(57)【要約】【課題】  静電塗装におけるスプレーガンには塗料ホースの他、エアホースと電源ケーブルが必要であり、操作する上での不都合さに問題があった。特に内部昇圧によるハンド静電ガンにおいて、塗装現場でのホース、コード類の汚れに対する清掃処理等の問題もあり、洗浄性、取扱い性の改善を図る。 【解決手段】静電スプレーガンに供給空気接続口と電源及び制御ケーブルのコネクタソケットを備えた取付け台を設け、この取付け台の前記それぞれの供給空気接続口と電源及び制御ケーブルに嵌合して着脱可能に接続する空気供給端子とプラグを備えた接続プラグを設け、前記接続プラグと、電源及び空気源との接続をエアチューブの周囲に複数の金属導線と補強糸で撚り合わせ、さらにシールド線と外被で構成したエアホース一体形の電源ケーブルにより接続する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電電極を備え、外部より供給される低電圧電源を直流高電圧に昇圧する高電圧発生器を内蔵し、噴霧操作信号によって前記荷電が制御される静電スプレーガンに、外部の低電圧供給装置より低電圧を供給する電源ケーブルにおいて、前記静電スプレーガンに外部の空気源より圧縮空気を供給する空気チューブの外周に低電圧供給導線と制御導線を含む複数の導線を配し、さらにシールド線と外被を被覆したことを特徴とするエアホース一体形電源ケーブル。
【請求項２】
静電エアスプレーガンに供給空気接続口と電源及び制御ケーブルのコネクタソケットを備えた取付け台を設け、この取付け台の前記それぞれの供給空気接続口とコネクタソケットに嵌合して接続する供給空気端子と配電用プラグを備えた接続プラグを、前記取付け台に着脱可能に取付けるとともに、接続プラグの供給空気端子に接続される空気チューブの周囲に複数の金属導線と補強糸で撚り合わせ、さらにシールド線と外被で被覆構成したエアホース一体形電源ケーブルを備えた静電スプレーガン。
【請求項３】
前記取付け台と接続プラグは、装着後固定される締結手段を有する請求項２の静電スプレーガン。
【請求項４】
前記接続プラグは、配電用プラグと供給空気端子を装着した端板と端子カバーで構成し、該端子カバーと前記電源ケーブルとが緊締されている請求項２又は３の静電スプレーガン。
【請求項５】
エアホースは端板の取付け穴に挿入し、そのエアホースの内径部に緊密に嵌挿した供給空気端子の先端外周にシール環を介装した請求項４の静電スプレーガン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電噴霧塗装において使用される荷電用電源の供給と噴霧化用空気供給において、それぞれの供給源から静電塗装スプレーガンに供給するための接続供給手段及びその供給手段を備えた静電スプレーガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電塗装装置において一般的な装置は、噴霧化装置と高電圧静電気により電界形成と塗料への荷電を行う荷電装置を有する静電塗装ガン、該静電塗装ガンに塗料を供給する装置、高電圧荷電のために必要な電力を供給する電源装置、及びこれらを接続する塗料ホース・空気ホース・電源ケーブル等の接続供給手段より構成されている。これらの構成は塗装手段の違いにより異なり、必要のないものも有るがほとんどの場合に使用されており、塗装機（スプレーガン）には前記塗料ホース、空気ホース、電源ケーブルの３本のホース又はケーブルが接続されている。
【０００３】
汎用的に多く用いられる静電塗装ガンにはエア霧化方式があり、特に作業者の手によって操作される手持ち式の静電塗装ガンは、このエア静電塗装ガンが圧倒的に多く使用されている。この種のエア静電塗装ガンに高電圧を荷電する方式としては、近年高周波低電圧を電源ケーブルで供給し、静電ガンの内部において変圧器及び倍電圧整流回路等により所定の高電圧に昇圧して荷電する方法が用いられるようになってきた。したがって高電圧そのものを電源ケーブルで供給する従来の方式に比べ、ケーブルの耐電圧に対する特別な構成の必要性がなくなっている。
【０００４】
また静電塗装ガンを塗装場で操作するにあたり、高電圧電源の荷電制御の他、安全性の見地からアース線、荷電電流の検知用回路、異常時の検出・遮断等の回路用電線が必要となり、前記電源ケーブルには複数の電線が必要となっている。特開平１０−１２８１７０号公報は、その一例で電源（制御装置）と静電塗装ガンを結ぶ回路が示されている。これらに用いるケーブルは既存の複数芯線で構成されたケーブルが用いられるのが一般的である。
【０００５】
一方塗料ホース、エアホースはそれぞれ単独で、塗料供給装置及び空気源より静電塗装ガンに供給される方式となっている。したがって前記の電源ケーブルを加えた３本が静電ガンに接続され、扱いを考慮して部分的に束ねられた状態で使用されている。この状態で使用しての問題はそれぞれのホースもしくはケーブルの汚れである。塗装域ではこれらのホースやケーブルへの塗料等の付着は避けがたく、汚れによる他への汚損、高電圧のリークによる危険性の増加等があり、定期的な清掃が必要となっている。
また各ホース、ケーブルを束ねた場合、操作中にいずれかのホース、ケーブルに負担が掛かり損傷の危険が増すこともあって、束ね方自体に配慮をし、定期的なチェックが必要でもあった。
【０００６】
空気を必要とする装置に供給するためのエアホースに電線を併設し、一体化した技術は特定の技術として、例えば特開平４−２９６９２号公報に示されるごとく、すでにいくつかの例が見られるが、高電圧を扱う静電塗装装置の分野では実用において適切な手段が示されていない。
【特許文献１】特開平４−２９６９２号公報
【特許文献２】特開２００１−５０４３８号公報
【特許文献３】実開平５−４７６７９号公報
【特許文献４】特開平１０−１２８１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
静電塗装におけるスプレーガンには、塗料ホースの他、エアホースと電源ケーブルが必要であり、操作する上での不都合さに問題があった。近年塗装ガンの内部昇圧による方式により電源ケーブルは低電圧化され、細く軽くなってきているが、塗装現場でのホース、コード類の汚れに対する清掃処理等の問題もあり、洗浄性、取扱い性の改善が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
塗料と圧縮エアと静電荷電用電源をそれぞれ静電スプレーガンに供給して静電塗装を行う装置において、荷電電極を備え、外部より供給される低電圧電源を直流高電圧に昇圧する高電圧発生器を内蔵し、噴霧操作信号によって荷電電極への荷電が制御される静電スプレーガンに用いる電源ケーブルとして、複数の芯線をエアホースの周囲に配置して螺旋状に巻き、かつその周囲にシールド線で被覆した電源ケーブルを用いる。
【０００９】
静電エアスプレーガンに供給空気接続口と電源及び制御ケーブルのコネクタソケットを備えた取付け台を設け、この取付け台の前記それぞれの供給空気接続口と電源及び制御ケーブルに嵌合して着脱可能に接続する空気供給端子と配電用プラグを備えた接続プラグを設けるとともに、この接続プラグと、電源及び空気源とを接続するケーブルにはエアチューブの周囲に複数の金属導線と補強糸で撚り合わせ、さらにシールド線と外被で構成したエアホース一体形の電源ケーブルを用いた。
【００１０】
また前記取付け台と接続プラグは装着後、確実に固定される締結手段を用いて使用時の外れ等によるトラブルを防止している。さらに前記接続プラグは配電用プラグと供給空気端子を装着した端板と端子カバーで構成し、該端子カバーと前記電源ケーブルとを緊締して実用的に装着の容易化が図れる。
エアホースと接続プラグの接続と、接続プラグを静電ガンの取付け台に接続する容易化のために、エアホースを端板に挿入し、そのエアホースの内径部に緊密に嵌挿した供給空気端子の先端外周にシール環を介装した。
【発明の効果】
【００１１】
静電塗装用のスプレーガンは、通常のスプレーガンに比較し、高電圧の発生手段を必要とし、高電圧荷電に対する絶縁等のために小形化が難しく、さらに前記のごとくホース類が３本あるために取り扱いにくく、かつその質量で重いために、作業者にとって取扱い上で大きな問題であった。またこれらのホースは汚れやすく、定期的な清掃を必要とし、塗装作業全体を考えた場合に、作業能率の低下、清掃に要する洗浄液の無駄があった。
【００１２】
本発明の実施により静電スプレーガンに取り付くエアホースと電源コードが一体になり、操作性はもちろんエアホースの清掃がなくなり、塗装作業以外の清掃作業が削減されて、全体の作業能率が向上する。
さらに清掃作業に使用する洗浄液、通常は洗浄用のシンナー使用量が大幅に削減でき、資源の節約、揮発性有機化合物の排出量の削減にもなり、結果的に環境の保護につなげることができる。
【００１３】
中心のエアチューブの周囲に複数の導線を補強糸と交互に配置し、螺旋状に巻きつけているためエアチューブ径にかかわらず極端な曲げに対しても柔軟性が損なわれず電気的接続が維持される。さらに外側のシールド線で電気的ノイズからも保護される。
また本発明によれば静電塗装ガンの取付け台に空気接続口とコネクタソケットを配してこれらと嵌合する接続プラグを設けることで簡単かつ確実にそれぞれを接続することができ、ケーブルの着脱、静電ガンの交換等の作業が容易になる。
【００１４】
エアチューブはプラグの端板に挿入され供給端子によって緊密に固定されており、この供給端子の外周に設けたシール環によって静電ガンの取付け台に差し込むだけで配管することができ、取扱いが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図４は静電塗装ガンの断面構成と装置全体の概略構成を表している。静電塗装ガン１は先端部に霧化装置２が配置され、この例では空気キャップ３により塗料ノズル４から噴出する塗料を圧縮エアで噴霧化するエア霧化方式のスプレーガンが示されている。噴霧塗料は塗料供給装置Ｐから塗料ホース３０によって供給され、前記塗料ノズル４から噴出する。
【００１６】
高電圧を荷電する電極６は、本例の場合霧化装置の中心部に配置されているが、静電塗装ガンの形態によって、その他の形態、位置に配置されることがある。高電圧は、握り部７に設けた取付け台８のソケット９より静電塗装ガン１内に送り込まれた電源が高電圧発生器１０に送り込まれ、ここで一般的には５０から８０キロボルトに昇圧され、前記電極６より放電して被塗装物への電界を形成し、かつ噴霧塗料を電気的に帯電させる。
【００１７】
静電塗装ガン１には高周波低電圧電源Ｅから通常十数ボルト乃至数十ボルトの低電圧が電源ケーブル２０によって前記静電塗装ガン１に供給されるため、電源の供給のみであればケーブル自体に特別な耐電圧構造の必要なく汎用的なケーブルで可能となる。さらに、圧縮空気によって噴霧化を行う本例の場合、コンプレッサ等の空気供給源Ａからエアホースによって圧縮空気を供給するが、本例の場合、前記の電源ケーブル２０を後述する通りエアホースと同軸に一体構成させたことで、１本で示されている。
【００１８】
高電圧発生器１０は詳細が図示されていないが低電圧電気を数千ボルトに昇圧させる変圧器、さらに整流と昇圧を行う倍電圧整流回路、高抵抗体を含み、前記した高電圧直流電気として出力する構造になっている。これらの構成は一例として、特開平８−３０２４５６号公報に詳細が示されている高電圧発生装置等をあげることができる。
【００１９】
前記取付け台８のソケット９は、複数本の電線が図示されているが、このうちの２本乃至３本がアース線を含め電源供給に使用されている。その他必要により荷電制御、電流検出等に使用されている。取付け台８は握り部７に固定され、噴霧化用空気を前記霧化装置２に供給するエア通路１１の入り口となる空気接続口１２が形成されている。
【００２０】
静電塗装ガン１の取付け台８側と電源ケーブル２０側の接続の方法は、図1に取付け前の状態を示すように、電源と霧化用エアを供給する側の接続プラグ１３は、端板１４に配電用プラグ１５、供給空気端子１６が取付けられ端子カバー１７とともに前記握り部７の取付け台８に固定される。供給空気端子１６は、端板１４の取付け穴２２に差し込まれた空気チューブ２１の出口側より嵌挿することによって固定される。さらに供給空気端子１６は突き出た端部外周に環状シール２３を設け、前記取付け板８の空気接続口１２に差し込むことで漏洩を防止した接続ができるよう構成されている。前記、緊密に固定する手段としては、既存技術の範囲内で考えられる他の締結接続手段を用いることもできる。
【００２１】
本発明の要旨となる電源ケーブル２０は、図２に断面図で示すように空気チューブ２１の周囲に複数の導線２４が配置され、それぞれの導線の間に保護、補強と均一化のために補強糸２５が配置された状態で螺旋状に巻かれている。本実施例の場合補強糸はプラスチックを用いている。さらにその外周に金属線からなるシールド線２６が網目状に被覆され、最外周は保護被覆２７で覆われている。図１の例は５本の金属製導線２４によるケーブル構成となっているが、本数は必要に応じて増減される。
【００２２】
静電ガンへの電源ケーブル接続は、前記電源ケーブル２０の端部より空気チューブ２１を出して、前記空気接続口１２に差し込み、複数の導線２４は別途端板１４に固定された配電用プラグ１５のそれぞれの端子に電気的に接続され、静電ガン１の取付け台８に差し込まれて接続される。確実に固定されるために端板１４は電源ケーブル２０とともに端子カバー１７に一体的に固定されている。さらに静電ガンに差し込み接続した後、ねじ２８によって確実に固定される。
【００２３】
空気チューブ２１と各導線の接続方法は、前記のソケットとプラグによるコネクタを使用する他、静電ガン側の取付け台とケーブル側の端板に直接設けたそれぞれの端子をオスメスの嵌合手段、もしくは圧接手段によって簡単に接合できる方法が採られる。図３の事例は、電源ケーブルを取り付けたときにばね３１の弾発力で電気的接続をさせた圧設の一例で、具体的嵌合もしくは圧接手段は必要に応じて公知の技術から選択される。
【００２４】
各導線は、前記低電圧の供給装置の出力端子と結ばれて静電ガンの高電圧発生器に供給される。通常、電源の供給装置は荷電及び荷電制御、異常時の検知、危険回避の制御装置を含んでおり、電源供給導線の他、必要な制御線が出力端子に含まれている。それぞれの端子は前記電源ケーブル２０の各導線を通して静電スプレーガンのソケット９に接続され高電圧発生器１０等に接続される。またシールド線２６は静電スプレーガンの握り部と低電圧の供給装置の接地部位に接続され、握り部を接地電位に維持する。
尚、本実施例ではエア霧化方式のスプレーガンについて説明したが、静電塗装機として直接の霧化に圧縮エアを使用する場合にかかわらず、噴霧制御等に空気を使用する装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の要部を示す電源ケーブル接続部の構成断面図である。
【図２】電源ケーブルの断面図である。
【図３】ケーブルの圧接手段の例を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施例を示す静電スプレーガンの全体構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    静電塗装ガン
２    霧化装置
６    電極
７    握り部
８    取付け台
９    ソケット
１０  高電圧発生器
１２  空気接続口
１３  接続プラグ
１４  端板
１５  配電用プラグ
１６  供給空気端子
１７  端子カバー
２１  空気チューブ
２２  取付け穴
２４  導線
２５  補強糸
２６  シールド線
２７  保護外被
３０  塗料ホース
Ａ    空気供給源
Ｅ    高周波低電圧電源
Ｐ    塗料供給装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005224728.tif 000005
【図４】
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