(57)【要約】【課題】塗着効率の低下を招くことなく、オーバースプレーの低減を図ることができる回転霧化塗装装置およびそれによる塗装方法を提供する。【解決手段】複数の吹出口４ａ・４ａ・・・および複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・は、該吹出口から吹き出されるエアが、ベルカップ３の周端部３ｄもしくは該周端部３ｄよりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口群４Ａと、前記吹出口から吹き出されるエアが、ベルカップ３の塗料の噴霧方向Ｆに対する背面側の部位である背面部３ｂに向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口群４Ｂと、により構成され、エア供給装置７は、第一の吹出口群４Ａに接続される第一エア供給部７ａと、第二の吹出口群４Ｂに接続される第二エア供給部７ｂと、を備え、第一エア供給部７ａと第二エア供給部７ｂを選択可能に構成する。【選択図】図４
2012115736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を備えるモータ部と、
塗料の噴霧方向における最前部に配設され、前記回転軸により回転可能に軸支されるベルカップと、
前記ベルカップの塗料の噴霧方向における前側に形成される延展部に塗料を供給する塗料供給部と、
前記ベルカップよりも塗料の噴霧方向における後部に配設され、前記ベルカップの回転軸心を中心とする円周上にエアを吹き出すための吹出口が形成されるシェーピングエアリングと、
前記吹出口にエアを供給するエア供給部と、
を備える回転霧化塗装装置であって、
前記吹出口は、
該吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの周端部もしくは該周端部よりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口と、
前記吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの塗料の噴霧方向に対する背面側の部位である背面部に向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口と、
により構成され、
前記エア供給部は、
前記第一の吹出口に接続される第一のエア供給部と、
前記第二の吹出口に接続される第二のエア供給部と、
を備え、
前記第一のエア供給部と前記第二のエア供給部を選択可能に構成する、
ことを特徴とする回転霧化塗装装置。
【請求項２】
前記第一および第二の吹出口は、
各吹出口から吹き出される各エアの向きが、前記ベルカップの軸心方向に対してねじれ方向となる向きに形成される、
ことを特徴とする請求項１記載の回転霧化塗装装置。
【請求項３】
回転軸を備えるモータ部と、
塗料の噴霧方向における最前部に配設され、前記回転軸により回転可能に軸支されるベルカップと、
前記ベルカップの塗料の噴霧方向における前側に形成される延展部に塗料を供給する塗料供給部と、
前記ベルカップよりも塗料の噴霧方向における後部に配設され、前記ベルカップの回転軸心を中心とする円周上にエアを吹き出すための吹出口が形成されるシェーピングエアリングと、
前記吹出口にエアを供給するエア供給部と、
を備えた回転霧化塗装装置による塗装方法であって、
前記吹出口は、
該吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの周端部もしくは該周端部よりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口と、
前記吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの塗料の噴霧方向に対する背面側の部位である背面部に向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口と、
により構成され、
前記エア供給部は、
前記第一の吹出口に接続される第一のエア供給部と、
前記第二の吹出口に接続される第二のエア供給部と、
を備え、
前記第一のエア供給部と前記第二のエア供給部を選択可能に構成され、
所定のパターン幅を有する第一のスプレーパターンを形成する場合には、
前記塗料供給部により、前記ベルカップに所定の量の塗料を供給し、
前記モータ部により、前記ベルカップを所定の回転数で回転させ、
前記第一のエア供給部により、前記第一の吹出口から所定の流量のシェーピングエアを吹き出させて、
前記第一のスプレーパターンに比して小さい所定のパターン幅を有する第二のスプレーパターンを形成する場合には、
前記塗料供給部により、
前記ベルカップに前記第一のスプレーパターンを形成する場合に比して少ない所定の量の塗料を供給し、
前記モータ部により、
前記ベルカップを第一のスプレーパターンを形成する場合に比して低い所定の回転数で回転させ、
前記第二のエア供給部により、
前記第二の吹出口から第一のスプレーパターンを形成する場合に比して少ない所定の流量のシェーピングエアを吹き出させる、
ことを特徴とする回転霧化塗装装置による塗装方法。
【請求項４】
前記第一および第二の吹出口は、
各吹出口から吹き出される各エアの向きが、前記ベルカップの軸心方向に対してねじれ方向となる向きに形成される、
ことを特徴とする請求項３記載の回転霧化塗装装置による塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転霧化塗装装置および回転霧化塗装装置による塗装方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車体等に対して塗装を行うための装置として、所謂回転霧化塗装装置およびこれを用いた塗装方法が知られている。
回転霧化塗装装置を用いて塗装を行う場合においては、塗装ガンにより噴霧した塗料のうち、被塗物に塗着されずに拡散する塗料（以下、オーバースプレーと呼ぶ）が発生する。そして近年、回転霧化塗装装置を用いて塗装を行う場合におけるオーバースプレーの低減を図りたいというニーズが存在しており、オーバースプレーを低減するための技術の開発が行われている。
回転霧化塗装装置を用いて塗装を行う場合におけるオーバースプレーを低減させるための技術としては、例えば、以下に示す特許文献１や特許文献２に開示されている技術が知られている。
【０００３】
特許文献１に開示されている従来技術では、スプレーパターンの大きさを切替可能な塗装ガンを使用するとともに、スプレーパターンの大きさに応じて、塗装ガンの移動速度を制御して、塗り重ねピッチおよび塗装ガンの移動速度を調整する構成としている。
そして、被塗物の外側端部付近を塗装するときには、より小さいスプレーパターンを選択するとともに、塗装ガンの移動速度をより速くすることによって、膜厚を一定に保持するようにして、オーバースプレーを低減させるとともに、塗装品質を確保するようにしている。
【０００４】
また、特許文献２に開示されている従来技術では、塗料の吐出量を増大させるとともにベルカップの回転数も増大させることにより、より広い領域を塗装するのに適したスプレーパターンを形成するとともに、塗料の吐出量を減少させるとともにベルカップの回転数も減少させることにより、より狭い領域を塗装するのに適したスプレーパターンを形成する構成とした回転霧化塗装装置が開示されている。
そして、被塗物の外側端部付近を塗装するときには、より挟範囲の領域を塗装するのに適したスプレーパターンを選択するとともに、塗装ガンの移動速度を略一定に保持しつつ、塗料の吐出量を減少させるとともにベルカップの回転数も減少させて、オーバースプレーの低減を図るようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３０５８７４号公報
【特許文献２】国際公開第２００５／０７９９９６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、静電塗装を行う場合において、塗装ガンの移動速度を高速化した場合には、塗装ガンから噴霧される塗料が被塗物に塗着する時点で、塗装ガンから被塗物に対して形成される電界の範囲から外れてしまうことがあり、塗着効率の低下に繋がる場合があった。
また、特許文献１に開示された従来技術では、塗装ガンの移動速度が高速化した場合には、塗装ロボットに繰返し作用する慣性モーメントが増大するため、塗装ロボットのメンテナンスコストや塗装設備の更新コストが増大するという問題もあった。
このため、塗装ガンの移動速度を高速化してオーバースプレーの低減を図ることには限界があった。
【０００７】
また、特許文献２に開示された従来技術のように、より挟範囲の領域を塗装するスプレーパターンを形成するときに、塗料の吐出量を減少させるとともにベルカップの回転数を減少させると、塗料が微粒化されすぎてしまう場合があった。
このため、塗料の吐出量とベルカップの回転数のみを制御してオーバースプレーの低減を図った場合には、噴霧された塗料の各粒子に作用する塗着力（遠心力やクーロン力等）が小さくなり、塗着効率が低下してしまう場合があった。
【０００８】
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、塗着効率の低下を招くことなく、オーバースプレーの低減を図ることができる回転霧化塗装装置およびそれによる塗装方法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】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
即ち、請求項１においては、回転軸を備えるモータ部と、塗料の噴霧方向における最前部に配設され、前記回転軸により回転可能に軸支されるベルカップと、前記ベルカップの塗料の噴霧方向における前側に形成される延展部に塗料を供給する塗料供給部と、前記ベルカップよりも塗料の噴霧方向における後部に配設され、前記ベルカップの回転軸心を中心とする円周上にエアを吹き出すための吹出口が形成されるシェーピングエアリングと、前記吹出口にエアを供給するエア供給部と、を備える回転霧化塗装装置であって、前記吹出口は、該吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの周端部もしくは該周端部よりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口と、前記吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの塗料の噴霧方向に対する背面側の部位である背面部に向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口と、により構成され、前記エア供給部は、前記第一の吹出口に接続される第一のエア供給部と、前記第二の吹出口に接続される第二のエア供給部と、を備え、前記第一のエア供給部と前記第二のエア供給部を選択可能に構成するものである。
【００１１】
請求項２においては、前記第一および第二の吹出口は、各吹出口から吹き出される各エアの向きが、前記ベルカップの軸心方向に対してねじれ方向となる向きに形成されるものである。
【００１２】
請求項３においては、回転軸を備えるモータ部と、塗料の噴霧方向における最前部に配設され、前記回転軸により回転可能に軸支されるベルカップと、前記ベルカップの塗料の噴霧方向における前側に形成される延展部に塗料を供給する塗料供給部と、前記ベルカップよりも塗料の噴霧方向における後部に配設され、前記ベルカップの回転軸心を中心とする円周上にエアを吹き出すための吹出口が形成されるシェーピングエアリングと、前記吹出口にエアを供給するエア供給部と、を備えた回転霧化塗装装置による塗装方法であって、前記吹出口は、該吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの周端部もしくは該周端部よりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口と、前記吹出口から吹き出されるエアが、前記ベルカップの塗料の噴霧方向に対する背面側の部位である背面部に向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口と、により構成され、前記エア供給部は、前記第一の吹出口に接続される第一のエア供給部と、前記第二の吹出口に接続される第二のエア供給部と、を備え、前記第一のエア供給部と前記第二のエア供給部を選択可能に構成され、所定のパターン幅を有する第一のスプレーパターンを形成する場合には、前記塗料供給部により、前記ベルカップに所定の量の塗料を供給し、前記モータ部により、前記ベルカップを所定の回転数で回転させ、前記第一のエア供給部により、前記第一の吹出口から所定の流量のシェーピングエアを吹き出させて、前記第一のスプレーパターンに比して小さい所定のパターン幅を有する第二のスプレーパターンを形成する場合には、前記塗料供給部により、前記ベルカップに前記第一のスプレーパターンを形成する場合に比して少ない所定の量の塗料を供給し、前記モータ部により、前記ベルカップを第一のスプレーパターンを形成する場合に比して低い所定の回転数で回転させ、前記第二のエア供給部により、前記第二の吹出口から第一のスプレーパターンを形成する場合に比して少ない所定の流量のシェーピングエアを吹き出させるものである。
【００１３】
請求項４においては、前記第一および第二の吹出口は、各吹出口から吹き出される各エアの向きが、前記ベルカップの軸心方向に対してねじれ方向となる向きに形成されるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１５】
請求項１においては、塗着効率を低下させることなく、オーバースプレーの低減を図ることができる。
【００１６】
請求項２においては、大吐出量に対応したスプレーパターンと、小吐出量に対応したスプレーパターンを、容易に実現することができる。
【００１７】
請求項３においては、塗着効率を低下させることなく、オーバースプレーの低減を図ることができる。
【００１８】
請求項４においては、大吐出量に対応したスプレーパターンと、小吐出量に対応したスプレーパターンを、容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】回転霧化塗装装置により塗装する場合のスプレーパターンを示す模式図、（ａ）大パターンおよび小パターンを示す模式図、（ｂ）大パターンと小パターンにおける塗装条件の差異を示す図。
【図２】オーバースプレーの発生状況を示す模式図、（ａ）小パターンを採用する場合、（ｂ）大パターンを採用する場合。
【図３】オーバースプレーの発生状況（塗料の吐出量を半分にした場合）を示す模式図
【図４】本発明の一実施形態に係る回転霧化塗装装置の全体構成を示す模式図。
【図５】シェーピングエアリングからのシェーピングエアの吹き出し状況を示す模式図、（ａ）側面模式図、（ｂ）正面模式図。
【図６】シェーピングエアリングからのシェーピングエアの吹き出し状況を示す模式図、（ａ）第一の吹出口群からの吹出状況を示す部分断面模式図、（ｂ）第二の吹出口群からの吹出状況を示す部分断面模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、スプレーパターンの大きさの違いによる、オーバースプレーの発生状況の差異について、図１〜図３を用いて説明をする。
本実施形態では、図１（ａ）に示すように、パターン幅（即ち、パターン直径）が２Ｗである大きいスプレーパターン（以下、大パターンＬｐと呼ぶ）と、パターン幅がＷ（即ち、大パターンＬｐの場合の１／２）である大パターンＬｐに比して小さいスプレーパターン（以下、小パターンＳｐと呼ぶ）の２種類のスプレーパターンで塗料を塗布した場合を比較して説明をする。
【００２１】
図２（ｂ）に示す如く、大パターンＬｐを採用した場合には、被塗物１０の端部を中心とする位置で一度目の塗布を行うと、塗布した塗料の内半分が被塗物に塗着せず、オーバースプレー（Ｂ１）が発生する。
また次に、所定の塗り重ねピッチだけずらした位置で二度目の塗布を行うと、一回目のオーバースプレー（Ｂ１）に比して少ない量で、オーバースプレー（Ｂ２）が発生する。
さらに、所定の塗り重ねピッチだけずらした位置で三度目の塗布を行うと、二回目のオーバースプレー（Ｂ２）に比して少ない量で、オーバースプレー（Ｂ３）が発生する。
そして、これら三度の塗布後におけるオーバースプレーの発生量は、Ｂ１〜Ｂ３の合計になる。
【００２２】
一方、図２（ａ）に示す如く、小パターンＳｐを採用した場合には、被塗物１０の端部を中心とする位置で一度目の塗布を行うと、塗布した塗料の内半分が被塗物に塗着せず、オーバースプレー（Ａ１）が発生する。
このオーバースプレー（Ａ１）の量は、大パターンＬｐと小パターンＳｐが同じ吐出量であれば、オーバースプレー（Ｂ１）と同じ量になっている。
【００２３】
また次に、所定の塗り重ねピッチだけずらした位置で二度目の塗布を行うと、一回目のオーバースプレー（Ａ１）に比して少ない量で、オーバースプレー（Ａ２）が発生する。
このオーバースプレー（Ａ２）の量は、大パターンＬｐを採用した場合の二度目のオーバースプレー（Ｂ２）に比して少なくなっている。
【００２４】
さらに、所定の塗り重ねピッチだけずらした位置で三度目の塗布を行うと、全ての塗料が被塗物に塗着し、オーバースプレーが発生しなくなる。
そして、これら三度の塗布後におけるオーバースプレーの発生量は、Ａ１およびＡ２の合計であり、大パターンＬｐを採用した場合に比して、少なくなっている。
【００２５】
即ち、オーバースプレーを低減させるためには、被塗物１０の端部においては、できるだけ小さいスプレーパターン（例えば、小パターンＳｐ）を採用するのが望ましいことが判る。
【００２６】
さらに、図３に示すように、塗料の吐出量を少なくすると、オーバースプレーをさらに低減させることができる。即ち、吐出量を減少させた場合のオーバースプレー（Ｃ１）は、オーバースプレー（Ａ１）に比してさらに少なくなっており、また、オーバースプレー（Ｃ２）は、オーバースプレー（Ａ２）に比してさらに少なくなっている。
このため、被塗物１０の端部においては、できるだけ塗料の吐出量を少なくしつつ、小さいスプレーパターン（例えば、小パターンＳｐ）を採用して塗料を塗布するのが、オーバースプレーを低減させるためにはより効果的であることが判る。
【００２７】
図１（ｂ）に示すように、大パターンＬｐのパターン面積は、πＷ２であり、また、小パターンＳｐのパターン面積は、１／４πＷ２になるので、この場合における小パターンＳｐのパターン面積は大パターンＬｐのパターン面積に比して１／４の面積となる。
このため、膜厚を一定とする条件の下では、小パターンＳｐで塗装を行う場合に必要な塗料の吐出量は、大パターンＬｐで塗装を行う場合に比して、１／４になる。
このような考えから、小パターンＳｐを採用する場合には、大パターンＬｐを採用する場合に比して、塗料の吐出量を低減することができる。
【００２８】
また、塗料を所望する粒径まで微粒化させるために必要なベルカップの回転数は、塗料の吐出量に応じて決まるため、小パターンＳｐを採用する場合には、大パターンＬｐに比して低い回転数で、塗料を所望する粒径に微粒化することができる。
【００２９】
さらに、選択したスプレーパターンに適したシェーピングエアの仕様（即ち、エア量、エア圧力、吹出角度、吹出位置等）は、そのときの塗料の吐出量やベルカップの回転数に応じて決まるため、選択したスプレーパターンに適したシェーピングエアの仕様をこれらの条件に応じて選択することによって、塗装品質の確保や塗着効率の確保が可能になる。
【００３０】
そこで、本発明の一実施形態に係る回転霧化塗装装置では、広範囲を効率よく塗装するのに適した大パターンＬｐと、被塗物の端部を塗装するのに適した小パターンＳｐを、切り換えて使用することができる構成としている。
尚、本実施形態では、大パターンＬｐと小パターンＳｐのパターン幅の比が２：１である場合を例示して説明をしているが、大パターンＬｐと小パターンＳｐのパターン幅の比は適宜設定することが可能であり、本発明に係る回転霧化塗装装置の構成を、大パターンＬｐと小パターンＳｐのパターン幅の比が２：１である場合に限定するものではない。
【００３１】
次に、本発明の一実施形態に係る回転霧化塗装装置の全体構成について、図４〜図６を用いて説明をする。尚、図４中に示す矢印Ｆの向きを、塗料の噴霧方向である前方として規定して、以下の説明を行うものとする。
図４に示す如く、本発明の一実施形態に係る回転霧化塗装装置である塗装ガン１は、被塗物に対して塗料を噴霧するための塗装装置であり、ガン本体２、ベルカップ３、シェーピングエアリング４、塗料供給装置６、エア供給装置７等を備えている。
【００３２】
ガン本体２は、塗装ガン１を所望する位置および姿勢で変位させるためのロボットアーム（図示せず）によって支持されるとともに、ベルカップ３やシェーピングエアリング４が付設される部位であり、エアモータ２ａが内蔵されている。そして、エアモータ２ａからは、回転を出力するための軸状の部位である回転軸２ｂが前方に向けて突設されている。
エアモータ２ａは、予め設定されたプログラムに従って、あるいは、塗装ガン１の塗装位置に連動して等の方法により、塗装状況に応じて、回転軸２ｂの回転数を変更することができる。
【００３３】
また、ガン本体２には、ベルカップ３に塗料を供給するための塗料供給経路２ｃや、シェーピングエアリング４に空気を供給するための２系統のエア供給経路２ｄ・２ｄ・・・およびエア供給経路２ｅ・２ｅ・・・等が形成されている。
【００３４】
塗料供給経路２ｃには、塗料供給装置６が接続されている。
塗料供給装置６は、塗料供給経路２ｃに対して塗料を供給するための装置である。
また、塗料供給装置６は、予め設定されたプログラムに従って、あるいは、塗装ガン１の塗装位置に連動して等の方法により、塗装状況に応じて、塗料の供給量を変更することができる。
【００３５】
２系統のエア供給経路２ｄ・２ｄ・・・およびエア供給経路２ｅ・２ｅ・・・には、エア供給装置７が接続されている。
エア供給装置７は、２系統のエア供給経路２ｄ・２ｄ・・・およびエア供給経路２ｅ・２ｅ・・・にエアを供給するための装置である。
また、エア供給装置７は、第一エア供給部７ａと第二エア供給部７ｂとを備えており、第一エア供給部７ａが各エア供給経路２ｄ・２ｄに接続され、第二エア供給部７ｂが各エア供給経路２ｅ・２ｅに接続されている。
そして、各エア供給部７ａ・７ｂによって、２系統のエア供給経路２ｄ・２ｄ・・・およびエア供給経路２ｅ・２ｅ・・・に、それぞれ独立してエアを供給することができる構成としている。
さらに、エア供給装置７は、予め設定されたプログラムに従って、あるいは、塗装ガン１の塗装位置に連動して等の方法により、塗装状況に応じて、第一エア供給部７ａか第二エア供給部７ｂのいずれかを選択するとともに、エアの供給および停止状態を変更することができる。
【００３６】
ベルカップ３は、当該ベルカップ３の回転により、塗料に対して遠心力を作用させて塗料を拡散させる役割を果たす部材であり、内側に凹状の部位を有する略ベル状の形状に形成されている。
ベルカップ３は、その軸心を回転軸２ｂの軸心Ｐと一致させた状態で、回転軸２ｂ上に軸支されており、塗装ガン１の塗料の噴霧方向Ｆにおける最前部に配置されている。
また、ベルカップ３の内面には、塗料を延展させるための部位である延展部３ａが形成され、また、該延展部３ａに塗料を供給するための軸心方向に貫通させた孔部である塗料供給孔３ｃ・３ｃ・・・が形成されており、該塗料供給孔３ｃに対して前述した塗料供給経路２ｃから塗料が供給される構成としている。
延展部３ａは、塗料の噴霧方向Ｆに対して前側に向けて開放され、かつ、ベルカップ３の外側の背面部３ｂが、塗料の噴霧方向Ｆに対して後側に配置されるように、回転軸２ｂによって支持されている。また、延展部３ａと背面部３ｂの境界部には、エッジ状の周端部３ｄを形成している。
【００３７】
シェーピングエアリング４は、シェーピングエアを吹き出させるための部位であり、ベルカップ３の延展部３ａにおいて、回転軸２ｂの軸心の内側から外側に向けて延展され、外周縁部から飛散した塗料を、シェーピングエアの流れに沿って導くことによって、所望するスプレーパターンで噴霧方向に噴霧させる役割を果たす部位である。
図５（ａ）（ｂ）に示す如く、シェーピングエアリング４は、略リング状の形状を有する部材であり、塗料の噴霧方向Ｆに対してベルカップ３よりもさらに後部において、その軸心を軸心Ｐに一致させた状態で、ガン本体２に付設されている。
そして、シェーピングエアリング４は、複数の吹出口４ａ・４ａ・・・からなる第一の吹出口群４Ａと複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・からなる第二の吹出口群４Ｂを備えている。
以下、第一の吹出口群４Ａから吹き出されるシェーピングエアを第一のシェーピングエアＳＡ１と呼び、第二の吹出口群４Ｂから吹き出されるシェーピングエアを第二のシェーピングエアＳＡ２と呼ぶものとする。
【００３８】
図５（ｂ）に示す如く、第一の吹出口群４Ａを形成する複数の吹出口４ａ・４ａ・・・は、正面視において、軸心Ｐを中心とする同心円Ｘ上に等間隔で開口するように形成されており、また図６（ａ）に示す如く、側面視において、軸心Ｐと成す角度が角度Ａであり、かつ、図６（ａ）を平面視とした場合において、軸心Ｐと成す角度が角度Ｂとなるように、各吹出口４ａ・４ａ・・・の軸心方向が、軸心Ｐの方向に対してねじれの関係となる態様で形成されている。
【００３９】
さらに各吹出口４ａ・４ａ・・・は、その軸心の延長線が、ベルカップ３の背面に形成された背面部３ｂと交差する方向に形成されている。
このため、塗装ガン１において、各吹出口４ａ・４ａ・・・から吹き出された第一のシェーピングエアＳＡ１は、背面部３ｂに接触して、該背面部３ｂの傾斜角度に沿って拡散される。
尚、本実施形態では、背面部３ｂの傾斜角度は、軸心Ｐに対する垂線と背面部３ｂとが成す角度として規定している。
【００４０】
即ち、本発明の一実施形態に係る塗装ガン１において、各吹出口４ａ・４ａ・・・から吹き出されるシェーピングエアＳＡ１は、ベルカップ３背面の背面部３ｂに向けて吹き出させる構成としているため、各吹出口４ａ・４ａ・・・から吹き出されたシェーピングエアＳＡ１は、ベルカップ３背面の背面部３ｂに沿いながら、塗料の塗布対象物に接近するに従って漸次旋回半径が拡大する態様の旋回流を形成する。
このため、第一の吹出口群４Ａから吹き出させた第一のシェーピングエアＳＡ１は、比較的大きいスプレーパターンを形成するのに適している。
【００４１】
また、図６（ａ）に示す如く、シェーピングエアＳＡ１は、背面部３ｂの傾斜角度に沿って吹き出されるため、ベルカップ３の半径方向外側に向けた流れが形成される。これにより、ベルカップ３の前面部において発生する負圧領域の影響に打ち勝って、塗料のスプレーパターンを拡大することができる。
【００４２】
さらに、図５（ｂ）に示す如く、本発明の一実施形態に係る塗装ガン１において、各吹出口４ａ・４ａ・・・から吹き出される第一のシェーピングエアＳＡ１は、ベルカップ３の回転方向Ｑと逆向きの旋回方向Ｒで旋回流を形成する態様としている。
このように第一のシェーピングエアＳＡ１の回転方向（旋回方向Ｒ）とベルカップ３の回転方向Ｑを逆向きにすることによって、ベルカップ３の周端部３ｄから飛散する塗料の飛散方向に対して交差するように第一のシェーピングエアＳＡ１が衝突するようになるため、塗料の微粒化がより促進される。
【００４３】
一方、図５（ｂ）に示す如く、第二の吹出口群４Ｂを形成する複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・は、正面視において、軸心Ｐを中心とする、同心円Ｘより大径の同心円Ｙ上に等間隔で開口するように形成されており、また図６（ｂ）に示す如く、側面視において、軸心Ｐと成す角度が角度Ｃであり、かつ、図６（ｂ）を平面視とした場合において、軸心Ｐと成す角度が角度Ｄとなるように、各吹出口４ｂ・４ｂ・・・の軸心方向が、軸心Ｐの方向に対してねじれの関係となる態様で形成されている。
【００４４】
さらに各吹出口４ｂ・４ｂ・・・は、その軸心の延長線が、ベルカップ３の周端部３ｄか、もしくは、該周端部３ｄよりもさらに外側を通過する方向に向けて形成されている。
このため、塗装ガン１において、各吹出口４ｂ・４ｂ・・・から吹き出された第二のシェーピングエアＳＡ２は、ベルカップ３の周端部３ｄか、もしくは該周端部３ｄよりもさらに外側を狙って、各吹出口４ｂ・４ｂ・・・の角度に従って漸次拡大する。塗料の塗布対象物に接近するに従って漸次旋回半径が拡大する態様の旋回流を形成する。
【００４５】
しかしながら、第二のシェーピングエアＳＡ２は、ベルカップ３の半径方向外側に向けた流れがほとんど形成されないため、ベルカップ３の前面部において発生する負圧領域の影響により、ベルカップ３の前面部において、塗料のスプレーパターンが縮小する。
このため、第二の吹出口群４Ｂから吹き出させた第二のシェーピングエアＳＡ２は、比較的小さいスプレーパターンを形成するのに適している。
【００４６】
さらに、図５（ｂ）に示す如く、本発明の一実施形態に係る塗装ガン１において、各吹出口４ｂ・４ｂ・・・から吹き出される第二のシェーピングエアＳＡ２は、ベルカップ３の回転方向Ｑと逆向きの旋回方向Ｒで旋回流を形成する態様としている。
このように第二のシェーピングエアＳＡ２の回転方向（旋回方向Ｒ）とベルカップ３の回転方向Ｑを逆向きにすることによって、ベルカップ３の周端部３ｄから飛散する塗料の飛散方向に対して交差するように第二のシェーピングエアＳＡ２が衝突するようになるため、塗料の微粒化がより促進される。
【００４７】
即ち、本発明の一実施形態に係る回転霧化塗装装置である塗装ガン１では、前記第一および第二の吹出口である第一の吹出口群４Ａおよび第二の吹出口群４Ｂは、各吹出口群４Ａ・４Ｂを構成する各吹出口４ａ・４ａ・・・および各吹出口４ｂ・４ｂ・・・から吹き出される各シェーピングエアＳＡ１・ＳＡ２の向きが、ベルカップ３の軸心方向（軸心Ｐ）に対してねじれ方向となる向きに形成されるものである。
このような構成により、大吐出量に対応したスプレーパターン（大パターンＬｐ）と、小吐出量に対応したスプレーパターン（小パターンＳｐ）を、容易に実現することができる。
【００４８】
次に、本発明の一実施形態に係る塗装ガン１を用いた場合の塗装方法について、説明をする。
例えば、塗装ガン１を用いて、オーバースプレーの生じ得る部位である被塗物の端部周辺から塗装を開始する場合には、塗装ガン１により塗布する塗料のスプレーパターンを小パターンＳｐとするべく、エアモータ２ａにより、低い回転数を選択してベルカップ３を回転させるとともに、塗料供給装置６によりベルカップ３に供給する塗装量を少なく設定し、さらに、シェーピングエアリング４に形成された各吹出口群４Ａ・４Ｂのうち、複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・からなる第二の吹出口群４Ｂを選択して、第二エア供給部７ｂによりエアを供給する（図１（ｂ）参照）。
【００４９】
これにより、塗装ガン１により塗布する塗料について、被塗物の端部周辺の比較的狭い範囲を塗装するのに適した小パターンＳｐが得られる。
そして、このとき形成される小パターンＳｐのパターン幅や、この場合の塗料の供給量（即ち、膜厚）等を考慮して、例えば３／４重ねとする場合における塗り重ねピッチが決定される。
【００５０】
そして、塗装ガン１による塗装が進行して、塗装部位が被塗物の中央部分（即ち、大パターンＬｐでもオーバースプレーが生じない部位）に移行した場合には、塗装ガン１により塗布する塗料のスプレーパターンを大パターンＬｐとするべく、エアモータ２ａにより、高い回転数を選択してベルカップ３を回転させるとともに、塗料供給装置６によりベルカップ３に供給する塗装量を多く設定し、さらに、シェーピングエアリング４に形成された各吹出口群４Ａ・４Ｂのうち、複数の吹出口４ａ・４ａ・・・からなる第一の吹出口群４Ａを選択して、第一エア供給部７ａによりエアを供給する（図１（ｂ）参照）。
【００５１】
これにより、塗装ガン１から塗布する塗料について、比較的広い範囲を効率よく塗装するのに適した大パターンＬｐが得られる。
そして、このとき形成される大パターンＬｐのパターン幅や、この場合の塗料の供給量（即ち、膜厚）等を考慮して、例えば３／４重ねとする場合における塗り重ねピッチが決定される。
【００５２】
このように、塗装の進行状況に合わせて、塗装ガン１により塗布する塗料のスプレーパターンを切り換えることにより、オーバースプレーを低減させつつ、効率よく塗装を行うことが可能になり、また、塗布する塗料のスプレーパターンに合わせて最適なシェーピングエアの仕様を選択することにより、塗装品質を確保することができる。
【００５３】
即ち、本発明の一実施形態に係る塗装ガン１は、回転軸２ｂを備えるモータ部であるエアモータ２ａと、塗料の噴霧方向Ｆにおける最前部に配設され、回転軸２ｂにより回転可能に軸支されるベルカップ３と、ベルカップ３の塗料の噴霧方向Ｆにおける前側に形成される延展部３ａに塗料を供給する塗料供給部である塗料供給装置６と、ベルカップ３よりも塗料の噴霧方向Ｆにおける後部に配設され、ベルカップ３の回転軸心Ｐを中心とする円周上にエアを吹き出すための複数の吹出口４ａ・４ａ・・・および複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・が形成されるシェーピングエアリング４と、シェーピングエアリング４にエアを供給するエア供給装置７と、を備える回転霧化塗装装置であって、複数の吹出口４ａ・４ａ・・・および複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・は、該吹出口から吹き出されるエアが、ベルカップ３の周端部３ｄもしくは該周端部３ｄよりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口群４Ａ（即ち、複数の吹出口４ａ・４ａ・・・）と、前記吹出口から吹き出されるエアが、ベルカップ３の塗料の噴霧方向Ｆに対する背面側の部位である背面部３ｂに向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口群４Ｂ（即ち、複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・）と、により構成され、エア供給装置７は、第一の吹出口群４Ａに接続される第一エア供給部７ａと、第二の吹出口群４Ｂに接続される第二エア供給部７ｂと、を備え、第一エア供給部７ａと第二エア供給部７ｂを選択可能に構成するものである。
【００５４】
また、本発明の一実施形態に係る塗装ガン１による塗装方法は、回転軸２ｂを備えるモータ部であるエアモータ２ａと、塗料の噴霧方向Ｆにおける最前部に配設され、回転軸２ｂにより回転可能に軸支されるベルカップ３と、ベルカップ３の塗料の噴霧方向Ｆにおける前側に形成される延展部３ａに塗料を供給する塗料供給部である塗料供給装置６と、ベルカップ３よりも塗料の噴霧方向Ｆにおける後部に配設され、ベルカップ３の回転軸心Ｐを中心とする円周上にエアを吹き出すための複数の吹出口４ａ・４ａ・・・および複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・が形成されるシェーピングエアリング４と、シェーピングエアリング４にエアを供給するエア供給装置７と、を備える回転霧化塗装装置による塗装方法であって、複数の吹出口４ａ・４ａ・・・および複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・は、該吹出口から吹き出されるエアが、ベルカップ３の周端部３ｄもしくは該周端部３ｄよりも外側に向けて吹き出される向きに形成される第一の吹出口群４Ａ（即ち、複数の吹出口４ａ・４ａ・・・）と、前記吹出口から吹き出されるエアが、ベルカップ３の塗料の噴霧方向Ｆに対する背面側の部位である背面部３ｂに向けて吹き出される向きに形成される第二の吹出口群４Ｂ（即ち、複数の吹出口４ｂ・４ｂ・・・）と、により構成され、エア供給装置７は、第一の吹出口群４Ａに接続される第一エア供給部７ａと、第二の吹出口群４Ｂに接続される第二エア供給部７ｂと、を備え、第一エア供給部７ａと第二エア供給部７ｂを選択可能に構成され、所定のパターン幅２Ｗを有する第一のスプレーパターンである大パターンＬｐを形成する場合には、塗料供給装置６により、ベルカップ３に所定の量の塗料を供給し、エアモータ２ａにより、ベルカップ３を所定の回転数で回転させ、第一エア供給部７ａにより、第一の吹出口群４Ａから所定の流量のシェーピングエアＳＡ１を吹き出させて、大パターンＬｐに比して小さい所定のパターン幅Ｗを有する第二のスプレーパターンである小パターンＳｐを形成する場合には、塗料供給装置６により、ベルカップ３に大パターンＬｐを形成する場合に比して少ない所定の量の塗料を供給し、エアモータ２ａにより、ベルカップ３を大パターンＬｐを形成する場合に比して低い所定の回転数で回転させ、第二エア供給部７ｂにより、第二の吹出口群４Ｂから大パターンＬｐを形成する場合に比して少ない所定の流量のシェーピングエアＳＡ２を吹き出させるものである。
このような構成により、塗着効率を低下させることなく、オーバースプレーの低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１    塗装ガン
２    ガン本体
２ａ  エアモータ
２ｂ  回転軸
３    ベルカップ
３ａ  延展部
３ｂ  背面部
３ｄ  周端部
４    シェーピングエアリング
４ａ  吹出口
４ｂ  吹出口
４Ａ  第一の吹出口群
４Ｂ  第二の吹出口群
６    塗料供給装置
７    エア供給装置
７ａ  第一エア供給部
７ｂ  第二エア供給部
【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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