(57)【要約】      （修正有）【課題】洗浄流体／塗料残留空間に洗浄流体や塗料が残留するのを防止し、回転霧化頭の洗浄作業を簡略化して塗装作業時の生産性を向上する。【解決手段】回転霧化頭１８は、洗浄流体隔壁１９Ｆと塗料隔壁１９Ｇとの間に位置してフィードチューブ６から供給された洗浄流体を溜める洗浄流体溜り２３と、フィードチューブ６から洗浄流体溜り２３に供給された洗浄流体を霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに流出させる外周面洗浄通路２５と、回転軸取付穴１９Ｃ内の洗浄流体／塗料残留空間２６とを含んで構成する。この上で、霧化頭本体１９の洗浄流体隔壁１９Ｆには、フィードチューブ６と霧化頭本体１９の洗浄流体隔壁１９Ｆとの隙間を通じて洗浄流体／塗料残留空間２６に流入した洗浄流体または塗料を、外周面洗浄通路２５に向けて流出する洗浄流体／塗料流出通路２７を設ける構成としている。【選択図】図１
2017047348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮エアを動力源とするエアモータと、
前記エアモータに回転自在に支持され先端が前記エアモータから前側に突出した中空な回転軸と、
塗料または洗浄流体を供給するために前記回転軸内を通って前記回転軸の先端まで延び軸中心に位置して前記塗料または洗浄流体を供給する内筒および該内筒の外周側に位置すると共に該内筒の先端よりも後退した位置に開口し該内筒との間で洗浄流体を供給する外筒からなるフィードチューブと、
前側に向けて拡開するカップ状体として形成され、後側に前記回転軸の先端が取付けられる回転軸取付穴を有すると共に前側に前記フィードチューブから供給された塗料を噴霧する塗料薄膜化面を有する回転霧化頭とを備え、
前記回転霧化頭は、
前記フィードチューブの前記外筒の先端部位と対向する位置で径方向内側に突出した洗浄流体隔壁と、
前記洗浄流体隔壁よりも前側で、かつ前記内筒の突出部位を取囲んだ位置で径方向内側に突出した塗料隔壁と、
前記洗浄流体隔壁と前記塗料隔壁との間に位置して前記フィードチューブの外筒から供給された洗浄流体を溜める洗浄流体溜りと、
前記フィードチューブの外筒から前記洗浄流体溜りに供給された前記洗浄流体を前記回転霧化頭の外周面に流出させるために、前記回転霧化頭の外周面に開口した外周面洗浄通路と、
前記洗浄流体隔壁の後面と前記回転軸の先端との間で前記回転霧化頭の前記回転軸取付穴内に形成された洗浄流体／塗料残留空間とにより構成してなる回転霧化頭型塗装機において、
前記回転霧化頭の前記洗浄流体隔壁には、前記フィードチューブと前記洗浄流体隔壁との隙間を通じて前記洗浄流体／塗料残留空間に流入した洗浄流体または塗料を、前記外周面洗浄通路に向けて流出する洗浄流体／塗料流出通路を設ける構成としたことを特徴とする回転霧化頭型塗装機。
【請求項２】
前記洗浄流体／塗料流出通路は、周方向に間隔をもって複数本設け、後側から前側に向け径方向の外側に傾斜させる構成としてなる請求項１に記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項３】
前記洗浄流体／塗料流出通路の流入口には、当該流入口を拡大するための集液部を設ける構成としてなる請求項１または２に記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項４】
前記洗浄流体／塗料流出通路の流出口は、前記洗浄流体溜りに開口する構成としてなる請求項１，２または３に記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項５】
前記洗浄流体／塗料流出通路の流出口は、前記外周面洗浄通路に開口する構成としてなる請求項１，２または３に記載の回転霧化頭型塗装機。
【請求項６】
前記回転霧化頭には、前記塗料薄膜化面の奥部で、かつ前記塗料隔壁よりも前側に位置して、外周側に塗料が流出するハブ塗料通路を有するハブ部材を設け、
前記ハブ部材には、後面の中央部に位置して前記フィードチューブの内筒の先端に向けて円錐状に突出した塗料受部を設け、
前記ハブ部材の前記塗料受部に衝突して飛散した洗浄流体の一部または塗料の一部は、前記フィードチューブと前記塗料隔壁との隙間および前記フィードチューブと前記洗浄流体隔壁との隙間を通じて前記洗浄流体／塗料残留空間に流入するものである請求項１，２，３，４または５に記載の回転霧化頭型塗装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば回転霧化頭から被塗物に向けて塗料粒子を噴霧する回転霧化頭型塗装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車の車体、家具、電化製品等を塗装する場合には、塗料の塗着効率、塗装の仕上りが良好な回転霧化頭型塗装機が用いられている。回転霧化頭型塗装機は、圧縮エアを動力源とするエアモータと、前記エアモータに回転自在に支持され先端が前記エアモータから前側に突出した中空な回転軸と、塗料または洗浄流体を供給するために前記回転軸内を通って前記回転軸の先端まで延び軸中心に位置して前記塗料または洗浄流体を供給する内筒および該内筒の外周側に位置すると共に該内筒の先端よりも後退した位置に開口し該内筒との間で洗浄流体を供給する外筒からなるフィードチューブと、前側に向けて拡開するカップ状体として形成され、後側に前記回転軸の先端が取付けられる回転軸取付穴を有すると共に前側に前記フィードチューブから供給された塗料を噴霧する塗料薄膜化面を有する回転霧化頭とを備えている。
【０００３】
回転霧化頭は、前記フィードチューブの前記外筒の先端部位と対向する位置で径方向内側に突出した洗浄流体隔壁と、前記洗浄流体隔壁よりも前側で、かつ前記内筒の突出部位を取囲んだ位置で径方向内側に突出した塗料隔壁と、前記洗浄流体隔壁と前記塗料隔壁との間に位置して前記フィードチューブの外筒から供給された洗浄流体を溜める洗浄流体溜りと、前記フィードチューブの外筒から前記洗浄流体溜りに供給された前記洗浄流体を前記回転霧化頭の外周面に流出させるために、前記回転霧化頭の外周面に開口した外周面洗浄通路と、前記洗浄流体隔壁の後面と前記回転軸の先端との間で前記回転霧化頭の前記回転軸取付穴内に形成された洗浄流体／塗料残留空間とにより構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この回転霧化頭型塗装機では、塗装作業が終了したら、回転霧化頭を回転させた状態で、洗浄流体をフィードチューブの内筒と外筒との間から洗浄流体溜りに供給する。これにより、洗浄流体溜りに供給された洗浄流体は、外周面洗浄通路を介して回転霧化頭の外周面に流出させることができ、回転霧化頭の外周面に付着した塗料を洗浄することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８６８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、フィードチューブから洗浄流体や塗料を吐出したときには、飛散した洗浄流体、塗料の一部が、フィードチューブと洗浄流体隔壁との隙間を通じて洗浄流体／塗料残留空間に流入することがある。また、回転霧化頭等を外側から洗浄するための外部洗浄機を用いて洗浄を行った場合にも、外部洗浄機から回転霧化頭に向けて吹き付けられる洗浄流体の一部が洗浄流体／塗料残留空間に流入することがある。
【０００７】
このように、洗浄流体／塗料残留空間に洗浄流体や塗料が残留した状態では、回転霧化頭型塗装機の姿勢によっては、洗浄流体／塗料残留空間の洗浄流体や塗料が、回転霧化頭に設けられた各種通路や外周面洗浄通路を通じて外部に流出し、回転霧化頭の外面に付着した状態となる。そして、回転霧化頭の外面に付着した洗浄流体や塗料は、塗装用ロボットによって回転霧化頭型塗装機を移動させたときに、周囲に飛散して塗装面に付着する虞がある。さらに、洗浄流体／塗料残留空間に残留した洗浄流体や塗料は、次色として供給された塗料に混入する虞がある。
【０００８】
この場合には、飛散した洗浄流体や塗料が塗装面に付着したり、異色塗料が混入したりするのを防止するために、塗装作業が終了したら、その都度、回転霧化頭を取外して分解洗浄しなくてはならず、塗装作業時の生産性が低下するという問題がある。
【０００９】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、洗浄流体／塗料残留空間に洗浄流体や塗料が残留するのを防止することにより、回転霧化頭の洗浄作業を簡略化して塗装作業時の生産性を向上できるようにした回転霧化頭型塗装機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による回転霧化頭型塗装機は、圧縮エアを動力源とするエアモータと、前記エアモータに回転自在に支持され先端が前記エアモータから前側に突出した中空な回転軸と、塗料または洗浄流体を供給するために前記回転軸内を通って前記回転軸の先端まで延び軸中心に位置して前記塗料または洗浄流体を供給する内筒および該内筒の外周側に位置すると共に該内筒の先端よりも後退した位置に開口し該内筒との間で洗浄流体を供給する外筒からなるフィードチューブと、前側に向けて拡開するカップ状体として形成され、後側に前記回転軸の先端が取付けられる回転軸取付穴を有すると共に前側に前記フィードチューブから供給された塗料を噴霧する塗料薄膜化面を有する回転霧化頭とを備え、前記回転霧化頭は、前記フィードチューブの前記外筒の先端部位と対向する位置で径方向内側に突出した洗浄流体隔壁と、前記洗浄流体隔壁よりも前側で、かつ前記内筒の突出部位を取囲んだ位置で径方向内側に突出した塗料隔壁と、前記洗浄流体隔壁と前記塗料隔壁との間に位置して前記フィードチューブの外筒から供給された洗浄流体を溜める洗浄流体溜りと、前記フィードチューブの外筒から前記洗浄流体溜りに供給された前記洗浄流体を前記回転霧化頭の外周面に流出させるために、前記回転霧化頭の外周面に開口した外周面洗浄通路と、前記洗浄流体隔壁の後面と前記回転軸の先端との間で前記回転霧化頭の前記回転軸取付穴内に形成された洗浄流体／塗料残留空間とにより構成してなる回転霧化頭型塗装機において、前記回転霧化頭の前記洗浄流体隔壁には、前記フィードチューブと前記洗浄流体隔壁との隙間を通じて前記洗浄流体／塗料残留空間に流入した洗浄流体または塗料を、前記外周面洗浄通路に向けて流出する洗浄流体／塗料流出通路を設ける構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、塗装作業が終了したら、エアモータによって回転軸と共に回転霧化頭を高速回転させる。これにより、洗浄流体／塗料残留空間に流入した洗浄流体または塗料は、洗浄流体／塗料流出通路によって回転霧化頭の外周面洗浄通路に向けて流出させることができ、この外周面洗浄通路から回転霧化頭の外周面側に流出させることができる。
【００１２】
この結果、洗浄流体または塗料の一部が洗浄流体／塗料残留空間に流入しても、回転霧化頭が回転したときの遠心力により、洗浄流体／塗料流出通路を通じて洗浄流体または塗料を回転霧化頭の外部に排出することができる。これにより、洗浄流体／塗料残留空間には、洗浄流体や塗料が残留することがないから、この洗浄流体や塗料が回転霧化頭の外面に付着することもない。従って、塗装不良を防止するために行われる分解洗浄作業の頻度を下げることができ、塗装作業の生産性を向上することができる。
【００１３】
しかも、洗浄流体／塗料残留空間に洗浄流体や塗料を残留させないことにより、エアモータに洗浄流体や塗料が流入するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を示す断面図である。
【図２】図１の回転霧化頭型塗装機の前側部分を拡大して示す断面図である。
【図３】図１中のIII部を拡大して示す断面図である。
【図４】回転霧化頭等を図２の矢示IV−IV方向から見た断面図である。
【図５】第２の実施の形態による回転霧化頭型塗装機の前側部分を図２と同様位置から見た断面図である。
【図６】回転霧化頭等を図５の矢示VI−VI方向から見た断面図である。
【図７】第３の実施の形態による回転霧化頭型塗装機の前側部分を図２と同様位置から見た断面図である。
【図８】第４の実施の形態による回転霧化頭型塗装機の前側部分を図２と同様位置から見た断面図である。
【図９】第５の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を示す断面図である。
【図１０】変形例による回転霧化頭等を図４と同様位置から見た断面図である。
【図１１】参考例による回転霧化頭型塗装機の前側部分を図３と同様位置から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態による回転霧化頭型塗装機を、添付図面に従って詳細に説明する。
【００１６】
まず、図１ないし図４は、本発明の第１の実施の形態を示している。この第１の実施の形態では、塗料薄膜化面が浅く形成された回転霧化頭を備えた回転霧化頭型塗装機を例に挙げて説明する。
【００１７】
図１において、本実施の形態による回転霧化頭型塗装機１は、例えば高電圧発生器（図示せず）により塗料に高電圧を直接的に印加する直接帯電式の静電塗装機として構成されている。回転霧化頭型塗装機１は、例えば塗装用ロボットのアーム（図示せず）の先端に取付けられている。回転霧化頭型塗装機１は、後述のハウジング２、エアモータ３、回転軸５、フィードチューブ６、回転霧化頭１８を含んで構成されている。
【００１８】
ハウジング２は、その基端側がアームの先端に取付けられている。このハウジング２には、先端側に開口するように、モータ収容部２Ａが設けられ、該モータ収容部２Ａの開口側には１段拡開した内周側に位置してめねじ部２Ｂが設けられている。さらに、ハウジング２には、モータ収容部２Ａの底部の中央位置（後述する回転軸５の軸線Ｏ−Ｏの位置）に、後述するフィードチューブ６の基端側が挿嵌される挿嵌孔２Ｃが設けられている。
【００１９】
エアモータ３は、ハウジング２のモータ収容部２Ａ内に軸線Ｏ−Ｏと同軸に設けられている。このエアモータ３は、圧縮エアを動力源として後述の回転軸５および回転霧化頭１８を、例えば３０００〜１５００００ｒｐｍの高速で回転させるものである。エアモータ３は、ハウジング２の前側に取付けられた段付円筒状のモータケース３Ａと、該モータケース３Ａの後側寄りに位置して回転可能に収容されたタービン３Ｂと、前記モータケース３Ａに設けられ回転軸５を回転可能に支持するエア軸受３Ｃとを含んで構成されている。
【００２０】
エアモータ３のモータケース３Ａは、回転軸５の軸線Ｏ−Ｏを中心線とする円筒体として形成されている。モータケース３Ａは、ハウジング２のモータ収容部２Ａ内に挿嵌される大径な大径筒３Ａ１と、該大径筒３Ａ１の先端（前端）から前側に突出した小径な小径筒３Ａ２とにより段付筒状に形成されている。大径筒３Ａ１の後側には、タービン３Ｂの外径部位と対向するようにケーブル取付孔３Ａ３が設けられ、このケーブル取付孔３Ａ３には、後述の回転数検出用ケーブル３Ｄが挿着されている。
【００２１】
タービン３Ｂは、複数枚の翼を周方向に連ねてなる羽根車（図示せず）により構成されている。このタービン３Ｂに向けて後述のタービンエア供給管路２８から供給されるタービンエア（圧縮エア）が噴き付けられることにより、タービン３Ｂは、回転軸５を高速で回転駆動するものである。また、エア軸受３Ｃは、モータケース３Ａの内周側に取付けられ、供給された軸受エア（圧縮エア）を回転軸５の外周面に向けて噴き付けることにより、環状の空気層を介して回転軸５を回転可能に支持するものである。
【００２２】
さらに、エアモータ３のモータケース３Ａには、回転数検出用ケーブル３Ｄが設けられている。この回転数検出用ケーブル３Ｄは、その先端部がモータケース３Ａのケーブル取付孔３Ａ３に挿着されることにより、タービン３Ｂの外径部位と対向するように配置されている。回転数検出用ケーブル３Ｄは、タービン３Ｂの回転数を検出するもので、例えば、樹脂材料からなる光ファイバケーブルとして形成されている。
【００２３】
エアモータ３は、モータケース３Ａの大径筒３Ａ１をハウジング２のモータ収容部２Ａ内に挿嵌した状態で、ハウジング２のめねじ部２Ｂに円環状の抜止め部材４を螺着することにより、ハウジング２内に一体的に取付けられている。
【００２４】
回転軸５は、エアモータ３にエア軸受３Ｃを介して回転自在に支持された中空な筒体として形成されている。この回転軸５は、モータケース３Ａ内に軸線Ｏ−Ｏを中心とし軸方向に延びて配置されている。回転軸５は、基端側（後端側）がタービン３Ｂの中央に一体的に取付けられ、先端がモータケース３Ａから前側に突出している。図２に示すように、回転軸５の先端側は、前側に向けて縮径したテーパ面５Ａとなり、該テーパ面５Ａよりも先端側には、回転霧化頭１８を取付けるためのおねじ部５Ｂが形成されている。
【００２５】
フィードチューブ６は、回転霧化頭１８に向けて塗料または洗浄流体を供給するもので、回転軸５内を通って該回転軸５の先端まで延びている。このフィードチューブ６の先端側は、回転軸５の先端から突出して回転霧化頭１８内に延在している。一方、フィードチューブ６の基端側は、ハウジング２の挿嵌孔２Ｃに位置決め状態で挿嵌されている。
【００２６】
フィードチューブ６は、軸線Ｏ−Ｏと同軸に延び塗料または洗浄流体が流通する内筒６Ａと、該内筒６Ａの外周側に位置して該内筒６Ａとの間を洗浄流体が流通する外筒６Ｂとにより形成されている。これにより、フィードチューブ６は、全体として２重管として構成されている。内筒６Ａ内は、塗料または洗浄流体が流通する塗料供給通路６Ｃとなり、内筒６Ａと外筒６Ｂとの間は、洗浄流体が流通する環状の洗浄流体供給通路６Ｄとなっている。塗料供給通路６Ｃは、色替弁装置等の塗料供給源（図示せず）に接続され、洗浄流体供給通路６Ｄは、洗浄流体供給源（図示せず）に接続されている。
【００２７】
さらに、内筒６Ａは、外筒６Ｂよりも軸方向に長尺に形成されている。これにより、内筒６Ａの先端部分は、外筒６Ｂの先端部位６Ｂ１から前方に突出した突出部位６Ａ１となっている。この突出部位６Ａ１の開口は、後述するハブ部材２２の塗料受部２２Ｃと僅かに離間した状態で対向している。
【００２８】
外筒６Ｂの先端部位６Ｂ１には、チェック弁６Ｅが設けられている。このチェック弁６Ｅは、弾性（ばね性）を有する樹脂材料、ゴム材料等、例えばフッ素系樹脂材料を用いて円筒状に形成されている。チェック弁６Ｅは、洗浄流体が垂れ落ちるのを防止するため、常時は弾性力によって内筒６Ａの外周面に密着して閉弁し、洗浄流体供給通路６Ｄの開口側を閉塞している。一方、チェック弁６Ｅは、洗浄流体供給通路６Ｄから洗浄流体が供給されたときに、洗浄流体の供給圧力に抗して開弁することにより、洗浄流体供給通路６Ｄから洗浄流体が吐出されるのを許すものである。
【００２９】
シェーピングエアリング７は、回転霧化頭１８の外周側に配置され、回転霧化頭１８から噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるものである。シェーピングエアリング７は、後述の後リング部位８、前リング部位９、第１のシェーピングエア噴出孔１０、第２のシェーピングエア噴出孔１１を含んで構成されている。
【００３０】
後リング部位８は、エアモータ３の前側部位を囲むようにハウジング２に取付けられた段付円筒状体として形成されている。後リング部位８の後部外周には、ハウジング２のめねじ部２Ｂに螺着されるおねじ部８Ａが設けられている。
【００３１】
前リング部位９は、回転霧化頭１８を囲むように後リング部位８の前側部位に取付けられた段付円筒状体として形成されている。前リング部位９の先端面９Ａは、外周面洗浄通路２５の全周通路部２５Ｂよりも前側に突出した位置に配置されている。この先端面９Ａには、第１のシェーピングエア噴出孔１０と第２のシェーピングエア噴出孔１１が設けられている。
【００３２】
前リング部位９は、回転霧化頭１８を構成する霧化頭本体１９の外周面１９Ｅと隙間をもって対面するリング内周面９Ｂを有している。リング内周面９Ｂは、外周面１９Ｅに対してほぼ一定の隙間寸法をもって対面するように、該外周面１９Ｅと同じ角度をもって拡開した凹円錐面として形成されている。
【００３３】
第１のシェーピングエア噴出孔１０は、前リング部位９の先端面９Ａの外周寄りに位置して周方向に多数個設けられている。各第１のシェーピングエア噴出孔１０は、霧化頭本体１９の放出端縁１９Ｊから噴霧された塗料の噴霧パターンを整えるために、該放出端縁１９Ｊに向けてシェーピングエアを噴出するものである。各第１のシェーピングエア噴出孔１０は、後述する第１のシェーピングエア通路１６を介して第１のエア源（図示せず）に接続されている。
【００３４】
第２のシェーピングエア噴出孔１１は、第１のシェーピングエア噴出孔１０の内周側に位置して前リング部位９の先端面９Ａに多数個設けられている。各第２のシェーピングエア噴出孔１１は、各第１のシェーピングエア噴出孔１０と同様に、霧化頭本体１９の外周面１９Ｅの前側部位に沿ってシェーピングエアを噴出するものである。各第２のシェーピングエア噴出孔１１は、後述する第２のシェーピングエア通路１７を介して第２のエア源（図示せず）に接続されている。
【００３５】
環状隙間１２は、シェーピングエアリング７を構成する前リング部位９のリング内周面９Ｂと霧化頭本体１９の外周面１９Ｅとの間に画成されている。環状隙間１２は、リング内周面９Ｂおよび外周面１９Ｅに沿うように前側に向けて拡開する円錐状（ラッパ状）の薄肉な空間として形成されている。環状隙間１２は、薄肉な空間として形成したことにより、外周面洗浄通路２５から環状隙間１２に流出した洗浄流体に対し、後述のアシストエアを確実に作用させることができる。これにより、洗浄流体を、外周面１９Ｅの前側部位まで安定的に供給することができ、外周面１９Ｅの洗浄効率を向上することができる。また、塗料や洗浄流体の逆流を防止することができる。
【００３６】
アシストエア噴出孔１３は、前リング部位９のリング内周面９Ｂの奥部（後側）に前方に向けて開口して設けられている。アシストエア噴出孔１３は、周方向に多数個穿設された小孔からなり、回転軸５の軸線Ｏ−Ｏに対して径方向の外側に若干傾斜して開口している。各アシストエア噴出孔１３は、例えば第１のシェーピングエア通路１６に接続されている。各アシストエア噴出孔１３は、環状隙間１２にアシストエア（パージエア）を噴出することにより、塗料や洗浄流体が環状隙間１２に逆流するのを防止すると共に、外周面洗浄通路２５から環状隙間１２に流出した洗浄流体を、シェーピングエアリング７の先端に向けて円滑に案内することができる。
【００３７】
図１に示すように、内側カバー１４は、ハウジング２を取囲んで設けられ、その前端部は、シェーピングエアリング７の後リング部位８に外側から嵌合されている。また、外側カバー１５は、回転霧化頭型塗装機１の外周面を構成するもので、シェーピングエアリング７と内側カバー１４を取囲んでいる。
【００３８】
第１のシェーピングエア通路１６は、第１のエア源からの圧縮エアを各第１のシェーピングエア噴出孔１０に供給するものである。第１のシェーピングエア通路１６は、例えばハウジング２と内側カバー１４との間、シェーピングエアリング７の後リング部位８、前リング部位９に設けられている。
【００３９】
第２のシェーピングエア通路１７は、第２のエア源からの圧縮エアを各第２のシェーピングエア噴出孔１１に供給するものである。第２のシェーピングエア通路１７は、例えばハウジング２、エアモータ３とシェーピングエアリング７の後リング部位８との間、後リング部位８、前リング部位９に設けられている。
【００４０】
次に、本実施の形態の特徴部分をなす回転霧化頭１８の構成について詳細に説明する。
【００４１】
回転霧化頭１８は、回転軸５の先端に取付けられ、エアモータ３によって回転軸５と一緒に高速回転されることにより、フィードチューブ６から供給される塗料等を噴霧するものである。回転霧化頭１８は、後述の霧化頭本体１９、ハブ部材２２、洗浄流体溜り２３、外周面洗浄通路２５、洗浄流体／塗料残留空間２６、洗浄流体／塗料流出通路２７を含んで構成されている。
【００４２】
回転霧化頭１８を構成する霧化頭本体１９は、その全体形状が前側に向けて拡開するカップ状体として形成されている。即ち、霧化頭本体１９は、基端側となる後側が回転軸５の先端に取付けられる筒状の円筒部位１９Ａとなり、該円筒部位１９Ａよりも前側が前方に向けて拡開するカップ部位１９Ｂとなっている。
【００４３】
霧化頭本体１９の後側には、円筒部位１９Ａを開口としてカップ部位１９Ｂ内に延びた回転軸取付穴１９Ｃが設けられている。この回転軸取付穴１９Ｃは、回転軸５の先端が取付けられるもので、回転軸５のテーパ面５Ａに対応するように前側に向けて縮径している。さらに、回転軸取付穴１９Ｃの軸方向の中間部には、回転軸５のおねじ部５Ｂに螺合するめねじ部１９Ｄが形成されている。
【００４４】
カップ部位１９Ｂの外周側は、前側に向けて円錐状に拡開した外周面１９Ｅとなっている。この外周面１９Ｅは、前リング部位９のリング内周面９Ｂと環状隙間１２を介して対面するもので、前，後方向の全域に亘って、かつ全周に亘って滑らかな円錐面として形成されている。
【００４５】
一方、カップ部位１９Ｂの内周側には、円環状の洗浄流体隔壁１９Ｆが設けられている。この洗浄流体隔壁１９Ｆは、回転軸取付穴１９Ｃの底部をなすもので、フィードチューブ６の外筒６Ｂの先端部位６Ｂ１と軸方向に間隔をもって対向する位置で、径方向内側に突出して設けられている。洗浄流体隔壁１９Ｆの内周面１９Ｆ１は、フィードチューブ６のチェック弁６Ｅが開弁したときに干渉しないように、チェック弁６Ｅとの間に隙間２０を有している。
【００４６】
カップ部位１９Ｂの内周側には、洗浄流体隔壁１９Ｆよりも前側で、かつフィードチューブ６の内筒６Ａの突出部位６Ａ１を取囲んだ位置に、径方向内側に突出して円環状の塗料隔壁１９Ｇが設けられている。塗料隔壁１９Ｇの内周面１９Ｇ１は、内筒６Ａと干渉しないように、内筒６Ａとの間に隙間２１を有している。さらに、塗料隔壁１９Ｇの内径側は、後述する塗料溜り２４から洗浄流体溜り２３側に塗料等が流出しないように、円弧を描きつつ前方に突出している。
【００４７】
カップ部位１９Ｂの内周側は、塗料隔壁１９Ｇよりも前側がカップ内周面１９Ｈとなり、カップ内周面１９Ｈは、塗料溜り２４の周壁を形成する奥所内周面１９Ｈ１と、該奥所内周面１９Ｈ１の前端部から拡開した塗料薄膜化面１９Ｈ２とにより形成されている。この塗料薄膜化面１９Ｈ２は、小さな軸方向寸法をもって拡開した皿状の湾曲面として形成されている。そして、塗料薄膜化面１９Ｈ２は、塗料溜り２４から流出した塗料を前側に向けて薄膜化しつつ流通させるもので、その先端（前端）は、薄膜化した塗料を塗料粒子として放出する放出端縁１９Ｊとなっている。
【００４８】
ハブ部材２２は、霧化頭本体１９の塗料隔壁１９Ｇよりも前側でカップ内周面１９Ｈに設けられた円板状体として形成されている。このハブ部材２２は、カップ内周面１９Ｈの奥所内周面１９Ｈ１と塗料薄膜化面１９Ｈ２との境界位置に、後述する塗料溜り２４の前側を閉塞するように配置されている。ハブ部材２２の外周側には、奥所内周面１９Ｈ１との間に位置して、塗料または洗浄流体を塗料薄膜化面１９Ｈ２に流出させる多数個のハブ塗料通路２２Ａ（２個のみ図示）が周方向に設けられている。また、ハブ部材２２の中央寄り位置には、前面に洗浄流体を流出させるための複数個のハブ洗浄流体通路２２Ｂ（２個のみ図示）が設けられている。
【００４９】
さらに、ハブ部材２２の後面の中央部には、フィードチューブ６の内筒６Ａの先端に向けて円錐状に突出した塗料受部２２Ｃが設けられている。この塗料受部２２Ｃには、内筒６Ａ内の塗料供給通路６Ｃから軸方向に吐出された塗料や洗浄流体が衝突する。従って、図３中に矢示Ａで示すように、塗料や洗浄流体がこの塗料受部２２Ｃによって徐々に径方向に向きを変えることにより、塗料、洗浄流体の拡散を円滑に行うことができる。
【００５０】
洗浄流体溜り２３は、霧化頭本体１９の洗浄流体隔壁１９Ｆと塗料隔壁１９Ｇとの間に設けられている。この洗浄流体溜り２３は、フィードチューブ６の洗浄流体供給通路６Ｄから流出された洗浄流体を溜める円環状の空間部として形成されている。洗浄流体溜り２３の外径側には、後述の外周面洗浄通路２５を構成する流出孔部２５Ａの流入側が連通して開口している。ここで、洗浄流体溜り２３の直径寸法は、後述する洗浄流体／塗料流出通路２７を後側から前側に向け径方向の外側に傾斜させるために、後述する洗浄流体／塗料残留空間２６（回転軸取付穴１９Ｃ）の直径寸法よりも大きな値に設定されている。
【００５１】
塗料溜り２４は、霧化頭本体１９の塗料隔壁１９Ｇとハブ部材２２との間に設けられている。この塗料溜り２４は、フィードチューブ６の塗料供給通路６Ｃから流出された塗料を溜める円環状（ドーナツ状）の空間部として形成されている。塗料溜り２４は、塗料供給通路６Ｃから流出された塗料または洗浄流体を一時的に溜め、これらを拡散させるための空間である。
【００５２】
外周面洗浄通路２５は、霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに開口するようにカップ部位１９Ｂの外周側に設けられている。外周面洗浄通路２５は、フィードチューブ６の外筒６Ｂ（洗浄流体供給通路６Ｄ）から洗浄流体溜り２３に供給された洗浄流体を、図３中に矢示Ｂで示すように、霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに流出させるものである。ここで、外周面洗浄通路２５は、洗浄流体溜り２３と霧化頭本体１９の外周面１９Ｅ（環状隙間１２）とを連通するもので、洗浄流体の流れ方向の上流側に位置する流出孔部２５Ａと、下流側に位置する全周通路部２５Ｂとにより形成されている。
【００５３】
外周面洗浄通路２５の上流部位を構成する流出孔部２５Ａは、霧化頭本体１９に周方向に所定の間隔をもって複数本設けられている（図４参照）。各流出孔部２５Ａは、内径側から外径側に向けて放射状に延びる小径な通路からなり、その内径側は、径方向内向きに開口して洗浄流体溜り２３に連通している。一方、各流出孔部２５Ａの外径側は、回転霧化頭１８の回転方向（図４中の矢示Ｒ方向）と反対方向に傾斜して配置されている。
【００５４】
外周面洗浄通路２５の全周通路部２５Ｂは、各流出孔部２５Ａの外径側と連通した全周空間として形成されている。この全周通路部２５Ｂは、外径側が前側に向け漸次拡開した薄肉な円錐筒状の空間（隙間）として形成され、その最外径部が霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに開口している。これにより、全周通路部２５Ｂは、各流出孔部２５Ａから供給される洗浄流体を、一時的に溜めることによって周方向に連続した状態で、霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに流出することができる。
【００５５】
このように構成された回転霧化頭１８は、エアモータ３によって高速回転された状態でフィードチューブ６の塗料供給通路６Ｃから塗料が供給される。このときに回転霧化頭１８は、フィードチューブ６から供給された塗料を、塗料溜り２４、ハブ部材２２の各ハブ塗料通路２２Ａ、霧化頭本体１９の塗料薄膜化面１９Ｈ２を介して放出端縁１９Ｊから遠心力によって微粒化した無数の塗料粒子として噴霧することができる。また、塗料溜り２４、ハブ部材２２の各ハブ塗料通路２２Ａ、霧化頭本体１９の塗料薄膜化面１９Ｈ２および放出端縁１９Ｊに付着した塗料を洗浄する場合には、回転霧化頭１８を高速回転させつつ、フィードチューブ６の塗料供給通路６Ｃから洗浄流体を供給することにより、これらを洗浄することができる。
【００５６】
一方、霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに付着した塗料を洗浄する場合には、回転霧化頭１８を高速回転させつつ、図３中の矢示Ａのように、フィードチューブ６の洗浄流体供給通路６Ｄから洗浄流体を供給する。これにより、洗浄流体は、矢示Ｂのように、洗浄流体溜り２３、外周面洗浄通路２５を介して霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに供給されるから、この洗浄流体によって外周面１９Ｅに付着した塗料を洗浄することができる。
【００５７】
洗浄流体／塗料残留空間２６は、回転霧化頭１８の一部をなすもので、霧化頭本体１９の洗浄流体隔壁１９Ｆの後面と回転軸５の先端との間で、霧化頭本体１９の回転軸取付穴１９Ｃ内に形成されている。洗浄流体／塗料残留空間２６は、回転軸５の先端に回転霧化頭１８を同軸に取付けるのに必要な空間となっている。ここで、洗浄流体隔壁１９Ｆの後面と回転軸取付穴１９Ｃとの隅部には、洗浄流体／塗料残留空間２６と連通した状態で後述の洗浄流体／塗料流出通路２７が設けられている。
【００５８】
次に、本実施の形態の特徴部分をなす洗浄流体／塗料流出通路２７の構成について詳細に説明する。
【００５９】
洗浄流体／塗料流出通路２７は、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９を構成する洗浄流体隔壁１９Ｆの外周側に、周方向に間隔をもって複数個、例えば４個（図４参照）設けられている。各洗浄流体／塗料流出通路２７は、図３中の矢示Ｃのように、例えば、フィードチューブ６と洗浄流体隔壁１９Ｆとの隙間２０、フィードチューブ６と塗料隔壁１９Ｇとの隙間２１を通じて洗浄流体または塗料が洗浄流体／塗料残留空間２６に流入したときに、この洗浄流体または塗料を、矢示Ｄのように、外周面洗浄通路２５を通じて霧化頭本体１９の外周面１９Ｅ側に流出させるものである。
【００６０】
各洗浄流体／塗料流出通路２７は、流れ方向の上流側となる後側が流入口２７Ａとなって洗浄流体／塗料残留空間２６に開口している。一方、各洗浄流体／塗料流出通路２７の下流側となる前側は、流出口２７Ｂとなって洗浄流体溜り２３の外径部分に開口している。
【００６１】
詳しくは、流入口２７Ａは、洗浄流体／塗料残留空間２６のうち、霧化頭本体１９の回転軸取付穴１９Ｃと洗浄流体隔壁１９Ｆとの隅部に開口するように、回転軸取付穴１９Ｃと洗浄流体隔壁１９Ｆに亘って形成されている。従って、回転霧化頭１８を高速回転することにより、洗浄流体／塗料残留空間２６に浸入した洗浄流体や塗料は、遠心力によって径方向の外側に流れるから、各洗浄流体／塗料流出通路２７に洗浄流体や塗料を効率よく流入させることができる。
【００６２】
ここで、各洗浄流体／塗料流出通路２７は、小さな円形孔として形成され、その内径寸法ｄは、下記数１のような値に設定されている。
【００６３】
【数１】
2017047348.tif 000003
【００６４】
さらに、各洗浄流体／塗料流出通路２７は、後側から前側に向け径方向の外側に傾斜するように配設されている。即ち、各洗浄流体／塗料流出通路２７は、回転軸５の軸線Ｏ−Ｏに対し、角度αをもって径方向の外側に傾斜している。
【００６５】
この場合、角度αは、回転霧化頭１８の各部の寸法関係、例えば、各洗浄流体／塗料流出通路２７を穴加工する場合に、回転軸取付穴１９Ｃにドリルが挿入可能な角度等の寸法条件によって設定されている。即ち、各洗浄流体／塗料流出通路２７の角度αは、下記数２のように設定されている。
【００６６】
【数２】
2017047348.tif 000004
【００６７】
タービンエア供給管路２８は、タービン３Ｂの羽根車に向けタービンエア（圧縮エア）を供給するもので、ハウジング２およびエアモータ３のモータケース３Ａに設けられている。一方、タービンエア排出管路２９は、タービン３Ｂを駆動した後の排気エアを、ハウジング２の外部（大気）に排出するもので、ハウジング２およびエアモータ３のモータケース３Ａに設けられている。
【００６８】
第１の実施の形態による回転霧化頭型塗装機１は上述の如き構成を有するもので、次に、この回転霧化頭型塗装機１を用いて塗装作業を行うときの動作について説明する。
【００６９】
エアモータ３のエア軸受３Ｃに軸受エアを供給し、タービン３Ｂにタービンエアを供給して回転軸５を回転駆動する。これにより、回転軸５と一緒に回転霧化頭１８が高速で回転する。この状態で、色替弁装置（図示せず）で選択された塗料をフィードチューブ６の内筒６Ａ内の塗料供給通路６Ｃから回転霧化頭１８に供給することにより、この塗料を回転霧化頭１８から塗料粒子として噴霧することができる。この場合、回転霧化頭１８等に対して高電圧を印加することにより、回転霧化頭１８から噴霧される塗料粒子を、高電圧に帯電させることができる。
【００７０】
これにより、回転霧化頭１８から噴霧される塗料粒子には、高電圧発生器によって高電圧が印加されているから、この高電圧に帯電した塗料粒子は、アースに接続された被塗物に向けて飛行し、効率よく塗着することができる。
【００７１】
一方、回転霧化頭１８から塗料を噴霧したときには、この噴霧塗料の微粒化と噴霧パターンの整形のためにシェーピングエアリング７の各シェーピングエア噴出孔１０，１１からシェーピングエアを噴出している。これにより、回転霧化頭１８から飛行してくる塗料の液糸にシェーピングエアを衝突させることができ、この塗料を微粒化することができる。
【００７２】
次に、塗装作業が終了し、次の塗装作業に備えて回転霧化頭１８の洗浄を行う場合、即ち、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９、ハブ部材２２に付着した塗料を洗浄する場合について説明する。
【００７３】
この場合には、図３中の矢示Ａのように、回転霧化頭１８を高速回転させつつ、色替弁装置で選択された洗浄流体（シンナ、圧縮エア等）をフィードチューブ６の塗料供給通路６Ｃから回転霧化頭１８に供給する。この洗浄流体は、ハブ部材２２、霧化頭本体１９のカップ内周面１９Ｈに沿って流れることにより、ハブ部材２２、カップ内周面１９Ｈの奥所内周面１９Ｈ１、塗料薄膜化面１９Ｈ２等に付着した塗料を洗浄することができる。
【００７４】
次に、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに付着した塗料を洗浄する場合について説明する。
【００７５】
この場合には、回転霧化頭１８を高速回転させつつ、フィードチューブ６の洗浄流体供給通路６Ｄから洗浄流体溜り２３に洗浄流体を流出する。洗浄流体溜り２３内に溜められた洗浄流体は、図３中の矢示Ｂのように、遠心力によって外周面洗浄通路２５を通って環状隙間１２に流出する。一方、アシストエア噴出孔１３は、環状隙間１２にアシストエアを供給している。これにより、アシストエア噴出孔１３から噴出されたアシストエアは、外周面洗浄通路２５の全周通路部２５Ｂから環状隙間１２に流出した洗浄流体を、霧化頭本体１９の外周面１９Ｅに沿うように案内することができ、外周面１９Ｅに付着した塗料を洗浄することができる。
【００７６】
ここで、フィードチューブ６から塗料を吐出して塗装を行った場合には、塗料に含まれる顔料や光輝材がハブ部材２２の塗料受部２２Ｃに衝突することにより、この塗料受部２２Ｃが摩耗することがある。この場合、塗料受部２２Ｃに向けて洗浄流体や塗料を吐出すると、洗浄流体や塗料が飛散し易くなってしまう。
【００７７】
参考例として示された図１１は、洗浄流体／塗料流出通路２７が設けられていない回転霧化頭１０１を示している。参考例による回転霧化頭１０１は、第１の実施の形態による回転霧化頭１８との関係において、洗浄流体／塗料流出通路２７が設けられていない点で異なっている。従って、図１１の参考例では、洗浄流体／塗料流出通路２７以外を除き、第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７８】
図１１による参考例では、矢示Ｘで示すように、フィードチューブ６の内筒６Ａ（塗料供給通路６Ｃ）から洗浄流体を吐出すると、多くの洗浄流体は、塗料溜り２４からカップ内周面１９Ｈに流れる。しかし、一部の洗浄流体は、矢示Ｙのように、フィードチューブ６と塗料隔壁１９Ｇとの隙間２１、フィードチューブ６と洗浄流体隔壁１９Ｆとの隙間２０を通って洗浄流体／塗料残留空間２６に流入する。洗浄流体／塗料残留空間２６に流入した洗浄流体等は、矢示Ｚで示すように、さらにフィードチューブ６と回転軸５との隙間等を通ってエアモータ３内に浸入してしまう。
【００７９】
エアモータ３内に溶剤成分をもった洗浄流体等が浸入した場合、この洗浄流体等が、例えば回転数検出用ケーブル３Ｄに接触すると、回転数検出用ケーブル３Ｄを溶かし、タービン３Ｂの回転数の検出に支障を来すことが考えられる。気化した溶剤成分を含む雰囲気でも、回転数検出用ケーブル３Ｄの先端面の検出部位を曇らせる場合がある。また、浸入した洗浄流体がタービンエア排出管路２９まで達すると、このタービンエア排出管路２９を介して塗装用ロボットを制御する制御用バルブ等に洗浄流体が接触し、動作不良を生じる虞がある。さらに、洗浄流体／塗料残留空間２６に流入した塗料が、回転軸５とエアモータ３のエア軸受３Ｃとの間に浸入すると、塗料に含まれる顔料等がエア軸受３Ｃに付着し、エアモータ３の回転不良を生じることがある。
【００８０】
然るに、第１の実施の形態によれば、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９の洗浄流体隔壁１９Ｆには、フィードチューブ６と洗浄流体隔壁１９Ｆとの隙間２０を通じて洗浄流体／塗料残留空間２６に流入した洗浄流体または塗料を、外周面洗浄通路２５に向けて流出する洗浄流体／塗料流出通路２７を設ける構成としている。
【００８１】
従って、塗装作業が終了したら、エアモータ３によって回転軸５と共に回転霧化頭１８を高速回転させる。これにより、洗浄流体／塗料残留空間２６に流入した洗浄流体または塗料は、図３中に矢示Ｄで示すように、洗浄流体／塗料流出通路２７によって回転霧化頭１８の外周面洗浄通路２５に向けて流出させることができ、矢示Ｂで示すように、この外周面洗浄通路２５から回転霧化頭１８（霧化頭本体１９）の外周面１９Ｅ側に流出させることができる。
【００８２】
この結果、洗浄流体または塗料の一部が洗浄流体／塗料残留空間２６に流入しても、回転霧化頭１８を回転駆動したときの遠心力により、洗浄流体／塗料流出通路２７によって洗浄流体／塗料残留空間２６から洗浄流体または塗料を外部に排出することができる。これにより、洗浄流体／塗料残留空間２６には、洗浄流体や塗料が残留することがないから、この洗浄流体や塗料が周囲に飛散したり、次色の塗料に混入したりするのを未然に防ぐことができ、塗装仕上りに対する信頼性を向上することができる。
【００８３】
また、洗浄流体／塗料残留空間２６に入り込んだ洗浄流体や塗料による塗装不良の発生を防止したことにより、回転霧化頭１８の分解洗浄を行う頻度を下げることができ、塗装作業の生産性を向上することができる。
【００８４】
さらに、洗浄流体／塗料残留空間２６に洗浄流体や塗料を残留させないことにより、エアモータ３に洗浄流体や塗料が流入するのを抑制することができる。従って、例えば洗浄流体や塗料に含まれる溶剤による回転数検出用ケーブル３Ｄ等の損傷を防止でき、また塗料に含まれる顔料等の付着によるエアモータ３の回転不良を防止でき、エアモータ３の耐久性を向上することができる。しかも、溶剤成分との接触による塗装用ロボットの動作不良を防止でき、信頼性を向上することができる。
【００８５】
洗浄流体／塗料流出通路２７は、周方向に間隔をもって複数本設け、後側から前側に向け径方向の外側に角度αだけ傾斜させる構成としている。これにより、回転霧化頭１８を高速で回転駆動したときには、このときの遠心力を利用して洗浄流体／塗料残留空間２６の洗浄流体や塗料を洗浄流体／塗料流出通路２７を通して積極的に排出することができる。
【００８６】
洗浄流体／塗料流出通路２７の流出口２７Ｂは、洗浄流体溜り２３に開口する構成としている。これにより、洗浄流体や塗料は、洗浄流体／塗料残留空間２６から洗浄流体溜り２３、外周面洗浄通路２５を介して回転霧化頭１８の外周面１９Ｅ側に排出することができる。
【００８７】
さらに、回転霧化頭１８には、霧化頭本体１９のカップ内周面１９Ｈの塗料薄膜化面１９Ｈ２の奥部で、かつ塗料隔壁１９Ｇよりも前側に位置して、外周側に塗料が流出するハブ塗料通路２２Ａを有するハブ部材２２を設けている。ハブ部材２２には、後面の中央部に位置してフィードチューブ６の内筒６Ａの先端に向けて円錐状に突出した塗料受部２２Ｃを設ける構成としている。従って、ハブ部材２２の塗料受部２２Ｃに衝突して飛散した洗浄流体の一部または塗料の一部は、フィードチューブ６と塗料隔壁１９Ｇとの隙間２１およびフィードチューブ６と洗浄流体隔壁１９Ｆとの隙間２０を通じて洗浄流体／塗料残留空間２６に流入する。しかし、洗浄流体／塗料残留空間２６に流入した洗浄流体または塗料は、洗浄流体／塗料流出通路２７を通じて外周面洗浄通路２５に向けて流出させることができる。
【００８８】
次に、図５および図６は本発明の第２の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、洗浄流体／塗料流出通路の流入口には、流入口を拡大するための集液部を設ける構成としたことにある。この第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を簡略化するものとする。
【００８９】
図５、図６において、第２の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路３１は、第１の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路２７とほぼ同様に、洗浄流体／塗料残留空間２６と洗浄流体溜り２３とを連通するように洗浄流体隔壁１９Ｆの外周側に周方向に間隔をもって４個設けられている。しかし、第２の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路３１は、その流入口３１Ａが後述の集液部３２に開口している点で、第１の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路２７と相違している。なお、流出口３１Ｂは、洗浄流体溜り２３に開口している。さらに、洗浄流体／塗料流出通路３１の内径寸法および角度は、第１の実施の形態で述べた値の範囲に設定されている。
【００９０】
第２の実施の形態による集液部３２は、洗浄流体／塗料流出通路３１の流入口３１Ａに設けられている。具体的には、集液部３２は、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９を構成する洗浄流体隔壁１９Ｆの外周側に配置され、洗浄流体／塗料残留空間２６に向けて後側に開口する略半円状の環状凹溝（全周凹溝）として形成されている。この集液部３２は、半円状の直径寸法、即ち、幅寸法が洗浄流体／塗料流出通路３１の内径寸法よりも大きな寸法に設定されている。
【００９１】
これにより、集液部３２は、洗浄流体／塗料流出通路３１の流入口３１Ａ側を拡大することにより、洗浄流体／塗料残留空間２６内を洗浄流体隔壁１９Ｆに沿って外周側に移動する洗浄流体または塗料を集め、洗浄流体／塗料流出通路３１に効率よく供給することができる。この場合、略半円状の環状凹溝として形成された集液部３２は、粘性の低い洗浄流体から粘性の高い塗料まで幅広く集めることができる。
【００９２】
かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態によれば、洗浄流体／塗料流出通路３１の流入口３１Ａには、この流入口３１Ａを拡大するための集液部３２を設ける構成としている。これにより、洗浄流体／塗料残留空間２６内を遠心力によって外周側に移動する洗浄流体や塗料は、集液部３２で一度集めて洗浄流体／塗料流出通路３１の流入口３１Ａに導くことができ、洗浄流体や塗料を洗浄流体／塗料流出通路３１を通じて効率よく排出することができる。
【００９３】
次に、図７は本発明の第３の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、洗浄流体／塗料流出通路の流入口には、流入口を拡大するための集液部を設けると共に、この集液部は、外周側に向け溝深さ寸法が大きくなる略三角形状の溝部として構成したことにある。この第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を簡略化するものとする。
【００９４】
図７において、第３の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路４１は、第１の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路２７とほぼ同様に、洗浄流体／塗料残留空間２６と洗浄流体溜り２３とを連通するように洗浄流体隔壁１９Ｆの外周側に周方向に間隔をもって４個設けられている。しかし、第３の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路４１は、その流入口４１Ａが後述の集液部４２に開口している点で、第１の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路２７と相違している。なお、流出口４１Ｂは、洗浄流体溜り２３に開口している。さらに、洗浄流体／塗料流出通路４１の内径寸法および角度は、第１の実施の形態で述べた値の範囲に設定されている。
【００９５】
第３の実施の形態による集液部４２は、洗浄流体／塗料流出通路４１の流入口４１Ａに設けられている。具体的には、集液部４２は、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９を構成する洗浄流体隔壁１９Ｆの外周側に配置され、洗浄流体／塗料残留空間２６に向けて後側に開口する環状凹溝（全周凹溝）として形成されている。第３の実施の形態による集液部４２は、外周側に向けて軸方向の溝深さ寸法が漸次大きくなる略三角形状の凹溝として形成され、その最深部（最外周部）に洗浄流体／塗料流出通路４１の流入口４１Ａが連通して開口している。
【００９６】
これにより、集液部４２は、洗浄流体／塗料流出通路４１の流入口４１Ａ側を拡大することにより、洗浄流体／塗料残留空間２６内を洗浄流体隔壁１９Ｆに沿って外周側に移動する洗浄流体または塗料を集め、洗浄流体／塗料流出通路４１に効率よく供給することができる。この場合、外周側に向けて溝深さ寸法が大きくなる略三角形状の集液部４２は、例えば、洗浄流体や粘性の低い塗料を洗浄流体／塗料流出通路４１に導くのに適している。
【００９７】
かくして、このように構成された第３の実施の形態においても、前述した第２の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第３の実施の形態によれば、洗浄流体／塗料流出通路４１の流入口４１Ａには、この流入口４１Ａを拡大するための集液部４２を設ける構成としている。これにより、洗浄流体／塗料残留空間２６内を遠心力によって外周側に移動する洗浄流体や塗料は、集液部４２で一度集めて洗浄流体／塗料流出通路４１の流入口４１Ａに導くことができ、洗浄流体や塗料を洗浄流体／塗料流出通路４１を通じて効率よく排出することができる。また、外周側に向けて溝深さ寸法が大きくなる略三角形状の集液部４２は、洗浄流体や粘性の低い塗料を洗浄流体／塗料流出通路４１に効率よく導くことができる。
【００９８】
次に、図８は本発明の第４の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、洗浄流体／塗料流出通路の流出口は、外周面洗浄通路に開口する構成としたことにある。この第４の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を簡略化するものとする。
【００９９】
図８において、第４の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路５１は、第１の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路２７とほぼ同様に、周方向に間隔をもって複数個、例えば４個（２個のみ図示）設けられている。しかし、第４の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路５１は、流入口５１Ａが洗浄流体／塗料残留空間２６に開口し、流出口５１Ｂが外周面洗浄通路２５の流出孔部２５Ａに開口している点で、第１の実施の形態による洗浄流体／塗料流出通路２７と相違している。なお、洗浄流体／塗料流出通路５１の内径寸法および角度は、第１の実施の形態で述べた値の範囲に設定されている。
【０１００】
これにより、各洗浄流体／塗料流出通路５１は、洗浄流体／塗料残留空間２６に浸入した洗浄流体や塗料を、外周面洗浄通路２５の流出孔部２５Ａに流出させることができる。
【０１０１】
かくして、このように構成された第４の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第４の実施の形態によれば、洗浄流体／塗料流出通路５１の流出口５１Ｂは、外周面洗浄通路２５に開口する構成としている。従って、洗浄流体／塗料残留空間２６に浸入した洗浄流体や塗料は、洗浄流体／塗料流出通路５１によって外周面洗浄通路２５に流出させることができ、外周面洗浄通路２５から外部に容易に排出することができる。
【０１０２】
次に、図９は本発明の第５の実施の形態を示している。本実施の形態の特徴は、回転霧化頭の塗料薄膜化面を、大きな軸方向寸法をもって拡開した深底な湾曲面として形成したことにある。この第５の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を簡略化するものとする。
【０１０３】
図９において、第５の実施の形態による回転霧化頭１８′は、第１の実施の形態による回転霧化頭１８とほぼ同様に、霧化頭本体１９′を有している。しかし、第５の実施の形態による回転霧化頭１８′は、霧化頭本体１９′のカップ内周面１９Ｈ′が大きな軸方向寸法をもって拡開した深底な湾曲面として形成されている点で、第１の実施の形態による回転霧化頭１８と相違している。
【０１０４】
かくして、このように構成された第５の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第５の実施の形態によれば、第１の実施の形態による回転霧化頭１８に限らず、第５の実施の形態による回転霧化頭１８′に対しても洗浄流体／塗料流出通路２７′を設けることができる。
【０１０５】
なお、第２の実施の形態では、４個の洗浄流体／塗料流出通路３１の全てに連通するように環状凹溝（全周凹溝）からなる集液部３２を設ける構成としている。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１０に示す変形例のように構成してもよい。即ち、図１０に示す変形例では、４個の洗浄流体／塗料流出通路６１に対し、それぞれ独立した集液部６２を設ける構成としてもよい。この構成は、第３の実施の形態にも同様に適用することができる。
【０１０６】
第１の実施の形態では、洗浄流体／塗料流出通路２７は、回転霧化頭１８の霧化頭本体１９を構成する洗浄流体隔壁１９Ｆの外周側に、周方向に間隔をもって４個設けた場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、洗浄流体／塗料流出通路２７を周方向に間隔をもって２個、３個または５個以上設ける構成としてもよい。この構成は、他の実施の形態にも同様に適用することができる。
【０１０７】
第１の実施の形態では、回転霧化頭型塗装機１として、回転霧化頭１８に供給される塗料に高電圧を直接的に印加する直接帯電式の静電塗装機を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば回転霧化頭１８の外周位置に高電圧を放電する外部電極を有し、この外部電極からの放電によって回転霧化頭１８から噴霧された塗料粒子に高電圧を印加する間接帯電式の静電塗装機に適用する構成としてもよい。さらに、本発明は、塗料に高電圧を印加することなく塗装を行う非静電塗装機にも適用することができる。この構成は、他の実施の形態にも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１  回転霧化頭型塗装機
３  エアモータ
５  回転軸
６  フィードチューブ
６Ａ  内筒
６Ａ１  突出部位
６Ｂ  外筒
６Ｂ１  先端部位
６Ｅ  チェック弁
１８，１８′１０１  回転霧化頭
１９，１９′  霧化頭本体
１９Ｃ  回転軸取付穴
１９Ｅ  外周面
１９Ｆ  洗浄流体隔壁
１９Ｇ  塗料隔壁
１９Ｈ，１９Ｈ′  カップ内周面
１９Ｈ２  塗料薄膜化面
２０，２１  隙間
２２  ハブ部材
２２Ａ  ハブ塗料通路
２２Ｃ  塗料受部
２３  洗浄流体溜り
２５  外周面洗浄通路
２６  洗浄流体／塗料残留空間
２７，３１，４１，５１，６１，２７′  洗浄流体／塗料流出通路
２７Ａ，３１Ａ，４１Ａ，５１Ａ  流入口
２７Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂ，５１Ｂ  流出口
３２，４２，６２  集液部
α  洗浄流体／塗料流出通路の角度
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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