JP2000117157A - 自動スプレーガンのパッキン構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自動スプレーガンのパッキン構造において、
（１）塗料パッキンと空気パッキンとの間の構造を単純
化して、ガン本体のコンパクト化・加工工数低減をはか
る。（２）塗料パッキンのメンテナンス性の向上をはか
る。（３）塗料パッキンと空気パッキンの取り付け構造
をより単純化して、部品コスト・組立コストの低減をは
かる。 【解決手段】ニードル弁の摺動面に当接しながら塗料室
からの塗料洩れを防止する塗料パッキンとエアピストン
室からの空気漏れを防止する空気パッキンとを前記ニー
ドル弁と同軸形状のカートリッジの前後に装着し、該カ
ートリッジをガン本体の塗料室とエアピストン室との中
間部に螺設した自動スプレーガンのパッキン構造とした
ものである。また、前記カートリッジの前後に装着した
塗料パッキンと空気パッキンの中間部に、該塗料パッキ
ンから漏れた塗料がカートリッジの円周側に流れ出る流
出穴を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動スプレーガン
のパッキン構造に関し、塗料洩れをシールする塗料パッ
キンとエアピストン室からの空気漏れをシールする空気
パッキンを、カートリッジに一体化する構造に係わるも
のである。

【０００２】

【従来の技術】自動塗装においては、信号用空気の供給
停止によって塗装スプレーをＯＮ／ＯＦＦする自動式ス
プレーガンが使用されている。この自動式スプレーガン
においては、信号用空気の供給停止によってエアピスト
ンがニードル弁を動かし、ニードル弁の前後移動により
塗料ノズルとの間で塗料の流通を入り切りするが、ニー
ドル弁の前後移動にともなっての塗料室からの塗料洩れ
を防止する塗料パッキンとエアピストン室からの空気漏
れを防止する空気パッキンが組み込まれている。

【０００３】特に、塗料室からの塗料洩れを防止する塗
料パッキンは塗料の溶剤や顔料成分をシールするため、
耐久性と軽い摺動抵抗を求められている。本出願人も従
来からの革製パッキンから、より耐久性と軽い摺動抵抗
の樹脂製のパッキンを発明し、実公平４−４６１２３・
特開平８−２４３２５９で出願している。

【０００４】塗料パッキンは従来から革製のパッキンを
使用していたが、使用するに従ってシール性の悪化によ
り塗料が滲み出てきて、そのまま使用すると急速に塗料
洩れ量が増加してくるため、適時パッキン押しでパッキ
ンの締め増し作業を必要としていた。この締め増し作業
を自動スプレーガンの外部から行いやすくするため、図
−５のようにガン本体の塗料室とエアピストン室との間
に空間を設け、この空間から塗料パッキン５０の締め増
しをパッキン押し５１で行えるようにしている。また、
この空間によって塗料パッキンからの塗料洩れを目視確
認することができるが、自動塗装のスプレーミストの浮
遊する塗装空間で使用されるため、このパッキン押し部
分にスプレーミストが付着してしまい、工具での塗料パ
ッキン押しの増し締めが必ずしも容易には行えなかっ
た。また、スプレーミストが空気パッキン部５２に入り
込むため、空気パッキンの寿命が短くなってしまう問題
も有していた。さらに、この構造ではガン本体に空間を
形成する必要があって、ガン本体の製作には外形が複雑
になって製作コストが高くなってしまう問題点を有して
いた。

【０００５】この問題点を改善するために、本出願人は
図-６の構造の自動スプレーガンを開発している。この
自動スプレーガンではガン本体の塗料室とエアピストン
室との間には空間を設けてなく、ガン本体の外形が単純
化され製作コスト的には有利な構造となっていて、パッ
キン洩れの確認は塗料室とエアピストン室との間の洩れ
検知穴５３から漏れ出た塗料の目視確認で行うこととな
る。しかし、この構造の場合では、塗料パッキン５４ａ
のパッキン押し５４の増し締めが、塗料室５５側から行
う必要があるといった問題点を有していた。手順として
は、空気キャップ５６と塗料ノズル５７を外してから、
パッキン押し用の特殊工具で塗料パッキン押し５４の増
し締めをしなくてはならない。また、塗料ノズル５７を
外す前には塗料室を溶剤洗浄する必要があって、メンテ
ナンスし難い構造となっていた。

【０００６】さらに、自動スプレーガンにおいては自動
塗装装置に組み込むことから、全体が小さく軽くてコ
ンパクトである、メンテナンスが素早く簡単に行える
ことが要求され、またコスト面からは加工組立の時間
短縮、部品コストの低減が求められている。この対応
として、本出願人は図-７のように塗料室とピストン室
との中間に塗料パッキン５８のみを収納し、パッキン押
し５９を自動ガン後部から増し締めできるような自動ガ
ンを開発している。しかし、この構造では塗料パッキン
５８からの塗料洩れがピストン室６０に流れ込んで、ピ
ストン６１の動きを阻害したりピストン６１用のシール
材を痛めてしまう問題を有していた。

【発明が解決しようとする課題】

【０００７】（１）塗料パッキンと空気パッキンとの間
の構造を単純化して、ガン本体のコンパクト化・加工工
数低減をはかる。 （２）塗料パッキンのメンテナンス性の向上をはかる。 （３）塗料パッキンと空気パッキンの取り付け構造をよ
り単純化して、部品コスト・組立コストの低減をはか
る。

【課題を解決するための手段】

【０００８】本発明は、圧縮空気のＯＮ／ＯＦＦ信号で
エアピストンを作動させ、該エアピストンで前後に駆動
されるニードル弁が塗料ノズルと当接離間して、塗料の
噴出を入り切りさせる方式の自動式塗装スプレーガンに
おいて、前記ニードル弁の摺動面に当接しながら塗料室
からの塗料洩れを防止する塗料パッキンとエアピストン
室からの空気漏れを防止する空気パッキンとを前記ニー
ドル弁と同軸形状のカートリッジの前後に装着し、該カ
ートリッジをエアピストン室からガン本体の塗料室とエ
アピストン室との中間部に螺設した自動スプレーガンの
パッキン構造としたものである。

【０００９】また、前記カートリッジの前後に装着した
塗料パッキンと空気パッキンの中間部に、該塗料パッキ
ンから漏れた塗料がカートリッジの円周側に流れ出る流
出穴を設け、前記ガン本体の該流出穴に対応する位置に
塗料洩れ検知穴を配設した構造とした請求項１の自動ス
プレーガンのパッキン構造としたものである。

【００１０】

【発明の実施形態】本発明の実施の形態を図面に基づい
て詳細に説明する。図１は自動スプレーガンの外形図
で、（Ａ）は自動スプレーガンの側面外形図・（Ｂ）は
自動スプレーガンの正面図である。図２は自動スプレー
ガンの断面図で、図３はカートリッジ部の詳細図で
（Ａ）は断面図・（Ｂ）はX-X矢視図である。図４は他
の実施形態によるカートリッジ部の詳細断面図である。
尚、図は実施の一例であって、特許請求の範囲を逸脱し
ない範囲で、機構、配置等設計変更要素をもつものであ
る。図５・図６・図７は従来構造の自動スプレーガン断
面図である。

【００１１】図１・図２において、ガン本体１には先端
部に空気キャップ２が袋ナット３によって取り付けら
れ、後部には塗料吐出量の調整用としてニードル弁８の
移動量を調節する調節ツマミ４が回転可能に設置されて
いる。また、圧縮空気の導入口として吹き付け空気入口
５とエアピストンを作動させる圧縮空気用の作動空気入
口６、および塗料導入口７が設けられている。

【００１２】吹き付け空気入口５から導入された圧縮空
気は図示しない空気通路で分岐され、一方の圧縮空気は
空気キャップ２の中心空気通路２ａを通って空気キャッ
プ２の中心部の穴から噴射して、塗料ノズル９の中心穴
から噴出する塗料を微粒化する。もう一方の圧縮空気は
空気キャップ２の角空気通路２ｂを通って空気キャップ
２の角穴から噴射して、微粒化された塗料の霧化形状を
変形させて塗装物の形状に適した霧化形状を形成する。
また、中心空気通路２ａと角空気通路２ｂの圧縮空気を
各々に設ける空気入口から導入させても良い。

【００１３】ピストン１１にはシール部材１１ａが環装
され、ピストン室１０の円筒形内周に気密に摺動して移
動可能に配設されている。ピストン１１の中心部にはニ
ードル弁８が螺設され、さらにロックナット１１ｂで固
定されている。また、ピストンバネ１２によってピスト
ン１１・ニードル弁８は付勢されていて、ニードル弁８
のテーパー状の先端部８ａは塗料ノズル９に当接してい
る。このため、塗料導入口７から塗料室７ａへ供給され
る塗料は塗料ノズル９のノズル穴がニードル弁８の先端
部８ａで閉止され、ノズル穴から噴出できない。

【００１４】しかし、作動空気入口６から圧縮空気が導
入されると、圧縮空気は図示しない空気通路でピストン
室１０へ供給され、ピストンバネ１２の付勢力が与えら
れているピストン１１・ニードル弁８をガン本体１の後
端側に移動させる。ピストン１１・ニードル弁８が後端
側に移動すると、塗料ノズル９に当接していたニードル
弁８の先端部８ａが塗料ノズル９から離れ、塗料ノズル
９のノズル穴から塗料が噴出する。

【００１５】ピストン１１・ニードル弁８が後端側に移
動すると、ロックナット１１ｂが調節ツマミ４のストッ
パー４ａに当接して、移動が停止する。ストッパー４ａ
の外周ネジ４ｂはバネ受け１３の中心部ネジに螺合して
いて、調節ツマミ４を回転させることによりストッパー
４ａが前後に移動するため、ピストン１１・ニードル弁
８が後端側に移動する距離を調節でき、結果として塗料
ノズル９に対するニードル弁８の先端部８ａの開度を調
整し塗料の噴出量の調整が可能となる。ボール４ｃは調
節ツマミ４のラチェット回転用の部品であり、バネ４ｄ
は調節ツマミ４のゆるみ止め用の部品である。

【００１６】塗料室７ａからの塗料洩れ防止用の塗料パ
ッキンと、ピストン室１０からの圧縮空気の洩れを防止
する空気パッキンとを装着したカートリッジ１４は、ガ
ン本体１の塗料室７ａとピストン室１０の中間部にピス
トン室側から螺設されている。また、カートリッジ１４
とガン本体１との間には、オーリング１５が環装されて
いて、ピストン室１０からの圧縮空気の漏れ止めをして
いる。

【００１７】カートリッジ部の詳細を図３（Ａ）・図３
（Ｂ）で説明する。カートリッジ１４はガン本体１にニ
ードル弁８と同心状に螺設されている。カートリッジ１
４のピストン室１０側には、断面がＬ形状の空気パッキ
ン１７を収納するパッキン室１７ａが、ニードル弁８と
同心状に凹設されている。空気パッキン１７は円盤形状
部を押さえ座金１７ｂと止め金具１７ｃでパッキン室１
７ａの底壁１７ｄに押しつけられていて、Ｌ形状断面の
リップ部がニードル弁８を円周状にシールして、圧縮空
気の洩れを防止している。空気パッキン１７は樹脂製・
ゴム製等の圧縮空気のシールに適した材質が利用でき
る。

【００１８】一方、カートリッジ１４が取り付けられ、
ガン本体１に穿設されているカートリッジ用穴１８の塗
料室側には円錐形状の壁１８ａが形成されていて、塗料
パッキンを構成するパッキン受け１９が当接する。内部
に円筒部１９ａを形成するパッキン受け１９は、同じく
円筒形状であるカートリッジ１４の円筒部１４ａの外周
に挿入され、パッキン受け１９と円筒部１４ａとの間に
はパッキン２０を配設してある。パッキン２０の構成と
しては、例えば薄板のパッキン材２枚の中間に座金を組
み合わせものでも良い。このパッキン部の構成は本出願
人の実公平４−４６１２３に提示している構成と同じで
ある。また、カートリッジ１４をねじ込むことによっ
て、パッキン２０は円筒部１４ａとパッキン受け１９に
挟まれてさらに圧縮され、ニードル弁８へのシール効果
を増加することができることから、カートリッジ１４の
ねじ込み調整によってシール効果の調整が可能である。

【００１９】また、カートリッジ１４の円筒部１４ａに
は塗料抜き穴１４ｂが明けられていて、使用するに従っ
てパッキン２０のシール効果が低下することによって、
塗料室７ａからの塗料がニードル弁８とパッキン２０と
の摺動面から滲み出ても、滲み出た塗料は円筒部１４ａ
の外周部に流れ出るようにしている。さらに、塗料はガ
ン本体１に明けられた洩れ検知穴１６から流れ出るた
め、ガン本体１６の外部からパッキン２０のシール効果
が低下して塗料が滲み出ているのを確認することができ
る。

【００２０】図４は他の実施形態によるカートリッジ部
の例である。カートリッジ０１４はガン本体０１にニー
ドル弁０８と同心状に螺設されている。カートリッジ０
１４のピストン室０１０側にはパッキン押し０１７Ｃが
螺設されて、パッキン押し０１７Ｃの奥にシール部材０
１７がニードル弁８と同心状に収納されていて、圧縮空
気の漏れを防止している。このシール部材０１７には樹
脂製・ゴム製等の圧縮空気のシールに適した材質形状の
部材が利用できる。一方、塗料室０７ａ側にはパッキン
室０１８がニードル弁８と同心状に凹設され、塗料シー
ル部材０２０が挿入されている。この塗料シール部材０
２０としては断面がＵ形状で、リップ部に弾性部材でシ
ール圧力を付与する構造で、材質が耐溶剤性のものが適
している。この場合にも、カートリッジ０１４のシール
部材０１７と塗料シール部材０２０との間には塗料抜き
穴０１４ｂが明けられていて、塗料シール部材０２０か
ら滲み出た塗料を洩れ検知穴０１６へ送り込むことがで
きる。塗料シール部材０２０はシール性能が低下した場
合には、締め増しすることはできないが、カートリッジ
０１４と一体で取り外すことができる。

【００２１】図３（Ａ）の場合には洩れ検知穴１６から
塗料が流れ出て、パッキン２０のシール効果が低下を確
認した場合には、バネ受け１３のねじ込みを緩めて取り
外し、さらにピストン１１・ニードル弁８を一体で引き
抜くことによって、カートリッジ１４を目視できる状態
になるため、スパナやボックスといった一般的な工具で
締め増しすることができる。また、パッキン２０の寿命
が終わってカートリッジ１４を締め増ししても、パッキ
ン２０のシール効果が維持できないと判断した場合に
は、塗料パッキン２０・パッキン受け１９・空気パッキ
ン１７がカートリッジ１４に組み込まれた予備のカート
リッジセットと簡単に交換することができる。

【００２２】この時に、従来の塗料パッキンとカートリ
ッジとが分離した方式では、カートリッジを引き抜くと
塗料パッキンがガン本体のカートリッジ用穴１８に残さ
れてしまうため、さらに塗料パッキンをひっかき棒等で
取り出す必要があった。しかし、本方式では塗料パッキ
ン２０・パッキン受け１９は円筒部１４ａに挿入されて
いて、カートリッジ１４と一体で取り外すことができ、
メンテナンスが容易にすばやくできる効果を有する。

【００２３】尚、上記の説明ではエアースプレー方式の
自動スプレーガンで説明したが、エアレススプレー方式
の自動スプレーガンやエアースプレー方式とエアレスス
プレー方式を組み合わせたエアアシスト方式の自動スプ
レーガンにも適用できるものである。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。 （１）塗料パッキンと空気パッキンとの間の空間を単純
化できて、ガン本体のコンパクト化・加工工数の低減が
はかれる。 （２）塗料パッキンの締め増しや取り外し交換がガン本
体の後部から行え、さらにカートリッジと一体で塗料パ
ッキンと空気パッキンの取り外しができるためメンテナ
ンス性の向上がはかれる。 （３）塗料パッキンと空気パッキンの構造をより単純化
して、従来２個のパッキン押しがカートリッジに集約さ
れるため部品コスト・組立コストの低減がはかれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動スプレーガンの外形図で、（Ａ）
は自動スプレーガンの側面外形図・（Ｂ）は自動スプレ
ーガンの正面図である。

【図２】本発明の自動スプレーガンの断面図である。

【図３】本発明の自動スプレーガンのカートリッジ部詳
細図で、（Ａ）は断面図・（Ｂ）はX-X矢視図である。

【図４】本発明の自動スプレーガンの他形態でのカート
リッジ部詳細図である。

【図５】従来構造の自動スプレーガンの断面図で、ガン
本体の塗料室とエアピストン室との間に空間を設けた構
造である。

【図６】従来構造の自動スプレーガンの断面図で、ガン
本体の塗料室とエアピストン室との間には空間を設けて
いない構造である。

【図７】従来構造の自動スプレーガンの断面図で、塗料
室とピストン室との中間に塗料パッキン５８のみを収納
した構造である。

【符号の説明】

１ ガン本体 ５ｂ 空気ノズル ７ａ 塗料室 ８ ニードル弁 ９ 塗料ノズル １０ エアピストン室 １１ エアピストン １４ カートリッジ １４ｂ流出穴 １６塗料洩れ検知穴 １７ 空気パッキン ２０ 塗料パッキン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮空気のＯＮ／ＯＦＦ信号でエアピス
   トンを作動させ、該エアピストンで前後に駆動されるニ
   ードル弁が塗料ノズルと当接離間して、塗料の噴出を入
   り切りさせる方式の自動式塗装スプレーガンにおいて、
   前記ニードル弁の摺動面に当接しながら塗料室からの塗
   料洩れを防止する塗料パッキンとエアピストン室からの
   空気漏れを防止する空気パッキンとを前記ニードル弁と
   同軸形状のカートリッジの前後に装着し、該カートリッ
   ジをガン本体の塗料室とエアピストン室との中間部に螺
   設した自動スプレーガンのパッキン構造。
2. 【請求項２】 前記カートリッジの前後に装着した塗料
   パッキンと空気パッキンの中間部に、該塗料パッキンか
   ら漏れた塗料がカートリッジの円周側に流れ出る流出穴
   を設け、前記ガン本体の該流出穴に対応する位置に塗料
   洩れ検知穴を穿設した請求項１の自動スプレーガンのパ
   ッキン構造。