１５の流入口１５Ａ、シェーピングエア流路２０の流入口（図示せず）等が開口している。
【００３７】
前ハウジング部４は、後ハウジング部３の前側に取付けられ、該前ハウジング部４は、例えば後ハウジング部３とほぼ同様の絶縁性樹脂材料を用いて形成されている。前ハウジング部４は、段付円筒体として形成され、後側が大径筒部４Ａとなり、前側が小径筒部４Ｂとなっている。前ハウジング部４の内周側は、前側に向けて段階的に小径となる段付状のモータ収容部４Ｃとなり、このモータ収容部４Ｃには、後述するエアモータ６のモータケース６Ａが挿嵌される。前記小径筒部４Ｂの外周側には、前部側に位置しておねじ部４Ｄが形成されている。さらに、前ハウジング部４には、後述の軸受エア流路１３、タービンエア流路１５、軸受エア分岐路１８、タービンエア分岐路１９、シェーピングエア流路２０等が設けられている。
【００３８】
カバー５は、前ハウジング部４を覆うように該前ハウジング部４の外周側に取付けられている。このカバー５は、例えば後ハウジング部３、前ハウジング部４とほぼ同様の絶縁性樹脂材料からなり、表面となる滑らかな外周面５Ａを有する円筒体として形成されている。カバー５の前側は、前方に向けて縮径したテーパ部５Ｂとなり、該テーパ部５Ｂは、その前側部分で後述するシェーピングエアリング９の取付筒部９Ｄを覆っている。ここで、カバー５は、前ハウジング部４の外周側に固定することにより、カバー５の内周面と前ハウジング部４の外周面との間に後述する円筒状の環状空間１７を形成することができる。
【００３９】
エアモータ６は、ハウジング２に設けられ、該エアモータ６は、圧縮エアを動力源として後述の回転霧化頭７を例えば３０００〜１５００００ｒｐｍの高速で回転させるものである。エアモータ６は、前ハウジング部４のモータ収容部４Ｃ内に収容された段付円筒状のモータケース６Ａと、該モータケース６Ａの後側寄りに位置してタービン室６Ｂ内に回転可能に収容されたタービン６Ｃと、軸方向の基端側が該タービン６Ｃの中心部に一体的に取付けられ、前側に延びた先端部がモータケース６Ａから突出した中空な回転軸６Ｄと、前記モータケース６Ａに設けられ該回転軸６Ｄを回転可能に支持するラジアルエア軸受６Ｅとを含んで構成されている。一方、後ハウジング部３のスラスト軸受収容部３Ｂ内には、エアモータ６の一部を構成するスラストエア軸受６Ｆが設けられている。
【００４０】
ここで、モータケース６Ａ、回転軸６Ｄ等は、例えばアルミニウム合金等の導電性を有する金属材料を用いて形成されている。これにより、高電圧発生器をモータケース６Ａに電気的に接続することにより、回転霧化頭７に向けて吐出される塗料に回転軸６Ｄを介して高電圧を印加することができる。
【００４１】
エアモータ６の回転軸６Ｄは、その先端部が後述するシェーピングエアリング９の霧化頭収容孔９Ａ内に突出し、先端部の外周側にはおねじ部６Ｄ1が形成されている。このおねじ部６Ｄ1は、回転霧化頭７のめねじ部７Ｃに螺着されるものである。
【００４２】
さらに、図３に示すように、回転軸６Ｄの先端側には、シェーピングエアリング９の治具挿通孔９Ｆに対応する軸方向位置に、互いに平行となる一対の切欠面部６Ｄ2が形成されている。シェーピングエアリング９の各治具挿通孔９Ｆに後述する回止め治具２３のロッド２３Ａを挿通したときに、各切欠面部６Ｄ2は、ロッド２３Ａと係合することで、回転軸６Ｄの回転を規制（回止め）するものである。この回転軸６Ｄの回止め状態では、該回転軸６Ｄに対して回転霧化頭７を回転させることができ、該回転霧化頭７を回転軸６Ｄに取付け、取外しすることができる。
【００４３】
このように構成されたエアモータ６は、後述の軸受エア流路１３を介してラジアルエア軸受６Ｅとスラストエア軸受６Ｆとに圧縮エアを供給する。この場合、ラジアルエア軸受６Ｅは、回転軸６Ｄの外周面との間に空気層を形成し、該回転軸６Ｄを回転可能に支持することができる。一方、スラストエア軸受６Ｆは、タービン６Ｃの後端面との間に空気層を形成しつつ対面することにより、該回転軸６Ｄの回転を許しながら該回転軸６Ｄを軸方向に位置決めすることができる。
【００４４】
ここで、ラジアルエア軸受６Ｅとスラストエア軸受６Ｆは、回転軸６Ｄ、タービン６Ｃとの間に空気層を安定的に形成するものである。このために、各エア軸受６Ｅ，６Ｆには、一定の圧力の圧縮エアが一定の流量で供給されるようになっている。
【００４５】
エアモータ６は、後述のタービンエア流路１５を介してタービン６Ｃに圧縮エアを供給する。この場合、タービン６Ｃに供給する圧縮エアの圧力、流量を調整することにより、タービン６Ｃ（回転軸６Ｄ）の回転数を調整することができる。一般的に、タービン６Ｃに供給される圧縮エアは、各エア軸受６Ｅ，６Ｆに供給される圧縮エアに比較し、圧力が高く、流量も多くなっている。
【００４６】
回転霧化頭７は、エアモータ６の回転軸６Ｄの先端部に取付けられ、この回転霧化頭７は、例えばベル形ないしカップ形に形成されている。具体的には、回転霧化頭７は、基端側が円筒状の取付部７Ａとなり、先端側が拡開して塗料噴霧部７Ｂとなっている。取付部７Ａの奥部には、回転軸６Ｄのおねじ部６Ｄ1に螺着するめねじ部７Ｃが形成されている。さらに、回転霧化頭７の外周面７Ｄは、塗料噴霧部７Ｂに向けてテーパ状に拡開している。回転霧化頭７は、エアモータ６によって高速回転された状態で後述のフィードチューブ８から塗料が供給されることにより、その塗料を塗料噴霧部７Ｂから遠心力によって微粒化した無数の塗料粒子として噴霧するものである。
【００４７】
ここで、回転霧化頭７の外周面７Ｄとは、取付部７Ａから塗料噴霧部７Ｂに亘る範囲となっている。一般的には、回転霧化頭７を高速で回転させた場合、遠心力によって回転霧化頭７の外周面７Ｄ側に負圧が生じる。これに対し、第１の実施の形態では、環状空間１７から流出する圧縮エアをシェーピングエアリング９の霧化頭収容孔９Ａに排出することにより、回転霧化頭７の外周面７Ｄの周囲に位置する環状エア排出通路９Ｇを排出エアによって正圧状態にすることができる。
【００４８】
フィードチューブ８は、エアモータ６の回転軸６Ｄ内に挿通して設けられ、該フィードチューブ８の基端側は、後ハウジング部３のチューブ支持孔３Ａに挿通状態で固定されている。一方、フィードチューブ８の先端側は、回転軸６Ｄの先端から突出して回転霧化頭７内に延在している。フィードチューブ８は、外筒８Ａと内筒８Ｂとにより二重構造の管体として形成され、内筒８Ｂ内の流路が塗料流路８Ｃとなっている。外筒８Ａと内筒８Ｂとの間の環状流路が洗浄流体流路８Ｄとなっている。塗料流路８Ｃは、色替弁装置等の塗料供給源に接続され、洗浄流体流路８Ｄは、洗浄流体供給源（いずれも図示せず）に接続されている。
【００４９】
フィードチューブ８は、後述のトリガ弁１０を開弁したときに、塗料流路８Ｃから回転霧化頭７に向けて塗料を供給するものである。一方、フィードチューブ８は、後述の先端洗浄弁１２を開弁したときに、洗浄流体流路８Ｄから回転霧化頭７に向けて洗浄流体を供給することができる。
【００５０】
シェーピングエアリング９は、ハウジング２の前ハウジング部４の前側に設けられている。このシェーピングエアリング９は、ハウジング２と同様の絶縁性樹脂材料を用いた筒状体として形成されている。シェーピングエアリング９は、前ハウジング部４の前側位置に同軸に取付けられ、該シェーピングエアリング９の軸中心位置には、回転霧化頭７の取付部７Ａ、エアモータ６の回転軸６Ｄを挿通させるための霧化頭収容孔９Ａが形成されている。シェーピングエアリング９の前部には、多数個のエア噴出口９Ｂ（２個のみ図示）が回転霧化頭７を取囲むように周方向に並んで開口している。該各エア噴出口９Ｂは、複数の連通孔９Ｃを介して後述のシェーピングエア流路２０に接続され、さらに上流側はシェーピングエア供給ホース２１を介して空圧源に接続されている。
【００５１】
シェーピングエアリング９は、シェーピングエア供給ホース２１、シェーピングエア流路２０を介して供給されるシェーピングエアを各エア噴出口９Ｂから噴出する。これにより、シェーピングエアは、回転霧化頭７から噴霧された塗料の噴霧パターンを所望の噴霧パターンになるように整えるものである。
【００５２】
シェーピングエアリング９の後部外周側には、取付筒部９Ｄが後方に向けて延びている。この取付筒部９Ｄの内周側には、前ハウジング部４のおねじ部４Ｄに螺着するめねじ部９Ｅが形成されている。
【００５３】
図３に示すように、シェーピングエアリング９の後部側には、霧化頭収容孔９Ａを通るように２本の治具挿通孔９Ｆが平行に並んで径方向に延びて設けられている。図３中に二点鎖線で示すように、この２本の治具挿通孔９Ｆには、後述する回止め治具２３のロッド２３Ａを挿通することができる。この場合、各治具挿通孔９Ｆは、シェーピングエアリング９の霧化頭収容孔９Ａを通って径方向に貫通して形成されている。従って、各治具挿通孔９Ｆは、外径側の開口が環状空間１７の下流端１７Ｂに開口し、内径側の開口が霧化頭収容孔９Ａに開口することにより、環状空間１７と霧化頭収容孔９Ａ内とを連通している。
【００５４】
さらに、霧化頭収容孔９Ａの内径側、即ち、回転霧化頭７の外周面７Ｄと霧化頭収容孔９Ａとの間には、環状エア排出通路９Ｇが形成されている。これにより、図４に示すように、各治具挿通孔９Ｆは、環状空間１７から流出した圧縮エアを霧化頭収容孔９Ａ内の環状エア排出通路９Ｇを通じて外部に排出することができる。
【００５５】
トリガ弁１０は、ハウジング２の後ハウジング部３に取付けられ、該トリガ弁１０は、フィードチューブ８の塗料流路８Ｃに向けて供給される塗料または洗浄流体を供給、停止するものである。ダンプ弁１１は、トリガ弁１０と重なるようにハウジング２の後ハウジング部３に取付けられている（図２参照）。このダンプ弁１１は、塗料の色替えを行うときに、開弁して塗料の供給路から前色塗料を排出させるものである。さらに、先端洗浄弁１２は、ダンプ弁１１と重なるようにハウジング２の後ハウジング部３に取付けられている。この先端洗浄弁１２は、開閉することによりフィードチューブ８の洗浄流体流路８Ｄに洗浄流体を供給、停止するものである。
【００５６】
次に、第１の実施の形態の要部をなす軸受エア流路１３、タービンエア流路１５、環状空間１７について説明する。
【００５７】
１３はハウジング２に設けられた軸受エア流路である。この軸受エア流路１３は、エアモータ６を構成するラジアルエア軸受６Ｅとスラストエア軸受６Ｆに向けて圧縮エアを供給するもので、コンプレッサ等の空圧源（図示せず）に接続されている。軸受エア流路１３は、後ハウジング部３、前ハウジング部４およびエアモータ６のモータケース６Ａに亘って形成されている。
【００５８】
軸受エア流路１３は、後ハウジング部３の後端面３Ｃに開口して設けられ、軸受エア供給ホース１４が接続される流入口１３Ａと、該流入口１３Ａから後ハウジング部３を介して前ハウジング部４まで前側に延び、径方向の内側に屈曲してラジアルエア軸受６Ｅに接続された第１流路部１３Ｂと、後ハウジング部３で第１流路部１３Ｂから分岐し、スラストエア軸受６Ｆに接続された第２流路部１３Ｃとにより構成されている。
【００５９】
ここで、軸受エア流路１３からエアモータ６の各エア軸受６Ｅ，６Ｆに供給される圧縮エアについて述べる。各エア軸受６Ｅ，６Ｆは、回転軸６Ｄとの間に圧縮エアを噴き出すことで、この回転軸６Ｄを空気層を介して静圧的に浮かせた状態で支持するものである。従って、各エア軸受６Ｅ，６Ｆに供給される圧縮エアは、タービン６Ｃを駆動するための圧縮エアに比較し、低い圧力で定量的に供給される。
【００６０】
１５はハウジング２に設けられたタービンエア流路である。このタービンエア流路１５は、エアモータ６を構成するタービン６Ｃに向けて圧縮エアを供給するもので、空圧源に接続されている。タービンエア流路１５は、軸受エア流路１３とほぼ同様に、後ハウジング部３、前ハウジング部４およびエアモータ６に亘って形成されている。即ち、タービンエア流路１５は、後ハウジング部３の後端面３Ｃに開口して設けられ、タービンエア供給ホース１６が接続される流入口１５Ａと、該流入口１５Ａから後ハウジング部３を介して前ハウジング部４まで前側に延び、径方向の内側に屈曲してタービン室６Ｂの外周側に接続された流路部１５Ｂとにより構成されている。
【００６１】
タービンエア流路１５からエアモータ６のタービン６Ｃに供給される圧縮エアについて述べる。タービン６Ｃは、回転軸６Ｄを高速で回転駆動するものであるから、各エア軸受６Ｅ，６Ｆに供給される圧縮エアに比較し、高い圧力で大量に供給される。その一例としては、タービンエア流路１５からエアモータ６のタービン室６Ｂには、圧力が０．１〜０．９ＭＰａで、流量が１００〜７００ＮＬ／ｍｉｎからなる高圧のタービンエアが大量に供給される。この場合、エアモータ６は、高圧、大流量のタービンエアを噴出することにより、タービン６Ｃを高速で回転することができる。一方で、タービンエアは、タービン室６Ｂに噴出されたときに断熱膨張するから、このときのタービンエアは、温度が急激に低下してしまう。
【００６２】
１７はハウジング２の外周側に設けられた環状空間を示している。この環状空間１７は、前ハウジング部４のモータ収容部４Ｃに対応する軸方向長さの範囲にエアモータ６を取囲むように設けられている。即ち、環状空間１７は、前ハウジング部４の後端から前端の間で、その全長に亘って形成されている。ここで、環状空間１７は、エアモータ６のエア軸受６Ｅ，６Ｆに供給される圧縮エアの一部と、タービン６Ｃに供給される圧縮エアの一部とが流通することにより、これらのエアによって環状空間１７内を加温状態にすることができる。
【００６３】
なお、環状空間１７は、前ハウジング部４の後端から前端の間で、その全長に亘って形成するものとして述べたが、環状空間１７は、前ハウジング部４の全長よりも短く形成してもよい。一方、環状空間１７を前ハウジング部４の全長よりも長く形成してもよい。
【００６４】
即ち、図１、図５、図６に示すように、環状空間１７は、前ハウジング部４の外周側とカバー５の内周側との間に円環状の空間として形成されている。具体的には、環状空間１７は、後ハウジング部３と前ハウジング部４との境界位置が上流端１７Ａとなり、カバー５のテーパ部５Ｂ先端とシェーピングエアリング９の取付筒部９Ｄとの隙間が下流端１７Ｂとなっている。図３、図４に示すように、この環状空間１７の下流端１７Ｂは、シェーピングエアリング９の治具挿通孔９Ｆに連通している。これにより、図４中に矢示で示すように、環状空間１７から流出する圧縮エア（流出エア）は、治具挿通孔９Ｆを通じてシェーピングエアリング９の霧化頭収容孔９Ａ内へと導かれ、回転霧化頭７の外周面７Ｄの位置に形成された環状エア排出通路９Ｇを通じて大気中に排出される。
【００６５】
１８は前ハウジング部４の後側に設けられた軸受エア分岐路を示している。この軸受エア分岐路１８は、軸受エア流路１３の供給途中位置から分岐し、環状空間１７の上流端１７Ａ側位置と連通するもので、径方向に延びる小径孔として形成されている。これにより、軸受エア分岐路１８は、軸受エア流路１３をエアモータ６のラジアルエア軸受６Ｅに向けて流通する軸受エアの一部を環状空間１７に導くことができる。
【００６６】
ここで、図７に示すように、軸受エア分岐路１８は、僅かな流量の圧縮エアが環状空間１７に向けて流れるように、その内径寸法（流路断面積）が設定されている。具体的には、軸受エア分岐路１８は、軸受エア流路１３を流通する圧縮エアの全量に対し、５〜１０％程度の圧縮エアが流通するように設定されている。これにより、軸受エア分岐路１８は、軸受エア流路１３に比べて細く形成されており、該軸受エア流路１３から環状空間１７側に流れ出る圧縮エアは少量となっている。従って、各エア軸受６Ｅ，６Ｆには、大量の軸受エアを供給でき、回転軸６Ｄを安定的に支持できるようになっている。一方、環状空間１７についてみると、該環状空間１７の内部を圧縮熱によって加温された状態の圧縮エアが少量ずつでも流れるだけで、エアモータ６からの冷気を遮断し、カバー５を加温状態（即ち、カバー５の冷却を防止しうる状態）に保つことができる。
【００６７】
１９は前ハウジング部４の後側に設けられたタービンエア分岐路を示している。図８に示すように、このタービンエア分岐路１９は、軸受エア分岐路１８とほぼ同様に、タービンエア流路１５の供給途中位置から分岐し、環状空間１７の上流端１７Ａ側位置と連通するもので、径方向に延びる小径孔として形成されている。これにより、タービンエア分岐路１９は、タービンエア流路１５をエアモータ６のタービン室６Ｂに向けて流通するタービンエアの一部を環状空間１７に導くことができる。
【００６８】
タービンエア分岐路１９は、軸受エア分岐路１８とほぼ同様に、タービンエア流路１５を流通する圧縮エアの全量に対し、５〜１０％程度の圧縮エアが流通するように設定されている。このように、タービンエア分岐路１９では、タービンエア流路１５から分岐した少量の圧縮エアだけを環状空間１７に導くようにしている。従って、タービン６Ｃには、大量のタービンエアが供給されるから、回転軸６Ｄを所定の回転数で安定的に駆動することができる。さらに、環状空間１７では、エアモータ６からの冷気を遮断し、カバー５を加温状態（即ち、カバー５の冷却を防止しうる状態）に保つことができる。
【００６９】
図５に示すように、第１の実施の形態による軸受エア分岐路１８とタービンエア分岐路１９は、周方向に約９０度ずれた位置に配置されている。これらの配置は、既存の軸受エア流路１３に連通するように軸受エア分岐路１８を形成し、タービンエア流路１５に連通するようにタービンエア分岐路１９を形成したことによる。従って、ハウジング２に孔加工を施すだけで、カバー５の外周面５Ａが結露するのを防止することができる。しかも、軸受エア分岐路１８とタービンエア分岐路１９は、環状空間１７に対して異なる２箇所から圧縮エアを流入させているから、円環状をした環状空間１７内の隅々まで圧縮エアを供給することができる。
【００７０】
なお、図１に示すように、シェーピングエア流路２０は、ハウジング２に設けられ、該シェーピングエア流路２０は、シェーピングエアリング９の各エア噴出口９Ｂに向けて圧縮エアが流通するもので、シェーピングエア供給ホース２１（図２参照）等を介して空圧源に接続されている。一方、図５中に二点鎖線で示すように、２２はタービンエアの排出流路で、該排出流路２２は、タービン室６Ｂに供給された圧縮エアをハウジング２の後側から大気中に排出するものである。
【００７１】
さらに、回止め治具２３は、回転軸６Ｄに対し、回転霧化頭７を取付け、取外しするときの工具として用いられるものである（図３中に二点鎖線で図示）。この回止め治具２３は、平行に延びる２本のロッド２３Ａをシェーピングエアリング９の各治具挿通孔９Ｆに挿入することにより、回転軸６Ｄの各切欠面部６Ｄ2に係合して該回転軸６Ｄの回転を規制することができる。この回転軸６Ｄの固定状態では、回転霧化頭７を回転させることにより、該回転霧化頭７を回転軸６Ｄに対して取付け、取外し作業を行うことができる。
【００７２】
第１の実施の形態による回転霧化頭型塗装機１は上述の如き構成を有するもので、次に、この塗装機１を用いて塗装作業を行うときの動作について説明する。
【００７３】
軸受エア流路１３を通じてエアモータ６のラジアルエア軸受６Ｅとスラストエア軸受６Ｆに軸受エアを供給して回転軸６Ｄを回転可能に支持する。一方、タービンエア流路１５を通じてエアモータ６のタービン室６Ｂにタービンエアを供給してタービン６Ｃを回転駆動する。これにより、回転軸６Ｄと一緒に回転霧化頭７が高速で回転する。この状態で、色替弁装置で選択された塗料をフィードチューブ８の塗料流路８Ｃから回転霧化頭７に供給することにより、この塗料を回転霧化頭７から微粒化した塗料粒子として噴霧することができる。
【００７４】
このときに、塗料（塗料粒子）には、高電圧発生器によって高電圧を印加しているから、これによって高電圧に帯電した塗料粒子は、アースに接続された被塗物に向けて飛行して効率よく塗着することができる。
【００７５】
一方、タービンエア流路１５からエアモータ６のタービン室６Ｂに供給される高圧なタービンエアは、該タービン室６Ｂに噴出されたときに断熱膨張による温度低下を生じるから、この断熱膨張による温度低下によってエアモータ６が冷却される。
【００７６】
ここで、塗装作業を行う塗装ブース内は、塗装仕上りが良好になるように温度と湿度が一定に保持され、例えば塗装ブース内の温度は２０〜２５℃程度、湿度は７０〜９０％程度に保持されている。従って、冷却されたエアモータ６によってハウジング２を介してカバー５が冷えると、高温多湿の環境ではカバー５の外周面５Ａ（表面）に結露が生じ易くなる。
【００７７】
然るに、第１の実施の形態によれば、エアモータ６の周囲には、前ハウジング部４とカバー５との間でエアモータ６を取囲む位置に環状空間１７を設ける構成としている。また、ハウジング２には、環状空間１７と軸受エア流路１３とを接続する軸受エア分岐路１８と、環状空間１７とタービンエア流路１５とを接続するタービンエア分岐路１９とを設ける構成としている。これにより、エア分岐路１８，１９は、エアモータ６の各エア軸受６Ｅ，６Ｆおよびタービン６Ｃに向けて供給する加温状態の圧縮エアの一部を、環状空間１７に導くことができる。
【００７８】
従って、環状空間１７内に圧縮エアを流通させることにより、カバー５の周囲を圧縮エアによって加温した状態に保持することができ、エアモータ６が冷却されても、該カバー５の温度低下を抑制することができる。これにより、静電塗装を行う場合でも、結露によってカバー５に高電圧がリークする事態を未然に防いで塗装効率を高めることができ、カバー５の外周面５Ａに塗料が付着するのを防止することができる。さらに、結露によってカバー５の外周面５Ａに発生した水滴が塗装面に付着して塗装不良が発生するのを防止でき、塗装品質を良好に保つことができる。
【００７９】
この結果、エアモータ６を取囲む環状空間１７に、既存のエア流路１３，１５を利用して圧縮エアを流通させるという簡単な構成でカバー５の外周面５Ａの結露を防止できる。これにより、軸受エア流路１３、タービンエア流路１５等の配置関係をコンパクトに纏めることができ、回転霧化頭型塗装機１を小型化することができる。
【００８０】
しかも、軸受エア分岐路１８、タービンエア分岐路１９は、ハウジング２に対して孔加工を施すだけで簡単に形成できる。これにより、既存の軸受エア流路１３、タービンエア流路１５の位置、形状は変更する必要がないから、簡単な構成でカバー５の結露を防止することができる。
【００８１】
軸受エア分岐路１８とタービンエア分岐路１９は、軸受エア流路１３、タービンエア流路１５に比べてそれぞれ流路断面積を小さく形成しているから、軸受エアによるエア軸受６Ｅ，６Ｆの動作およびタービンエアによるタービン６Ｃの動作に影響を与えることのない少量のエアを、環状空間１７に導くことができる。これにより、エア軸受６Ｅ，６Ｆは、回転軸６Ｄを安定的に支持することができる。タービン６Ｃは、回転軸６Ｄを所定の回転数で安定的に駆動することができる。
【００８２】
一方、環状空間１７から流出する流出エアは、シェーピングエアリング９の各治具挿通孔９Ｆを利用して霧化頭収容孔９Ａに流出させ、この霧化頭収容孔９Ａと回転霧化頭７の外周面７Ｄとの間に設けた環状エア排出通路９Ｇを介して外部に排出することができる。これにより、回転霧化頭７が高速回転しても、環状空間１７からの流出エアを利用して回転霧化頭７の外周面７Ｄの周囲を正圧状態にすることができ、回転霧化頭７の外周面７Ｄに噴霧塗料が付着するのを防止することができる。
【００８３】
前ハウジング部４の外周側とカバー５の内周側との間に環状空間１７を設ける構成としているから、前ハウジング部４とカバー５との間に環状空間１７を容易に形成することができる。この環状空間１７に圧縮エアを供給するだけで、カバー５の外周面５Ａが結露するのを防止することができる。
【００８４】
さらに、環状空間１７は、前ハウジング部４のモータ収容部４Ｃに対応する軸方向長さの範囲に設けているから、環状空間１７によってエアモータ６の周囲を覆うことができる。これにより、エアモータ６からの冷気がカバー５に伝わるのを確実に阻止することができる。
【００８５】
次に、図９は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、タービンエア分岐路を廃止し、軸受エア流路と環状空間との間に軸受エア分岐路だけを設ける構成としたことにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００８６】
図９において、３１は第２の実施の形態によるハウジング、３２は該ハウジング３１の前ハウジング部をそれぞれ示している。この前ハウジング部３２は、第１の実施の形態による前ハウジング部４とほぼ同様に、大径筒部３２Ａ、小径筒部３２Ｂ、モータ収容部３２Ｃ、おねじ部３２Ｄにより構成されている。しかし、第２の実施の形態による前ハウジング部３２は、タービンエア分岐路が設けられていない点で、第１の実施の形態による前ハウジング部４と相違している。
【００８７】
かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態によれば、前ハウジング部３２には、環状空間１７に圧縮エアを導く流路として、軸受エア流路１３を流通する圧縮エアを環状空間１７に導く軸受エア分岐路１８だけを設ける構成としている。
【００８８】
この場合、軸受エアは、タービンエアに比較して低い圧力で安定的（静的）に供給されるものであるから、環状空間１７から流出する流出エアは、回転霧化頭７の外周面７Ｄ側に適量だけ供給することができる。この結果、回転霧化頭７の外周面７Ｄ側に多くのエアを供給した場合のように、シェーピングエアが乱れて塗料の噴霧パターンが不安定になるような事態を未然に防ぐことができ、塗装仕上り、信頼性等を向上することができる。
【００８９】
なお、第１の実施の形態では、軸受エア流路１３（軸受エア分岐路１８）とタービンエア流路１５（タービンエア分岐路１９）とをハウジング２の周方向に約９０度ずらした位置に配置している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば軸受エア流路１３（軸受エア分岐路１８）とタービンエア流路１５（タービンエア分岐路１９）とをハウジング２の周方向に約１８０度ずらした位置に配置してもよい。この場合には、２本のエア分岐路１８，１９により環状空間１７で断熱用のエアを満遍なく流通させることができる。さらに、軸受エア分岐路１８とタービンエア分岐路１９とを、９０度、１８０度以外の角度で配置する構成としてもよい。
【００９０】
第１の実施の形態では、環状空間１７を、前ハウジング部４の後端から前端の間で、その全長に亘って形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、環状空間１７を、前ハウジング部４の全長よりも短く形成してもよい。一方、環状空間１７を前ハウジング部４の全長よりも長く形成してもよい。これらの構成は第２の実施の形態にも適用できるものである。
【００９１】
第１の実施の形態では、環状空間１７は、前ハウジング部４とカバー５との間に円環状の空間として形成した場合を例示している。しかし、環状空間１７は、周方向に間隔をもって柱状、板状等の形状をした支持突起を設けてもよいものである。即ち、図１０に示す第１の変形例のように、前ハウジング部４の外周面とカバー５との間に径方向の外向きに突出する１個、または複数個、例えば３個の支持突起４１を１組として長さ方向に複数列設ける構成としてもよい。この場合、各支持突起４１は、各列ごとに周方向の位置をずらすこと（所謂千鳥に配置すること）により、各支持突起４１を設けた場合でも環状空間１７の全周に亘って断熱用の圧縮エアを流通させることができる。この支持突起４１は、前ハウジング部４に対してカバー５を位置決めすることができ、カバー５を内側から支持することで外部からの負荷に対するカバー５の強度を高めることができる。
【００９２】
一方、環状空間１７には、その全長に亘って１本、または複数本の突起（突条）を設ける構成としてもよい。即ち、図１１に示す第２の変形例のように、前ハウジング部４の外周面とカバー５との間に径方向の外向きに突出して環状空間１７の全長に亘って延びる１本、または複数本、例えば３本の支持突起５１を設ける構成としてもよい。各支持突起５１には、周方向に切欠くことにより溝状の通気路５１Ａが設けられている。これにより、環状空間１７の全長に亘って各支持突起５１を設けた場合でも、各通気路５１Ａを介して環状空間１７の全周に亘って断熱用の圧縮エアを流通させることができる。なお、通気路５１Ａは、切欠き溝以外にも貫通孔等によって形成してもよい。これらの構成は第２の実施の形態にも適用できるものである。
【００９３】
第２の実施の形態では、ハウジング３１に軸受エア分岐路１８だけを設け、軸受エア流路１３を流通する圧縮エアを環状空間１７に導く構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、ハウジング２にタービンエア分岐路１９だけを設け、タービンエア流路１５を流通する圧縮エアを環状空間１７に導く構成としてもよい。
【００９４】
各実施の形態では、回転霧化頭型塗装機１に高電圧を直接的に印加する直接帯電式の静電塗装機として構成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば回転霧化頭から噴霧された塗料粒子に外部電極によって高電圧を印加する間接帯電式の静電塗装機に適用する構成としてもよい。さらに、本発明は、高電圧を印加することなく塗装を行う非静電塗装機にも適用することができる。この非静電塗装機では、ハウジング、カバー、シェーピングエアリング等を導電性材料、例えばアルミニウム合金等の金属材料によって形成することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１  回転霧化頭型塗装機
２，３１  ハウジング
３  後ハウジング部
４，３２  前ハウジング部
４Ｃ，３２Ｃ  モータ収容部
５  カバー
５Ａ  外周面（表面）
６  エアモータ
６Ａ  モータケース
６Ｂ  タービン室
６Ｃ  タービン
６Ｄ  回転軸
６Ｅ  ラジアルエア軸受
６Ｆ  スラストエア軸受
７  回転霧化頭
７Ｄ  外周面
８  フィードチューブ
８Ｃ  塗料流路
８Ｄ  洗浄流体流路
９  シェーピングエアリング
９Ｂ  エア噴出口
９Ｆ  治具挿通孔
９Ｇ  環状エア排出通路
１３  軸受エア流路
１３Ａ，１５Ａ  流入口
１５  タービンエア流路
１７  環状空間
１８  軸受エア分岐路
１９  タービンエア分岐路
２０  シェーピングエア流路
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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