(57)【要約】【課題】輝度の変化を抑えつつ、塗布パターンを変化させることができる塗装ガンを提供することを課題とする。【解決手段】図（ａ）に示すように、シェーピングリング１３には、シェーピング空気が旋回流になるように、シェーピング空気噴出穴４８が、回転霧化頭の回転中心軸４２に対して傾斜して設けられている。図（ｂ）に示すように、シェーピング空気噴出穴４８の傾斜方向と逆方向にシェーピングリング１３を回転させると、シェーピング空気は大気と衝突して、より大きく傾斜する。結果、（ａ）（非回転時）に比較して塗布パターンは大径となる。回転速度を制御することで塗装パターンを連続的に変えることができる。【効果】シェーピング空気は一定であるため、輝度が変わる心配は殆ど無いため、輝度の変化を抑えつつ、塗布パターンを変化させることができる。【選択図】図３
2014079715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転霧化頭と、この回転霧化頭を囲うシェーピングリングとを備える塗装ガンにおいて、
前記シェーピングリングには、シェーピング空気が旋回流になるように、シェーピング空気噴出穴が、前記回転霧化頭の回転中心軸に対して傾斜して設けられ、
前記回転霧化頭を回す第１回転手段が備えられると共に、前記シェーピングリングを前記回転中心軸周りに回す第２回転手段が備えられ、
前記シェーピングリングを、前記回転霧化頭とは独立して回すことができるようにしたことを特徴とする塗装ガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布パターンの制御範囲を拡大することができる塗装ガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
塗布パターンの制御範囲が広ければ、１基の塗装ガンを多数の用途に供することができる。そこで、塗布パターンの制御範囲を拡大することができる塗装ガンが提案された（例えば、特許文献１（図３）参照。）。
【０００３】
特許文献１の図３に示されるように、回転霧化静電塗装装置（１０）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）に、回転中心軸に対してねじれ方向へシェーピングエアＡを噴射する第１のエア吹出し口（２３）と、回転中心軸に平行な方向へシェーピングエアＢを噴射する第２のエア吹出し口（２４）とが設けられている。そして、特許文献１の段落番号［００２０］に「・・・シェーピングエアＡ、Ｂの圧力を適宜設定することにより、きめ細かな塗装パターン幅を選択することができる。・・・」との記載がある。
【０００４】
エア吹出し口（２３、２４）の穴径が一定であれば、圧力の平方根が速度に比例する（流れの連続の式）。流量は速度に比例する。
すなわち、特許文献１に従って、圧力を制御すると、シェーピングエアの流量が変化する。
【０００５】
本発明者らは、シェーピングエアの流量を変えて輝度の変化を計測する実験を行った。すなわち、塗料の種類、流量を変えないで、同一の塗装ガンで、シェーピングエアの流量だけを変更して輝度を計測した。結果を次表に示す。
【０００６】
【表１】
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【０００７】
実験１０１に対して、実験１０２ではシェーピング空気量を１７％増加させたところ輝度は１．６％変化した。この変化量（変化割合）は塗装色においては、小さくない値である。
【０００８】
すなわち、本発明者らが検討したところでは、シェーピングエアの流量を変えると、被塗物での輝度が変化することが判明した。塗装において輝度が変化することは好ましくない。
そこで、輝度の変化を抑えつつ、塗布パターンを変化させることができる塗装技術が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−２４３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、輝度の変化を抑えつつ、塗布パターンを変化させることができる塗装ガンを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、回転霧化頭と、この回転霧化頭を囲うシェーピングリングとを備える塗装ガンにおいて、
前記シェーピングリングには、シェーピング空気が旋回流になるように、シェーピング空気噴出穴が、前記回転霧化頭の回転中心軸に対して傾斜して設けられ、
前記回転霧化頭を回す第１回転手段が備えられると共に、前記シェーピングリングを前記回転中心軸周りに回す第２回転手段が備えられ、
前記シェーピングリングを、前記回転霧化頭とは独立して回すことができるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、回転霧化頭だけでなくシェーピングリングをも回転させる。
非回転状態のシェーピングリングからシェーピング空気が旋回流の形態で吹出される。
【００１３】
シェーピング空気噴出穴の傾斜方向と逆方向にシェーピングリングを回転させると、シェーピング空気は大気と衝突して、より大きく傾斜する。結果、非回転時に比較して塗布パターンは大径となる。
また、シェーピング空気噴出穴の傾斜方向と同方向にシェーピングリングを回転させると、シェーピング空気は大気と衝突して、傾斜角度が小さくなる。結果、非回転時に比較して塗布パターンは小径となる。
【００１４】
加えて、シェーピング空気は一定であるため、輝度が変わる心配は殆ど無い。よって、本発明によれば、輝度の変化を抑えつつ、塗布パターンを変化させることができる塗装ガンが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る塗装ガンの断面図である。
【図２】図１の２部拡大図である。
【図３】塗装ガンの作用図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【実施例】
【００１７】
図１に示すように、塗装ガン１０は、筒状のガン本体１１と、このガン本体１１の前部に軸受１２を介して回転自在に支持されるシェーピングリング１３と、ガン本体１１及びシェーピングリング１３に軸受１４、１４を介して回転自在に支持される中空回転軸１５と、この中空回転軸１５の先端に取付けられ且つシェーピングリング１３で囲われる回転霧化頭１７と、中空回転軸１５の中を通って回転霧化頭１７の背面まで延ばされる塗料供給路１８と、中空回転軸１５を介して回転霧化頭１７を回す第１回転手段２０と、シェーピングリング１３を回す第２回転手段３０とからなる。
【００１８】
第１回転手段２０は、例えば、第１サーボモータ２１と、この第１サーボモータ２１のモータ軸に取付けられる第１駆動ギヤ２２と、この第１駆動ギヤ２２に噛み合い且つ中空回転軸１５に固定される第１従動ギヤ２３とからなる。
【００１９】
第２回転手段３０は、例えば、第２サーボモータ３１と、この第２サーボモータ３１のモータ軸にカップリング３２を介して接続されガン本体１１に軸受３３、３３を介して回転自在に支持される伝動軸３４と、この伝動軸３４の先端に取付けられる第２駆動ギヤ３５と、この第２駆動ギヤ３５に噛み合い且つシェーピングリング１３の基部に設けられる、もしくは形成される第２従動ギヤ３６とからなる。
【００２０】
塗料供給路１８に、塗料管３８が接続されて、塗料が供給される。
ガン本体１１は、中空部３９を有し、この中空部３９に、空気管４１が接続され、加圧空気が供給される。ただし、ガン本体１１は非回転部材であり、このガン本体１１に支持されるシェーピングリング１３は回転部材であるため、両部材間の構造を工夫する必要がある。
【００２１】
図２に示すように、回転中心軸４２から半径Ｒの位置にて、ガン本体１１に空気流出穴４３を開ける。同様に、回転中心軸４２から半径Ｒの位置にて、シェーピングリング１３に空気受け入れ穴４４を開ける。
半径Ｒより小さな半径の小径シールリング４６と、ガン本体１１に半径Ｒより大きな半径の大径シールリング４７とを準備する。
【００２２】
そして、空気流出穴４３の内側に小径シールリング４６を配置し、空気流出穴４３の外側に大径シールリング４７を配置するようにして、小径シールリング４６及び大径シールリング４７をガン本体１１に嵌める。その上で、小径シールリング４６及び大径シールリング４７をシェーピングリング１３で圧縮する。
【００２３】
空気流出穴４３は静止しており、空気受け入れ穴４４が図面表裏方向へ移動するが、小径シールリング４６及び大径シールリング４７で空気漏れが防止されるため、空気流出穴４３から出た空気の全量が空気受け入れ穴４４へ流入する。小径シールリング４６及び大径シールリング４７は、安価で入手容易なＯリングが好適であるが、オイルシール、その他のシール材であっても差し支えない。
【００２４】
以上の述べた塗装ガンの作用を次に述べる。
図３（ａ）に示すように、シェーピングリング１３には、シェーピング空気が旋回流になるように、シェーピング空気噴出穴４８が、回転霧化頭の回転中心軸４２に対して傾斜して設けられている。このときの傾斜角をθ１とする。
【００２５】
（ｂ）に示すように、シェーピングリング１３を、傾斜方向と逆方向に回す。
すなわち、シェーピング空気噴出穴４８の傾斜方向と逆方向にシェーピングリング１３を回転させると、シェーピング空気は大気と衝突して、より大きく傾斜する。傾斜角θ２は、θ１より大きくなる。結果、（ａ）（非回転時）に比較して塗布パターンは大径となる。
回転速度を制御することで塗装パターンを連続的に変えることができる。
【００２６】
この例では、非回転の図３（ａ）での傾斜角θ１を４０°とした。回転させると、図３（ｂ）での傾斜角θ２は約５０°であった。
【００２７】
そこで、傾斜角が４０°の場合と５０°の場合における被塗物の輝度を調べた。
○実験０１、０２：
塗料の種類、塗料の流量は共通とし、シェーピング空気の流量を同一とし、傾斜角を４０°と５０°にして、輝度を計測した。
○実験０３、０４：
塗料の種類、塗料の流量は共通とし、シェーピング空気の流量を実験０１及び０２に対して１７％増加させ、傾斜角を４０°と５０°にして、輝度を計測した。
計測結果を次表に示す。
【００２８】
【表２】
2014079715.tif 000004
【００２９】
実験０１及び実験０２での輝度は０．２４％の差があった。従来の技術での表１に示す、差は１．６％であったから、本発明により、輝度の差は１／８まで大きく抑制されたことになる。
【００３０】
また、実験０３及び実験０４での輝度は０．１６％の差があった。従来の技術での表１に示す、差は１．６％であったから、本発明により、輝度の差は１／１０まで更に大きく抑制されたことになる。
なお、表１に示す実験１０１と１０２の塗布パターンの大きさの変化量と、実験０３と０４の塗布パターンの大きさの変化量は同等である。
【００３１】
よって、シェーピング空気の流量は一定にして、傾斜角を変更することが推奨される。さらに、傾斜角をシェーピングリングの回転速度により変更することが推奨される。
【００３２】
本発明は、塗布パターンの多様化が求められる塗装ガンに好適である。
【符号の説明】
【００３３】
１０…塗装ガン、１１…ガン本体、１３…シェーピングリング、１7…回転霧化頭、２０…第１回転手段、３０…第２回転手段、４２…回転中心軸、４８…シェーピング空気噴出穴、θ１…傾斜角。
【図１】
2014079715.tif 000005
【図２】
2014079715.tif 000006
【図３】
2014079715.tif 000007