(57)【要約】【課題】ノズル４０から塗装対象物に向けて粗大粒子が噴霧されることを防止する。【解決手段】内側エアスリット５２および外側エアスリット６０は圧縮空気を旋回流として噴出するものであり、内側エアスリット５２および外側エアスリット６０相互間には内側エアスリット５２および外側エアスリット６０のそれぞれに対して同心状に塗料スリット５５が配置されている。この構成の場合、塗料スリット５５から噴出する塗料が塗料スリット５５の内周部へ向うことを内側エアスリット５２から噴出する内層の旋回流が遮蔽するので、ノズル４０のうち塗料スリット５５の内周部分に塗料のミストが付着することが抑えられる。このため、塗料のミストが粗大粒子に成長することがなくなるので、ノズル４０から塗装対象物に向けて粗大粒子が噴霧されることを防止できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気が注入される螺旋状の内側エア通路と、
前記内側エア通路の出口に接続され、前記内側エア通路を経由した空気を旋回流として噴出する環状の内側エアスリットと、
前記内側エア通路の外周部に設けられ、空気が注入される螺旋状の外側エア通路と、
前記外側エア通路の出口に前記内側エアスリットに対して同心状に接続され、前記外側エア通路を経由した空気を旋回流として噴出する環状の外側エアスリットと、
前記内側エアスリットおよび前記外側エアスリット相互間に前記内側エアスリットおよび前記外側エアスリットのそれぞれに対して同心状に設けられ、塗料を噴出する環状の塗料スリットを備えたことを特徴とする塗装用ガンのノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装対象物に塗料を付着させる塗装用ガンのノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記塗装用ガンのノズルには円形状の塗料スリットおよび円形状のエアスリットを相互に同心状に配置した構成のものがある。このエアスリットは塗料スリットの外周部に配置されたものであり、エアスリットには螺旋状のエア通路が接続されている。このエア通路は圧縮空気が注入されるものであり、エアスリットからはエア通路を経由した圧縮空気が旋回流として噴出し、エアスリットの内周部の塗料スリットからは塗料が噴出し、塗料スリットから噴出した塗料はエアスリットから噴出した旋回流に乗って霧状化される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来構成の場合、ノズルのうち塗料スリットの内周部分に塗料のミストが付着する。このミストの付着が繰返されたときにはミストが成長して粗大粒子となるので、粗大粒子がエアスリットから噴出する旋回流に乗って放出されたときには塗料の微粒度が悪化してしまう。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、塗料の微粒度が悪化することを抑えることができる塗装用ガンのノズルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の塗装用ガンのノズルは、空気が注入される螺旋状の内側エア通路と、前記内側エア通路の出口に接続され前記内側エア通路を経由した空気を旋回流として噴出する環状の内側エアスリットと、前記内側エア通路の外周部に設けられ空気が注入される螺旋状の外側エア通路と、前記外側エア通路の出口に前記内側エアスリットに対して同心状に接続され前記外側エア通路を経由した空気を旋回流として噴出する環状の外側エアスリットと、前記内側エアスリットおよび前記外側エアスリット相互間に前記内側エアスリットおよび前記外側エアスリットのそれぞれに対して同心状に設けられ塗料を噴出する環状の塗料スリットを備えたところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００６】
内側エアスリットおよび外側エアスリット相互間に内側エアスリットおよび外側エアスリットのそれぞれに対して同心状に塗料スリットが配置されているので、塗料スリットから噴出する塗料が塗料スリットの内周部へ向うことを内側エアスリットから噴出する内層の旋回流が遮蔽するようになる。このため、ノズルのうち塗料スリットの内周部分に塗料のミストが付着することが抑えられるので、塗料のミストが粗大粒子に成長することがなくなる。従って、ノズルから塗装対象物に向けて粗大粒子が噴霧されることが防止されるので、塗料の微粒度が悪化することを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
［実施例１］
グリップ１は、図１に示すように、作業者が手で把持するものであり、グリップ１の下端部には電源コネクタ２が固定されている。この電源コネクタ２は対の電源コネクタ３が着脱可能に接続されたものであり、電源コネクタ２には対の電源コネクタ３を通して交流電源が与えられる。
【０００８】
グリップ１にはバレル４が固定されている。このバレル４は前端部に円筒状のノズル取付口５を有するものであり、バレル４の内部にはカスケード６が収納されている。このカスケード６は昇圧トランスおよび高圧整流回路の両者を合成樹脂でモールドすることから構成されたものであり、カスケード６の昇圧トランスには電源コネクタ２を通して交流電源が与えられる。このカスケード６の昇圧トランスは交流電源を昇圧するものであり、カスケード６の高圧整流回路は昇圧トランスが昇圧した交流電源を直流電源に変換する。この高圧整流回路はコッククロフト型の多段整流回路から構成されたものであり、高圧整流回路の正極はアース接続されている。この高圧整流回路の負極は高圧端子７に接続されており、高圧端子７には棒状の導体８が接続されている。
【０００９】
バレル４の内部には、図２に示すように、塗料用弁座１０が固定されている。この塗料用弁座１０は空間状の弁座室１１を有する筒状をなすものであり、塗料用弁座１０の前端部には円環状のシール部材１２が固定されている。この塗料用弁座１０の弁座室１１には塗料用弁体１３が嵌合されている。この塗料用弁体１３は前端部が尖ったニードルからなるものであり、塗料用弁体１３には筒状の弁体ロッド１４が固定され、弁体ロッド１４は筒状をなすロッドガイド１５の内周面に前後方向へスライド可能に嵌合されている。このロッドガイド１５はバレル４に固定されたものであり、塗料用弁体１３は弁体ロッド１４の外周面がロッドガイド１５の内周面によって案内されることに基づいて弁座室１１の入口を閉鎖する閉鎖状態および弁座室１１の入口を開放する開放状態相互間で前後方向へ直線的に移動可能にされている。
【００１０】
バレル４の内部には、図１に示すように、後端部に位置して筒状のエアタンク１６が固定されている。このエアタンク１６の後面にはキャップ１７が着脱可能に嵌合されており、エアタンク１６の後面はキャップ１７によって気密状態に塞がれている。このエアタンク１６の内部には前端部に位置して筒状のブッシュ１８が固定され、ブッシュ１８の後方に位置して筒状の空気用弁座１９が前後方向へスライド可能に嵌合されている。この空気用弁座１９およびキャップ１７相互間には圧縮コイルスプリング２０が介在されており、空気用弁座１９はスプリング２０のばね力でブッシュ１８に押付けられている。
【００１１】
ブッシュ１８の内周面および空気用弁座１９の内周面には、図１に示すように、共通のパイプ２１が前後方向へスライド可能に挿入されており、パイプ２１の後端部にはパイプ２１に比べて径寸法が大きな空気用弁体２２が形成されている。これら空気用弁体２２およびキャップ１７相互間には圧縮コイルスプリング２３が介在されている。このスプリング２３は空気用弁体２２を介してパイプ２１を前方へ付勢するものであり、空気用弁体２２はスプリング２３のばね力で空気用弁座１９に押付けられることに基づいて閉鎖状態に保持されている。
【００１２】
パイプ２１の内周面には、図１に示すように、連結ロッド９が前後方向へスライド可能に挿入されており、連結ロッド９は弁体ロッド１４を介して塗料用弁体１３に連結されている。この連結ロッド９には空気用弁体２２の後方に位置して操作ロッド３６が接合されている。この操作ロッド３６は連結ロッド９に比べて径大なものであり、操作ロッド３６およびキャップ１７相互間には圧縮コイルスプリング３７が介在されている。このスプリング３７は操作ロッド３６を介して連結ロッド９および弁体ロッド１４のそれぞれを前方へ付勢するものであり、塗料用弁体１３はスプリング３７のばね力で塗料用弁座１０に押付けられることに基づいて閉鎖状態に保持されている。
【００１３】
バレル４には、図１に示すように、トリガ２４が軸２５を中心に回動可能に装着されており、トリガ２４には板状のプッシャ２６が形成されている。このトリガ２４は作業者が手指で矢印方向へ操作するものであり、トリガ２４のプッシャ２６はプレート２７に前方から接触している。このプレート２７はパイプ２１に接合されたものであり、作業者が塗料用弁体１３および空気用弁体２２のそれぞれの閉鎖状態でトリガ２４を矢印方向へ操作したときにはプレート２７がプッシャ２６によって押圧されること基づいて連結ロッド９の静止状態でパイプ２１が後方へ移動し、空気用弁体２２が開放状態に切換わる。この空気用弁体２２が操作ロッド３６に接触したときには操作ロッド３６が空気用弁体２２によって押圧されること基づいて操作ロッド３６と連結ロッド９と弁体ロッド１４が一体的に後方へ移動し、塗料用弁体１３が開放状態に切換わる。これら塗料用弁体１３および空気用弁体２２のそれぞれの開放状態で作業者がトリガ２４から手指を離したときには塗料用弁体１３がスプリング３７のばね力で閉鎖状態に切換わり、空気用弁体２２がスプリング２３のばね力で閉鎖状態に切換わり、空気用弁体２２が閉鎖状態に切換わるときにプッシャ２６がプレート２７によって前方へ押圧されることに基づいてトリガ２４が非操作状態に復帰する。
【００１４】
バレル４の内部には、図１に示すように、塗料室２８が形成されている。この塗料室２８は塗料用弁座１０およびロッドガイド１５相互間の空間部を称するものであり、塗料室２８には塗料パイプ２９の上端部が接続されている。この塗料パイプ２９の下端部にはジョイント３０が接続されており、ジョイント３０には塗料ポンプを介して塗料タンクが接続されている。この塗料タンクは大地に電気的に接続されたものであり、塗料タンクの内部には液体状の塗料が貯留されている。この塗料は塗料ポンプの吐出圧で塗料パイプ２９を通して塗料室２８内に充填されており、トリガ２４が矢印方向へ操作されたときには塗料用弁体１３が閉鎖状態から開放状態に切換わることに基づいて塗料用弁座１０の塗料室１１内から前方へ塗料が塗料ポンプの吐出圧で噴出する。
【００１５】
エアタンク１６には、図１に示すように、エアパイプ３１の上端部が接続されており、エアパイプ３１の下端部にはジョイント３２が接続されている。このエアパイプ３１はグリップ１の内部に固定されたものであり、ジョイント３２はグリップ１の下端部に固定されている。このジョイント３２にはコンプレッサが接続されており、エアタンク１６の内部にはコンプレッサの吐出圧でエアパイプ３１を通して圧縮空気が充填されている。このエアタンク１６の内部の空気用弁座１９には複数の出口３５が形成されており、トリガ２４が矢印方向へ操作されたときには空気用弁体２２が閉鎖状態から開放状態に切換わることに基づいて空気用弁座１９の複数の出口３５のそれぞれから圧縮空気がコンプレッサの吐出圧で噴出する。これら各出口３５には、図２に示すように、前後方向へ直線的に延びる内側エア供給通路３３または前後方向へ直線的に延びる外側エア供給通路３４が接続されている。これら内側エア供給通路３３および外側エア供給通路３４のそれぞれはバレル４の内部に形成されたものであり、各出口３５から噴出した圧縮空気は内側エア供給通路３３または外側エア供給通路３４に沿って前方へ流れる。
【００１６】
バレル４の先端部には、図２に示すように、ノズル４０が着脱可能に装着されている。このノズル４０はバレル４から塗料および圧縮空気のそれぞれが注入されるものであり、圧縮空気を内層の旋回流および外層の旋回流の２層に噴出し、内層の旋回流および外層の旋回流相互間に塗料の非旋回流を噴出する。以下、ノズル４０の詳細構成を説明する。
【００１７】
ノズルベース４１は、図２に示すように、後面が開口する円環状の取付溝部４２を有する部材を称するものであり、ノズル４０は取付溝部４２をバレル４のノズル取付口５に着脱可能に嵌合することに基づいてバレル４に着脱可能に装着されている。このノズルベース４１の内周面にはノズルコア４３が固定されている。このノズルコア４３は前後面が開口する空間状の塗料室４４を有するものであり、塗料室４４の前面は塗料室４４の前面に導電性のキャップ４５を嵌合することに基づいて液密状態に閉鎖されている。この塗料室４４の後面は塗料用弁座１０の弁座室１１に接続されており、トリガ２４が矢印方向へ操作された状態では塗料用弁座１０の弁座室１１から塗料室４４内に塗料が注入される。この塗料室４４の内部には導電性の圧縮コイルスプリング６３が収納されており、スプリング６３は導体８を介して高圧整流回路の高圧端子７に電気的に接続されている。
【００１８】
ノズルコア４３の内周面には、図２に示すように、前端部に位置して電極ヘッド４６が固定されており、電極ヘッド４６には後面が開口する電極収納室４７が形成されている。この電極収納室４７内には導電性の圧縮コイルスプリング４９および抵抗器５０が収納されており、スプリング４９は抵抗器５０に半田付けされることに基づいて電気的に接続されている。この抵抗器５０には電極ヘッド４６から前方へ突出するピン電極部５１が接続されており、ピン電極部５１は抵抗器５０とスプリング４９とキャップ４５とスプリング６３と導体８を介して高圧整流回路の高圧端子７に電気的に接続されている。この電極ヘッド４６の電極収納室４７内には樹脂材が充填されており、スプリング４９と抵抗器５０とピン電極部５１の一部のそれぞれは樹脂材によって封止されている。
【００１９】
電極ヘッド４６の外周面およびノズルコア４３の内周面相互間には隙間状の内側エアスリット５２が形成されている。この内側エアスリット５２はピン電極部５１を中心とする円環状をなすものであり、内側エアスリット５２には内側エア通路５３の出口が接続されている。この内側エア通路５３は電極ヘッド４６の外周面に螺旋状のネジ山部を形成し、ネジ山部をノズルコア４３の平坦な内周面に接触させることで形成された螺旋状をなすものであり、内側エア通路５３の入口には直線状をなす複数の内側エア供給通路５４が接続されている。これら複数の内側エア供給通路５４はノズルコア４３に形成されたものであり、図３に示すように、ピン電極部５１を中心とする同一の円形軌跡上に沿って円周方向に等間隔で配列されている。これら複数の内側エア供給通路５４のそれぞれは、図２に示すように、バレル４の内側エア供給通路３３に接続されたものであり、トリガ２４が矢印方向へ操作された状態では圧縮空気がバレル４の内側エア供給通路３３からノズル４０の複数の内側エア供給通路５４のそれぞれを通して内側エア通路５３内に注入され、内側エア通路５３に沿って螺旋状に旋回した後に内側エアスリット５２から旋回流として前方へ噴出する。この螺旋状の内側エア通路５３は後から前へ向って径寸法が変化しないものであり、内側エア通路５３から内側エアスリット５２を通して噴出する旋回流は一定の径寸法になる。
【００２０】
ノズルベース４１には、図２に示すように、内側エアスリット５２の外周部に位置して塗料スリット５５が形成されている。この塗料スリット５５はピン電極部５１を中心とする円環状をなすものであり、塗料スリット５５には塗料通路５６の出口が接続されている。この塗料通路５６はノズルベース４１の内周面およびノズルコア４３の外周面相互間に形成されたものであり、ピン電極部５１を中心とする円環状をなしている。この塗料通路５６の入口には複数の連絡通路５７が接続されている。これら複数の連絡通路５７のそれぞれはノズルベース４１に形成されたものであり、図３に示すように、塗料室４４を中心に放射状に配列されている。これら複数の連絡通路５７のそれぞれは塗料室４４に接続されたものであり、トリガ２４が矢印方向へ操作された状態では塗料が塗料室４４から各連絡通路５７および塗料通路５６を順に通して共通の塗料スリット５５内に注入され、塗料スリット５５から前方へ噴出する。この塗料スリット５５は、図２に示すように、後から前へ向って径寸法が小さくなるものであり、塗料スリット５５から噴出する塗料は内側スリット５２から噴出する内層の旋回流に合流する。
【００２１】
ノズルベース４１の表面には、図２に示すように、ノズルキャップ５８が被せられている。このノズルキャップ５８およびノズルベース４１相互間には円筒状のリテイナー５９が装着されており、リテイナー５９はノズルキャップ５８およびノズルベース４１相互間を連結状態に保持している。このノズルキャップ５８の内周面およびノズルベース４１の外周面相互間には隙間状の外側エアスリット６０が形成されている。この外側エアスリット６０はピン電極部５１を中心とする円環状をなすものであり、塗料スリット５５は外側エアスリット６０および内側エアスリット５２相互間に外側エアスリット６０および内側エアスリット５２のそれぞれに対して同心状に配置されている。
【００２２】
外側エアスリット６０には、図２に示すように、外側エア通路６１の出口が接続されている。この外側エア通路６１はノズルベース４１の外周面に螺旋状のネジ山部を形成し、ネジ山部をノズルキャップ５８の平坦な内周面に接触させることで形成された螺旋状をなすものであり、外側エア通路６１の旋回方向は内側エア通路５３の旋回方向と同一に設定されている。この外側エア通路６１の入口には前後方向へ直線的に延びる複数の外側エア供給通路６２が接続されている。これら複数の外側エア供給通路６２のそれぞれはノズルベース４１に形成されたものであり、ピン電極部５１を中心とする同一の円形軌跡上に沿って円周方向に等間隔で配列されている。これら複数の外側エア供給通路６２のそれぞれはバレル４の外側エア供給通路３４に接続されたものであり、トリガ２４が矢印方向へ操作された状態では圧縮空気がバレル４の外側エア供給通路３４からノズル４０の複数の外側エア供給通路６２のそれぞれを通して共通の外側エア通路６１内に注入され、外側エア通路６１に沿って内側エア通路５３と同一方向へ螺旋状に旋回した後に外側エアスリット６０から旋回流となって前方へ噴出する。この外側エア通路６１は後から前へ向って径寸法が小さくなるものであり、外側エア通路６１から噴出する外層の旋回流は塗料スリット５５から噴出する塗装流および内側スリット５２から噴出する内層の旋回流のそれぞれに合流し、アース接続された塗装対象物には一層の円形パターンで塗料が噴霧される。
【００２３】
上記実施例１によれば次の効果を奏する。
内側エアスリット５２および外側エアスリット６０相互間に内側エアスリット５２および外側エアスリット６０のそれぞれに対して同心状に塗料スリット５５を配置したので、塗料スリット５５から噴出する塗料が塗料スリット５５の内周部へ向うことを内側エアスリット５２から噴出する内層の旋回流が遮蔽するようになる。このため、ノズル４０のうち塗料スリット５５の内周部分に塗料のミストが付着することが抑えられるので、塗料のミストが粗大粒子に成長することがなくなる。従って、ノズル４０から塗装対象物に向けて粗大粒子が噴霧されることが防止されるので、塗料の微粒度が悪化することを防止できる。
【００２４】
上記実施例１においては、螺旋状をなす内側エア通路５３の旋回方向および螺旋状をなす外側エア通路６１の旋回方向を相違させても良い。
上記実施例１においては、作業者がトリガ２４を手指で操作することなく塗料および圧縮空気のそれぞれを噴出する自動ガンにノズル４０を適用しても良い。
【００２５】
上記実施例１においては、内側エアスリット５２と塗料スリット５５と外側エアスリット６０を相互に相似な多角形の環状に形成し、相互に同心状に配置しても良い。
上記実施例１においては、塗装対象物に塗料をクーロン力で付着させる静電塗装用ガンのノズルに本発明を適用したが、これに限定されるものではなく、例えば家具等の塗装対象物に塗料を付着させる工芸用の塗装用ガンのノズルに本発明を適用しても良い。要は塗料用スリットから噴出する塗料をエア用スリットから噴出する旋回流に乗せることで霧状化する塗装用ガンのノズルの全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例１を示す図（静電塗装用ガンの全体構成を示す断面図）
【図２】図１のＸ線に沿う断面図
【図３】（ａ）はノズルを図１と同一方向から示す断面図、（ｂ）はＸｂ視図、（ｃ）はＸｃ視図
【符号の説明】
【００２７】
４０はノズル、５２は内側エアスリット、５３は内側エア通路、５５は塗料スリット、６０は外側エアスリット、６１は外側エア通路を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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