(57)【要約】【課題】霧化デスクの噴射孔が詰まる等してベル内に塗料が充満しても、その塗料が塗料供給チューブとエアモータの出力軸の間の空間に侵入せず、出力軸の回転を不可能にすることはない回転霧化型塗装機を提供すること。【解決手段】筒状の塗料ガイド部材を有し、該塗料ガイド部材の周囲に配置されたエアモータによって該塗料ガイド部材の前方に配置された霧化デスク付きベルを回転させるように構成し、前記塗料ガイド部材を通過して前方に吐出された塗料を、回転する前記霧化デスク付きベルによって噴霧する回転霧化型塗装機において、前記塗料ガイド部材の前方部分の外面に環状凹部を形成し、前記エアモータのモータシャフトと一体の塗料止め部材における前記環状凹部に対応する内面に、前記環状凹部に係合する環状突起を設けたことを特徴とする回転霧化型塗装機。【選択図】      図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の塗料ガイド部材を有し、該塗料ガイド部材の周囲に配置されたエアモータによって該塗料ガイド部材の前方に配置された霧化デスク付きベルを回転させるように構成し、前記塗料ガイド部材を通過して前方に吐出された塗料を、回転する前記霧化デスク付きベルによって噴霧する回転霧化型塗装機において、
前記塗料ガイド部材の前方部分の外面に環状凹部を形成し、前記エアモータのモータシャフトと一体の塗料止め部材における前記環状凹部に対応する内面に、前記環状凹部に係合する環状突起を設けたことを特徴とする回転霧化型塗装機。
【請求項２】
前記塗料止め部材は、合成樹脂製であって、前記環状突起の断面が先細形状であることを特徴とする請求項１に記載の回転霧化型塗装機。
【請求項３】
前記塗料止め部材は、複数の環状突起を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の回転霧化型塗装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転霧化型塗装機、さらに詳しくは、長期にわたり安定して回転霧化が可能な回転霧化型塗装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転霧化型塗装機は、回転ベル型部材の遠心力を利用して塗料を霧化し、低圧エアを利用して霧状塗料粒子を被塗装物に均一にかつ効率的に向ける。噴霧された塗料粒子をターゲットにより高速で吹き付けるためには、静電荷を利用するためにベル等の回転体のエッジから放出されるコロナによって塗料に電荷を与える静電塗装を行う。回転霧化式塗装機は、塗着効率の良さ（約８０％以上）に特徴を有する。
【０００３】
従来の回転霧化型塗装機の霧化部３１４は、図１０に示すように、アウタシェープリング３５５、インナシェープリング３５７、ベル３５９、エアモータ３６１からなる一次組立体３６５は、エアモータ３６１の後端面の凹所に形成されたネジ３６１ａを用いて、ガンボディ３０３の先端部分の外周ネジ３０３ｂに螺合させることにより、一次組立体３６５がガンボディ３０３に装着される。
【０００４】
エアモータ３６１は、モータ本体３６７と、その周りを取り囲む絶縁性プラスチック材料からなるケース３６９とを含み、モータ本体３６７の出力軸３７１の先端部にベル３５９が取り付けられている。この出力軸３７１は、金属製の中空シャフトから構成されており、この中空出力軸３７１の中に塗料供給チューブ３６３が同軸且つ間隔を隔てて配置されている。出力軸３７１の後端部はモータ本体３６７から若干後方に突出しており、この突出部分３７１ａの外周面に形成したネジを利用して、出力軸３７１を塗料供給チューブ３６３に対して位置決めするための間隔保持部材３７３が螺着されている。
【０００５】
エアモータ３６１のプラスチック製ケース３６９には、第一エアポート３２５に連通する第一の内部通路３７５と、モータ本体３６７に通じる第二の内部通路３７７とが形成されている。第一の内部通路３７５は、第１エアポート３２５の出口を臨む環状入口３７５ａと、アウタシェープリング３５５とインナシェープリング３５７とが協働して形成するシェーピング通路３７９に開口する環状出口３７５ｂとを具備している。
【０００６】
また、第二の内部通路３７７は、塗料供給チューブ３６３の保持部材３６３ｂに隣接して位置する環状入口３７７ａを有している。塗料供給チューブ３６３の保持部材３６３ｂには、その外周部分に軸線に沿って延びる複数の貫通孔３６３ｄが形成され、この複数の貫通孔３６３ｄは周方向に互いに離間して配置されている。この保持部材３６３ｂは、螺旋３６３ａによってガンボディ３０３の固着される。
【０００７】
第一エアポート３２５から第一の内部通路３７５を経てシェーピング通路３７９に通じる一連の経路は、シェーピングエア通路を構成するものであり、このシェーピングエア通路を通る加圧エアは、アウタシェープリング３５５とインナシェープリング３５７との先端部分の隙間から吐出される。また、第二エアポート３２７から第二の内部通路３７７に導入された加圧エアによってエアモータ３６１が駆動され、これによりベル３５９及びこれに取付られ複数の傾斜噴射孔３５９ａを有する霧化デスク３５９ｂは高速回転する（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
他の従来技術の回転霧化型塗装機としては、タービンが駆動されている時の軸受エアの遮断による軸受の焼き付きを防ぐことを目的とし、十分な軸受エアが軸受エアチャンバへ供給されていなければ、エアシャトル集合体がタービンへの空気流入を阻止して回転部分の回転を停止する構造が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−２０５１４３号全体。
【特許文献２】
特開平１０−１０３６４９号全体。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の回転霧化型塗装機においては、ベル３５９に取付けられた霧化デスク３５９ｄの噴射孔３５９ａが詰まり、ベル３５９内に塗料が充満した場合、その塗料は塗料供給チューブ３６３とエアモータ３６１の出力軸３７１の間の空間に侵入し、モータ本体３６７まで達することがある。この塗料は、乾燥して固化すると、出力軸３７１の回転を不可能にする。固化した塗料を除去して再び出力軸３７１の回転を可能にするためには、霧化部３０７を分解して塗料供給チューブ３６３とエアモータ３６１の出力軸３７１の間の乾燥した塗料を溶解除去することが必要である。この作業は、極めて煩雑であり、塗装作業効率を低下させるものである。
【００１１】
【発明の目的】
本発明は、従来技術の回転霧化型塗装機の上述した問題に鑑みてなされたものであって、ベルに取付けられた霧化デスクの噴射孔が詰まる等してベル内に塗料が充満しても、その塗料が塗料供給チューブとエアモータの出力軸の間の空間に侵入せず、出力軸の回転を不可能にすることはない回転霧化型塗装機を提供することを目的とする。
本発明はまた、塗料供給チューブとエアモータの出力軸の間の空間を遮る部材の磨耗が少なく、耐久性が高く、長期にわたり所定の機能を維持できる回転霧化型塗装機を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、筒状の塗料ガイド部材を有し、該塗料ガイド部材の周囲に配置されたエアモータによって該塗料ガイド部材の前方に配置された霧化デスク付きベルを回転させるように構成し、前記塗料ガイド部材を通過して前方に吐出された塗料を、回転する前記霧化デスク付きベルによって噴霧する回転霧化型塗装機において、
前記塗料ガイド部材の前方部分の外面に環状凹部を形成し、前記エアモータのモータシャフトと一体の塗料止め部材における前記環状凹部に対応する内面に、前記環状凹部に係合する環状突起を設けたことを特徴とする回転霧化型塗装機である。
【００１３】
本発明の実施態様は以下のとおりである。
前記塗料止め部材は、合成樹脂製であって、前記環状突起の断面が先細形状であることを特徴とする。このように構成することにより、部品の製造や組立が容易で、精密な調整を要せず、さらに長期間にわたって当初の調整状態を保持することができる効果を有する。
また、前記塗料止め部材は、複数の環状突起を有することを特徴とする。このように構成することにより、簡易な構造であるにも拘わらず効率的に塗料止め効果を得ることができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、ベルに取付けられた霧化デスクの噴射孔が詰まる等してベル内に塗料が充満しても、その塗料が塗料供給チューブとエアモータの出力軸の間の空間に侵入せず、出力軸の回転を不可能にすることがない効果を得ることができる。
本発明によればまた、塗料供給チューブとエアモータの出力軸の間の空間を遮る部材回転半径の小さい個所に配置することにより、磨耗が少なく、耐久性が高く、長期にわたり所定の機能を維持できる回転霧化型塗装機を構成できる効果を有する。
【００１５】
【実施形態】
以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を詳しく説明する。
（全体の構成）
図１は、トリガーレバーが半引き状態である実施形態の回転霧化型塗装機の側面図である。図２は、トリガーレバー３４が略全引き状態である実施形態の回転霧化型塗装機の側面図である。図３は、トリガーレバーが解放（休止）状態である実施形態の回転霧化型塗装機の側面図である。図４は、実施形態の回転霧化型塗装機のハンドル部及び操作調整部の垂直断面図である。図８は、実施形態の回転霧化型塗装機の霧化部の垂直断面図である。図９は、実施形態のベル及び霧化デスクの正面図である。
【００１６】
回転霧化型塗装機１は、図１に示すように、ハンドル部１０と、ハンドル部１０の上方に位置する操作調節部１２と、操作調節部１２の前方端に位置する噴霧部１４とからなる。
【００１７】
（トリガー機構の構成）
ハンドル部１０は、把手部材２０の下端部にコンプレッサ（図示せず）に連通された高圧エアパイプ２２を取付るエアパイプコネクタ２４と、回転霧化型塗装機１内で使用する高圧エアの圧力を調整するエア調整ツマミ２６が設けられている。エア調整ツマミ２６は、図４に示すように、エアパイプコネクタ２４に連通した高圧エア通路２７に設けられた第１バルブ２８の第１バルブ調整部材２９を変位させて、第１バルブ２８の開閉状態を調整する。
【００１８】
操作調整部１２は、中央部に、ガンボデイ３０と、カムレバー３２を軸支したトリガーレバー３４と、フック３６と、塗料タンク（図示せず）に連結された塗料供給パイプ３８を取付ける塗料パイプコネクタ４０を有する。カムレバー３２は、ばね部材３３によって図１における反時計方向に回動付勢されている。
【００１９】
トリガーレバー３４は、図４に示すように、ガンボデイ３０にトリガーレバー支点部材３５によって軸支されている。高圧エア通路２７の第１バルブ２８の下流側に配置された第２バルブ３７の第２バルブ連結部材５０が、トリガーレバー３４の中間部に当接している。第２バルブ３７は、圧縮ばね３９を有していて、トリガーレバー３４を前方へ揺動させるように付勢している。第２バルブ３７は、第２バルブ連結部材５０によって第２バルブ調整部材５１が変位させられ、開閉状態が調整される。
【００２０】
図１に示すトリガーレバー３４の半引き状態は、後述するエアモータ２０２に高圧エアが供給されて、ベル２０６が回転させられる。トリガーレバー３４の半引き状態は、カムレバー３２のカム３２Ｃの中間段部４８がガンボデイ３０に固着されたカムピン４９に係合することによってロックされる。
【００２１】
図２に示すトリガーレバー３４の全引き状態では、高圧エアが供給されてベル２０６が回転しかつ塗料が供給されて霧化され、ベル２０６から噴射される。塗料噴霧のためのトリガーレバー３４の全引き状態は、第２バルブ連結部材５０の付勢力に抗してトリガーレバー３４を引き、カムピン４９がカム３２Ｃの前方端部５２に係合して形成される。トリガーレバー３４を、カムピン４９がカム３２Ｃの中間段部４８と前方端部５２の間にいずれの位置にあるように調整することによって、塗料の噴霧量を調整することができる。
【００２２】
トリガーレバー３４を解放状態すなわち休止位置（ホームポジション）にするには、図１に示すトリガーレバー３４の半引き状態において、カムレバー３４の操作突起６０を操作者の親指（図示せず）によって押すことによってカムレバー３２を時計方向に回転させる。これによって、カムピン４９はカム３２Ｃの中間段上部６２から後方端部６４に移動し、カムレバー３２の拘束の無くなったトリガーレバー３４は、図３に示す解放状態となる。
【００２３】
操作調整部１２の上側後方部には、塗料吐出量調整ツマミ７０及びシェ−ピングエア調整ツマミ７２が設けられている。塗料吐出量調整ツマミ７０は、図４に示すように、塗料パイプコネクタ４０に連通した塗料通路７４に配置された第３バルブ７６の第３調整弁部材７８とトリガーレバー３４の位置関係を変化させる。従って、塗料吐出量調整ツマミ７０を回転させることによって、トリガーレバー３４を引いた状態の塗料の供給量すなわち噴霧量を調整することができる。
シェ−ピングエア調整ツマミ７２は、高圧エア通路２７の第２バルブ３７の下流側に配置された第４バルブ８０の第４調整弁部材８２を変位させて、第４バルブ８０の開閉状態を調整する。
【００２４】
（第２バルブの構成）
一般塗装作業において、回転しているベル２０６への塗料の供給が変化することによって塗料を噴霧するためのベル２０６の負荷が増減しても、ベル２０６の回転速度は一定であることが望ましい。これを実現するために、第２バルブ３７は、二重バルブ構造となっている。
図５は、トリガーレバーが解放状態である実施形態の回転霧化型塗装機の第２バルブの垂直断面図である。図６は、トリガーレバーが半引き状態である実施形態の回転霧化型塗装機の第２バルブの垂直断面図である。図７は、トリガーレバーが全引き状態である実施形態の回転霧化型塗装機の第２バルブの垂直断面図である。
【００２５】
第２バルブ３７は、図５ないし図６に示すように、円筒バルブ１００及び円錐バルブ１０２を高圧エア通路２７に直列に配置してなる。円筒バルブ１００は、第２バルブ連結部材５０に固着された外径ｌ１の円筒形カラー部材１０４と、円筒形カラー部材５０の直径ｌ１よりも例えば０．６ｍｍ大きい内径ｌ２の円筒形孔１０６を有し、エア排出孔１０８を設けたカラー受け部材１１０とを有する。円筒バルブ１００は、円筒形カラー部材１０４と円筒形孔１０６の重なり状態によって高圧エアの通過量、すなわち高圧エアの圧力損失を調整することができる。トリガーレバー３４の解放状態（図５）及び半引き状態（図６）においては、円筒バルブ１００による高圧エアの圧力損失は大きく、両者の圧力損失は略同じである。これに比較して、トリガーレバー３４の全引き状態（図７）においては、高圧エアの円筒バルブ１００による圧力損失は小さくなる。
【００２６】
円錐バルブ１０２は、円孔１２０を有する受け部材１２２と、円錐形で第２バルブ連結部材５０に固着され、円孔１２０に係合する円錐形バルブ部材１２４とを有する。受け部材１２２の形状は、受け部材１２２と円錐形バルブ部材１２４が線接触するように決められる。
トリガーレバー３４の解放状態（図５）においては、受け部材１２２の当接部１３０に円錐形バルブ部材１２４が当接し、円錐バルブ１０２は完全に閉塞される。トリガーレバー３４の半引き状態（図６）においては、受け部材１２２の当接部１３０と円錐形バルブ部材１２４の間に小さい隙間ができ、高圧エアが通過する。この隙間が約０．３ｍｍを超えると、円錐バルブ１０２による高圧エアの圧力損失は略ゼロになる。トリガーレバー３４の全引き状態（図７）においては、受け部材１２２の当接部１３０と円錐形バルブ部材１２４の間に大きな隙間ができ、圧力損失なしで高圧エアが通過する。
【００２７】
第２バルブ３７は、円筒バルブ１００及び円錐バルブ１０２の調整によって、塗料の供給量の増加に伴ってベル２０６の回転数を増加させるようにあるいは減少させるように構成することも可能である。
【００２８】
（噴霧機構の構成）
噴霧部１４は、図８に示すように、その中心に配置されて操作調整部１２に回転不能に固着された塗料ガイド部材２００と、エアモータ２０２のモータシャフト２０４に固着されたベル２０６を有する。塗料ガイド部材２００は、略パイプ状であるが、前方側に環状凹部２１０が形成されている。一方、モータシャフト２０４の前方端部の内側には、合成樹脂製の塗料止めリング２１４が取付けられている。塗料止めリング２１４は、塗料ガイド部材２００の環状凹部２１０に軽く接触する２重の環状突出部２２０が設けられている。モータシャフト２０４の先端部に螺合されたベル２０６は、塗料が滑らかに流れるようにするための塗料誘導部材２２２を有し、さらに、図９に示すように、中央部に４つの傾斜噴射孔２２４を設け、周縁部に４つの噴射溝２２６を設けた霧化デスク２２８を有している。
【００２９】
噴霧部１４は、さらに、操作調整部１２に取付けられて噴霧部１４の後半分の外形を形成するマニホルド２３０と、マニホルド２３０の先端に螺合されて噴霧部１４の前半分の外形を形成するアウタシェープケース２３４を有する。ベル２０６とアウタシェープケース２３４の間には、インナーケース２３６が配置されている。
マニホルド２３０は、第４バルブ８０の下流側の高圧エア通路２７の高圧エアをエアモータ２０２のタービン２４０に送るタービンエア通路２４２と、同じく高圧エアをベル２０６とインナーケース２３６の間に送るためのシェーピングエア通路２４４を有する。
【００３０】
（操作方法）
本発明の回転霧化型塗装機は、不使用時は、図３に示すトリガーレバー３４が解放状態であり、フック３６を使用して壁等に吊り下げられている。
使用時は、必要ならば、エア調整ツマミ２６及びシェ−ピングエア調整ツマミ７２を操作して所望の高圧エアが得られるようにする。
【００３１】
次に、トリガーレバー３４を引いて、図１に示す半引き状態にする。この時、カムレバー３２も一緒に移動し、カムピン４９がカム３２Ｃの後方端部６４から中間段上部６２に達し、さらにカムレバー３２が反時計方向に回転して中間段部４８に達する。この結果、第２バルブ３７が解放され、高圧エアがタービンエア通路２４２及びシェーピングエア通路２４４に供給され、モータシャフト２０４及びベル２０６が高速回転し、ベル２０６とインナーケース２３６の間及びインナーケース２３６とアウタシェープケース２３４の間から高圧エアが噴射される。この時、第３調整弁部材７８は閉じていて、塗料は塗料ガイド部材２００側に供給されない。
【００３２】
次に、トリガーレバー３４を引くことによって所望量の塗料が塗料ガイド部材２００側に供給され、塗料の噴霧が開始する。塗料の噴霧量及び噴霧シェイプは、トリガーレバー３４の引き具合によって調整する。
噴霧を中止する時は、トリガーレバー３４の引くことを止めて、図１に示す半引き状態にする。この状態では、上述したように高圧エアがタービンエア通路２４２及びシェーピングエア通路２４４に供給され、モータシャフト２０４及びベル２０６が高速回転し、ベル２０６とインナーケース２３６の間及びインナーケース２３６とアウタシェープケース２３４の間から高圧エアが噴射されている。従って、この状態から容易に噴霧を開始することができる。
【００３３】
塗装作業を完全に停止するには、カムレバー３４の操作突起６０を操作者の親指（図示せず）によって押すことによって解除操作すなわちカムレバー３２を時計方向に回転させる。これによって、カムピン４９はカム３２Ｃの中間段上部６２から後方端部６４に移動し、カムレバー３２の拘束の無くなったトリガーレバー３４は、図３に示す解放状態となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の回転霧化型塗装機のトリガーレバーが半引き状態の側面図である。
【図２】本発明の実施形態の回転霧化型塗装機のトリガーレバーが全引き状態の側面図である。
【図３】本発明の実施形態の回転霧化型塗装機のトリガーレバーが解放状態の側面図である。
【図４】本発明の実施形態の回転霧化型塗装機のハンドル部及び操作調整部の垂直断面図である。
【図５】トリガーレバーが解放状態である本発明の実施形態の回転霧化型塗装機の第２バルブの垂直断面図である。
【図６】トリガーレバーが半引き状態である本発明の実施形態の回転霧化型塗装機の第２バルブの垂直断面図である。
【図７】トリガーレバーが全引き状態である本発明の実施形態の回転霧化型塗装機の第２バルブの垂直断面図である。
【図８】本発明の実施形態の回転霧化型塗装機の霧化部の垂直断面図である。
【図９】本発明の実施形態のベル及び霧化デスクの正面図である
【図１０】従来の回転霧化型塗装機の垂直断面図である。
【符号の説明】
１            回転霧化型塗装機
１０            ハンドル部
１２            操作調節部
１４            噴霧部
２０            把手部材
２２            高圧エアパイプ
２４            エアパイプコネクタ
２６            エア調整ツマミ
２７            高圧エア通路
２８            第１バルブ
２９            第１バルブ調整部材
３０            ガンボデイ
３２            カムレバー
３４            トリガーレバー
３７            第２バルブ
３８            塗料供給パイプ
４８            中間段部
４９            カムピン
５０            第２バルブ連結部材
５２            前方端部
６０            操作突起
７０            塗料吐出量調整ツマミ
７２            シェ−ピングエア調整ツマミ
７６            第３バルブ
７８            第３調整弁部材
８０            第４バルブ
２００          塗料ガイド部材
２０４          モータシャフト
２０６          ベル
２１０          環状凹部
２１４          塗料止めリング
２２０          環状突出部
２２２          塗料誘導部材
２２４          傾斜噴射孔
２２６          噴射溝
２２８          霧化デスク
２３０          マニホルド
【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】
2004321844.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004321844.tif 000011
【図１０】
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