(57)【要約】      （修正有） 【課題】小型軽量にして、低圧縮空気で駆動可能なエアーモータを導入することによって、スプレーガンとエアーモータとに供給される圧縮空気が共通の低圧縮空気で動作可能にする撹拌装置付重力式エアースプレーガンを提供する。【解決手段】上部に風車２８を備え、下部に塗料撹拌スクリューを備えた回転子Ｒを軸支するとともに該風車２８が回転する円筒室ＡＲを備え、該円筒室には圧縮空気の取込口ＡＩとエアー排気口とを備え、両者を結ぶ所定の区間の該円筒室内壁内にバイパス風路を形成し、該バイパス風路と該円筒室とが全面的または部分的に連通する開口を備えて構成されている。【選択図】図３
0003184752.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気供給路に連結されたスプレーガン本体と該スプレーガン本体の先端にとりつけた塗料ノズルと該塗料ノズルを囲むように取付けられたエアーキャップとからなるスプレーガンと、
前記スプレーガン本体の頭部の塗料吸引路に接続された塗料供給路と、
該塗料供給路に回動可能に接続される接続部を下端の出口に備えた塗料カップと該塗料カップの上部開口部を塞ぐ上蓋と該上蓋の外側に設けられ前記圧縮空気供給路に連結されたエアーモータとからなり、
前記エアーモータは、上部に風車を備え、下部に塗料撹拌スクリューを備えた回転子を軸支するとともに該風車が回転する円筒室を備え、該円筒室には前記圧縮空気供給路からの圧縮空気を取込むエアー取込口と取込んだ圧縮空気を排出するエアー排気口とを備え、
該エアー取込口と該エアー排気口とを結ぶ該エアー取込口から所定の区間の該円筒室内壁内にバイパス風路を形成し、該バイパス風路と該円筒室とが全面的または部分的に連通する開口を備えていることを特徴とする撹拌装置付重力式エアースプレーガン。
【請求項２】
前記バイパス風路が複数の分離されたバイパス風路で構成されていることを特徴とする請
求項１記載の撹拌装置付重力式エアースプレーガン。
【請求項３】
前記円筒室の側壁に設けられたエアー取込口が、エアー排気口よりも下側に位置するよう
に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項2のいずれかにに記載の撹拌装
置付重力式エアースプレーガン。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、撹拌装置付重力式エアースプレーガンに関するものであり、特に自動車補修塗装工場等の現場で、沈殿性の高いメタリック、パール等を含む塗料を使用する場合に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の修理工場等で行う、所謂、現場の塗装作業は、被塗装対物に対して上面、側面、下面などのあらゆる方向からの吹付作業が必要となるばかりではなく、補修が必要な被塗装物の使用年数、日焼け等からくる塗料の微妙な色合わせに加えて、更に、多種類、少量補修面積であること等から、現物合わせ的な作業要素が多く、作業者の熟練度、腕前等が出来栄えや、生産性を大きく左右している。
【０００３】
このような現場用の一般的な塗装システムとして、約１０〜１５ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気を安定的に生成・貯蔵・供給するタンク付きコンプレッサーと、このタンクに連結された圧力調節器、可撓ホース等からなり、約５ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置と、この圧縮空気供給装置に連結され、該圧縮空気を利用して被塗装物に塗料を吹付ける撹拌装置付重力式エアースプレーガンがある。
【０００４】
このものは、エアースプレーガン本体と、このエアースプレーガン本体の頭部に設けられた塗料流入路に重力を利用して塗料を供給する重力式塗料供給装置とからなっている。
この重力式塗料供給装置は、エアースプレーガンの塗料流入路に重力を利用して塗料を供給する塗料カップと、この塗料カップの上部開口部を塞ぐ上蓋と、この上蓋の外側に設けられたエアーモータとからなり、このエアーモータはエアースプレーガンから分岐して設けられた圧縮空気供給路に連結された円筒状のモータ室と該モータ室に回転自在に軸支されていて、圧縮空気を受けて回転する羽根車とからなるロータと、該ロータの回転軸が塗料カップ内にまで延設されて塗料カップ内の塗料を撹拌する撹拌スクリュウを備えて構成されている。
【０００５】
そして、このエアースプレーガンとエアーモータとに供給される圧縮空気は、両者の作動状態によって互いに圧力変動を受けないように、互いの風路を分岐した後に圧力調節器を介して約４〜５ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気が供給されるようになっている（例えば、特許文献1参照）。
【０００６】
一方、作業環境の改善、被塗装物への塗料の付着率の向上の為に、塗料の改善とスプレーガンの改良が進み、約1.5ｋｇ／ｃｍ２程度の低い圧縮空気でメタリック、パール等を含む塗料のスプレー作業が可能となったが、小型・軽量を要求されるエアーモータの動作（塗料の撹拌）には、依然として数ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気が必要であり、両者を最適に作動させる圧縮空気の圧力に差異があることによって、両者の圧力設定作業が煩雑になっている欠点がある。
熟練度の高い作業者にとって、この数ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気は、作業の効率を高めるという点から見れば魅力的な選択肢の一つとなっているが、作業効率を高めるために高圧の圧縮空気を使用すると、被塗装物への付着効率が低くなり経済性において不利なこと、塗料の浮遊粉塵が増えることにより作業環境が悪くなる等の欠点を抱えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平３−６１９４８号公報（実公平７−２５２３９号公報）
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案は、以上のような従来の欠点に鑑み、小型軽量にして、低圧で駆動可能なエアーモータを提供することによって、（重力式）エアースプレーガンとエアーモータとに供給される圧縮空気が共通の低圧であって、作業者の熟練度に係わりなく、圧力設定作業の煩雑さから解放されて、作業の安定性を確保し、経済性に優れた塗装が可能であり、且、塗料の浮遊粉塵が少ない作業環境下での塗装作業が可能な撹拌装置付重力式エアースプレーガンを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第一の考案は、圧縮空気供給路に連結されたスプレーガン本体S1と該スプレーガン本体S1の先端にとりつけた塗料ノズルS2と該塗料ノズルS2を囲むように取付けられたエアーキャップS3とからなるスプレーガンSと、
前記スプレーガン本体S1の頭部６の塗料吸引路に接続された塗料供給路TKと、
該塗料供給路TKに回動可能に接続される接続部を下端の出口に備えた塗料カップ20と該塗料カップ20の上部開口部を塞ぐカップ上蓋21と該カップ上蓋の外側に設けられ前記圧縮空気供給路に連結されたエアーモータMとからなり、
前記エアーモータは、上部に風車28を備え、下部に塗料撹拌スクリュー33を備えた回転子Rを軸支するとともに該風車が回転する円筒室ARを備え、該円筒室には前記圧縮空気供給路からの圧縮空気を取込むエアー取込口AIと取込んだ圧縮空気を排出するエアー排気口AOとを備え、該エアー取込口と該エアー排気口とを結ぶ該エアー取込口から所定の区間の円筒室内壁内にバイパス風路を形成し、該バイパス風路と該円筒室ARとが全面的または部分的に連通する開口を備えて撹拌装置付重力式エアースプレーガンを構成している。
【００１０】
第二の考案は、バイパス風路が複数の分離されたバイパス風路として形成されて、撹拌装置付重力式エアースプレーガンを構成している。
【００１１】
第三の考案は、円筒室の側壁に設けられたエアー取込口が、エアー排気口よりも下側に位置するように形成されて、撹拌装置付重力式エアースプレーガンを構成している。
【考案の効果】
【００１２】
以上の説明から明らかのように、本考案にあっては次に列挙する効果が得られる。
第一の考案にあっては、風車が回転する円筒室にエアー取込口から所定の区間の内壁内にバイパス風路を形成し、このバイパス風路と円筒室とを全面的または部分的に連通する複数の開口が設けられているので、エアー取込口から取込まれた圧縮空気がバイパス風路を介して分散して風車の複数の羽根に同時に吹付けられるので、単一の風車に圧縮空気が吹付けられる従来例の場合に比べて、スプレーガンで使われる圧縮空気と同圧の圧縮空気を受けて風車は所定の低速回転、高トルクで安定した回転をすることができるので、泡立ちの無い充分に撹拌されて均一化された塗料がスプレーガンに供給される。従って、スプレーガンとエアーモータとに供給される圧縮空気が共通の低圧縮空気で済むことになるので、スプレーガンとエアーモータの微調整等が簡単となる。
【００１３】
第二の考案にあっては第一の考案に加えて、更に、バイパス風路が複数の分離独立したバイパス風路となっているので、各独立した風路から吹出す圧縮空気の吹出し量を最適な条件に設計し易く、結果として所望の回転数、回転トルクで動作する安定した回転子を提供することができる。    
【００１４】
第三の考案にあっては、第一、二の考案に加えて、更に、円筒室の側壁に設けられたエアー取込口が、エアー排気口よりも下側に位置するように設けられていることによって、バイパス風路から吹出す圧縮空気が風車を上方に押し上げながら風車を回転させるように作用するので、回転子の見かけ上の重さを軽くするように作用するので、回転子の回転効率が良くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の実施例１の重力式エアースプレーガン塗装システム全体構成図。
【図２】本考案の実施例１の塗料供給装置の要部断面図。
【図３】本考案の実施例１のエアーモータの要部断面図。
【図４】図３のA―A断面図。
【図５】本考案の実施例２の要部を示す要部断面図。
【図６】本考案の実施例３の要部を示す要部断面図。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、図1ないし図６に示す実施例に基づき、本考案を詳細に説明する。
【実施例】
【００１７】
実施例１
図１ないし図４に示す本考案の実施例１を図に基づいて説明する。本実施例1の塗装システムは、10〜15ｋｇ／ｃｍ２の高圧の圧縮空気を生成・貯蔵するタンク２を備えた可動式のコンプレッサー１と、この高圧を約1.5ｋｇ／ｃｍ２の低圧縮空気に減じると共に水分の除去機能を備えた圧力調節器３と、この約1.5ｋｇ／ｃｍ２の低圧縮空気を受けて２路に分岐する分岐部材４とを耐圧可撓配管P1、P2で連結した圧縮空気輸送路と、この輸送路の先に連結された撹拌装置付重力式エアースプレーガンとで構成されている。
【００１８】
撹拌装置付重力式エアースプレーガンは、分岐部材４の一路に流量調節器5、耐圧可撓配管P3を介して連結された重力式塗料供給装置Tと、分岐部材４の他の一路に連結されたスプレーガンSとで構成されている。尚、スプレーガンSは、公知のものであり詳細な説明は省略し、その構成の概要を以下に説明する。
【００１９】
スプレーガンSは、スプレーガン本体S1と、その先端にとりつけた塗料ノズルS2と、該塗料ノズルS2を囲むようにとりつけたエアーキャップS3とで構成されている。
スプレーガン本体S1は、先端に頭部6、中央部に引金7、後部下方に握部8、が形成されている。
頭部6には、塗料ノズルS2とエアーキャップS3と重力式塗料供給装置Tとが取り付けられている。
後部の握部8およびその近傍には、約1.5ｋｇ／ｃｍ２の低圧圧縮空気を取り込むガンエアー取込口9と、取込量を調節するガンエアー流量調整器10と、塗料の吐出量を調節する吐出塗料調節器11と、噴射パターンを調節するパターン調節器12が設けられている。
なお、分岐部材4がエアースプレーガンS1内であって、エアー取込口9と流量調節器10との間で握部8の下部に設けられていてもよい。
【００２０】
重力式塗料供給装置Tは、塗料カップ20と、カップ上蓋21と、エアーモータMと、塗料カップ20の下部に位置し、スプレーガン本体S1の頭部6に設けられている塗料吸引路（図示しない）に塗料を送り込むと共に、塗料カップ20の取付角度が自在となり、且、着脱自在に固定する複数の部材（図２に部分断面図で概略を示すが公知の構成であり各部材の説明は省略する）からなる塗料供給路TK（図２参照）とで構成されている。
【００２１】
本考案の主要部となるエアーモータMを詳細に説明する（図2〜図４参照）。
エアーモータM は、円筒状のモータ室本体22と、内側中心部にスリーブ状の軸受27を備えたモータ室上蓋24と、この両者間に回動可能に軸支された回転子Rと、から構成されている。
【００２２】
モータ室本体22には、圧縮空気を導入するエアー取込口AIと、排出するエアー排気口AOとを側壁23に備えた円筒室ARが内部に形成されていて、円筒室ARの側壁23内周にはバイパス風路となる帯状の凹溝30（本考案の特徴部となる）がエアー取込口AIとエアー排気口AOの途中までの所定の区間に形成されている。
また、この円筒室ARの下部には下方に突出した軸固定部32が形成されていて、カップ上蓋21の中央部に設けられている孔を貫通して下方の塗料カップ20内に伸びている。この軸固定部32の内周には軸受29、外周部には雄ネジ部（図示しない）を備え、モータ室本体22はカップ上蓋21にクッション31,31、フェルト材からなるシールリング34を介して袋ナット35で固定されている。
【００２３】
回転子Rは、中間部にフランジ26が形成されているモータ軸25と、このモータ軸25の上端側から圧入されフランジ26に当接して位置決めされる風車28と、下端側に圧入された塗料撹拌スクリュウ33（モータ室本体22をカップ上蓋21に袋ナット35で取付けた後に圧入される）とで構成されている。
【００２４】
風車28は半円弧状の羽根18を放射状に所定の枚数備え、羽根18の両側端面が側板19で塞がれ、吹き付けられた圧縮空気が両側板19,19から逃げないように形成されたものである。なお、羽根18は平板状であってもよい。
風車28を圧入したモータ軸25はそのフランジ26の下面が軸受29に当接して位置決めされると共に軸支され、頭部が軸受27に軸支されて回転子Rは円筒室ARにセットされる。
また、モータ軸25の下部に圧入された塗料撹拌スクリュウ33は、回転時に塗料を下方に押し下げながら下方円周方向に撹拌する方式のもので、所謂下方押下げの逆作用力で、回転子Rを上方に押し上げて見掛け上軽くなるように作用し、モータの回転性を高める形状となっている。なお、充分な回転が得られている場合には塗料撹拌スクリュウ33を逆向きにして使用してもよい。
【００２５】
このように構成されたエアーモータMにおいては、エアー入口AIから円筒室ARに流入した圧縮空気の一部は直近の風車の羽根18に当たり風車28を回転させる主力となり、残りの圧縮空気はバイパス風路となる凹溝30を流れて（既に通り過ぎている）先方の羽根に吹付けられて回転エネルギを与え、更に余った余力のある圧縮空気はその前に進んでいる羽根に吹付けられて多段的に複数の羽根18に当たってそのエネルギを順次放出しながらエアー排気口AOから排出される。
【００２６】
従って、エアー取込口AI直近の羽根に当たる圧縮空気のエネルギの量は凹溝30でバイパスして流れる量だけ減じることになるが、凹溝30をバイパス風路として流れた圧縮空気は先方に位置する羽根を回転させるエネルギとなり、更にその羽根をバイパスして流れた圧縮空気はその前の羽根を回転させるエネルギとなるので、風車28はバイパス風路となる凹溝30が無いときに比べて、低速ではあるが、高トルクで回転することになる。
このことによって、塗料カップ内の塗料の量や塗料の粘度に影響を受けながらも、必要な所定範囲の回転数を安定的に維持し、不要な高速回転で塗料を泡立てることもなく安定した撹拌がなされる。
【００２７】
他の実施例
エアーモータの他の実施例を図５、図６に基づいて説明する。なお、これらの実施例の説明に当たって、前記実施例1と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２８】
図５に示す実施例２において、前記実施例１と主に異なる点はバイパス風路となる凹溝30に変えて、側壁内にトンネル30Tを設け、このトンネル30Tに円筒室ARに通じる吹出し孔30TOを所定の位置に設けた構造としたものである。
このように構成しても実施例１と同等の作用、効果が得られる。なお、生産性を考慮して、トンネル構造の別案として、凹溝30を覆う蓋を別部品として形成し、この蓋に吹出し孔を設けた構造としても良い（図示しない）。
【００２９】
図６に示す実施例３において、前記実施例２と主に異なる点は、実施例２のトンネル30Tを上下方向に設けた区画壁30Kで複数に区分けしたトンネルとし、各トンネルの先端部に夫々円筒室ARに通じる吹出し孔30TOを所定の位置に設けた構造としたものである。
このようにすることによって、バイパス風路としての設計自由度が増え、実施例２の作用、効果をより安定的に得ることができる。
なお、区画壁30Kを側壁23の厚み方向に形成したバイパス風路とし、各風路の先端部に吹出し孔を設けた構造としてもよい（図示しない）。
【００３０】
実施例４（図示しない）において、前記実施例１〜３と主に異なる点は、エアー取込口AIをモータ室本体22の側壁23下部に設け、エアー排出口AOを側壁23の上部に設け、その間の所定の間を結ぶバイパス風路（実施例１の凹溝30、実施例２、３のトンネル30T）を螺旋状に形成した点であり、実施例１〜３に適用される。
このようにすることによって、実施例１〜３の作用、効果に加えて、更に、圧縮空気が風車28を上方に押し上げるように作用するので、回転子Rの見かけ上の重量が軽くなるので、回転子Rの回転性が向上する。
【００３１】
実施例５（図示しない）において、前記実施例１〜４と主に異なる点は、実施例４で得られる作用、効果（圧縮空気が風車28を上方に押し上げるように作用し、回転子Rの見かけ上の重量が軽くなり、回転子Rの回転性が向上する点）を、より安定して得るために、羽根18の角度を吹き付ける圧縮空気の方向に対して鋭角となるように傾斜させて構成した点である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本考案は、撹拌装置付重力式エアースプレーガンを製造、販売、使用する産業で利用される。
【符号の説明】
【００３３】
S  スプレーガン    
S1  スプレーガン本体  
S2  塗料ノズル  
S3  エアーキャップ
TK  塗料供給路
Ｍ  エアーモータ    
AR  円筒室
AI  エアー取込口
AO  エアー排気口
R  回転子
２０  塗料カップ    
２１カップ上蓋        
２８  風車
３３  塗料撹拌スクリュー  。        
【図１】
0003184752.tif 000003
【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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