JP2003024838A - 塗装ガン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エア用開閉弁を構成するタペットとエアシー
ト、及び塗料用開閉弁を構成するニードルの３部品のガ
ン本体に対する着脱作業性の向上を図る。 【解決手段】 エアシート３６を貫通するシャフト２２
にニードル２４を連結し、シャフト２２に、タペット３
９とエアシート３６を前方から押動するワッシャ４６
（タペット用前部押動手段、エアシート用押動手段）
と、タペット３９を後方から押動するバネ受け部４３
（タペット用後部押動手段）を設けたので、ニードル２
４とタペット３９とエアシート３６は、一体的に取り扱
うことができ、ガン本体１０に対し一括して着脱するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塗装ガンに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、塗装ガンとしては、ガン本体の銃
身前端部に常閉式の塗料用開閉弁を内蔵するとともに、
銃身後端部に常閉式のエア用開閉弁を塗料用開閉弁と同
軸状に内蔵し、トリガの操作により、両開閉弁を開弁し
てノズルから塗料とエアを吐出させるようにしたものが
ある。２つの開閉弁は、トリガの操作により同時に開閉
されるようにするため、次のような構造とされている。
塗料用開閉弁は、ニードルとニードルの後端を保持する
ベローズとからなり、ベローズには後方から押すように
シャフトの前端部が嵌合されている。一方、エア用開閉
弁は、Ｏリングからなるエアシートと、このエアシート
に対して後方から当接するタペットとを備えており、タ
ペットの軸部はＯリングを貫通して前方へ延び、その前
端部には、上記シャフトの後端部が連結されている。そ
して、タペットに対して後方から当接するスプリングに
より、タペット、シャフト及びニードルが前方、即ち閉
弁方向へ付勢されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の塗装ガンに
おいて、洗浄などの目的でニードル、エアシート及びタ
ペットをガン本体から外す際には、まず、タペットとシ
ャフトを後方へ抜き取り、その後で、エアシートを抜き
取るとともに、ニードルをベローズと一緒に抜き取り、
また、これらの部品を取り付ける際には、上記とは逆
に、ニードルを取り付けるとともにエアシートを取り付
け、その後でタペットをシャフトと一緒に取り付けるよ
うになっていた。このように、従来では、タペットとエ
アシートとニードルの３部品のガン本体に対する着脱
を、各部品毎に別個に行っていたため、作業性の点で改
善が望まれていた。

【０００４】本願発明は上記事情に鑑みて創案され、エ
ア用開閉弁を構成するタペットとエアシート、及び塗料
用開閉弁を構成するニードルの３部品のガン本体に対す
る着脱作業性の向上を図ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ガン
本体の前端部に塗料用開閉弁が内蔵され、前記ガン本体
の後端部にエア用開閉弁が前記塗料用開閉弁と同軸状に
内蔵され、トリガの操作により、前記２つの開閉弁が開
弁されてノズルから塗料とエアが吐出されるようになっ
ているとともに、前記塗料用開閉弁を構成するニードル
と、前記エア用開閉弁を構成するエアシート及びこのエ
アシートに対して後方から当接されるタペットとが、前
記ガン本体の後端の開口から着脱されるようになってい
る塗装ガンにおいて、前記ニードルには、前記エアシー
ト及び前記タペットを貫通するシャフトが一体移動可能
に連結され、このシャフトには、前記タペットを前方か
ら押動可能なタペット用前部押動手段と、前記タペット
を後方から押動可能なタペット用後部押動手段と、前記
エアシートを前方から押動可能なエアシート用押動手段
とが設けられている構成とした。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記エアシートが、合成樹脂材料からなり、スプリ
ングによって前方へ付勢されているとともに、ストッパ
によって前止まりされている構成とした。

【０００７】

【発明の作用及び効果】［請求項１の発明］ニードルに
は、エアシート及びタペットを貫通するシャフトが一体
移動可能に連結され、このシャフトには、タペットに対
して前方から押動可能なタペット用前部押動手段と、タ
ペットに対して後方から押動可能なタペット用後部押動
手段と、エアシートに対して前方から押動可能なエアシ
ート用押動手段とが設けられているので、ニードルとタ
ペットとエアシートは、一体的に取り扱うことができ、
ガン本体に対し一括して着脱することができる。

【０００８】［請求項２の発明］エアシートは、合成樹
脂製であって変形し難く、エア用開閉弁の開閉時にタペ
ットが前後移動してもスプリングとストッパによって前
後方向における所定の位置に保持されているので、エア
用開閉弁の開閉動作が確実に行われる。また、エアシー
トをＯリングとした場合には変形させつつ凹所に押し込
んで摩擦によって位置決めするため、エアシートを外す
ときには治具を差し込んでＯリングに引っ掛けるという
手間のかかる作業が必要であったが、本発明では、エア
シートをスプリングとストッパによって位置決めするの
で、摩擦に抗してエアシートを押し込むという必要がな
く、スプリングを先に外すだけでエアシートを簡単に取
り出すことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】［実施形態１］以下、本発明を具
体化した実施形態１を図１乃至図７を参照して説明す
る。本実施形態の塗装ガンは、ガン本体１０の銃身１１
内の前端部に常閉式の塗料用開閉弁２０を内蔵するとと
もに、銃身１１内の後端部に塗料用開閉弁２０と同軸状
に常閉式のエア用開閉弁３０を内蔵したものであり、ト
リガ１２を後方へ引くことにより、２つの開閉弁２０，
３０が開弁して、塗料Ｐと霧化用エアＡＳとパターン用
エアＡＰがノズル１３から吐出され、高電圧発生装置１
４により静電印加された塗料Ｐが霧化用エアＡＳにより
霧化されるとともに、その霧化された塗料Ｐに対してパ
ターン用エアＡＰが吹き付けられるようになっている。

【００１０】まず、塗料用開閉弁２０について説明す
る。銃身１１の内部には、前後方向に細長い円形孔２１
が形成され、この円形孔２１内にはシャフト２２が前後
方向への移動可能に収容されている。シャフト２２は、
円形孔２１内に固定されたガイド筒２３内に嵌通された
前部シャフト２２Ｆと、この前部シャフト２２Ｆの後端
に螺合により一体移動可能に連結されてガイド筒２３の
後方に露出した後部シャフト２２Ｒとから構成されてい
る。前部シャフト２２Ｆの前端部には、前端部が先細り
のテーパ面とされたニードル２４の後端部がピン２５に
より一体移動可能に連結されている。このニードル２４
は、第１スプリング４８Ａにより前方へ付勢され、常に
は、円形孔２１の前端部に固定されている筒状の弁座２
６に対して当接する状態に保持されている。また、ニー
ドル２４の最大外径寸法は、ガイド筒２３の最小内径よ
りも小さい寸法とされている。円形孔２１における弁座
２６の後端とガイド筒２３の前端との間の空間は弁室２
７されている。そして、銃身１１の前端部には、塗料供
給パイプ２８が接続され、その塗料供給パイプ２８が弁
室２７内に連通されている。ニードル２４が後方へ移動
して弁座２６から離間すると、弁室２７内に供給されて
いる塗料Ｐが、ニードル２４と弁座２６との隙間及び弁
座２６の中空内を通り、ノズル１３の塗料吐出口１５か
ら前方へ吐出される。

【００１１】次に、エア用開閉弁３０について説明す
る。ガン本体１０内における円形孔２１よりも後方に
は、円形孔２１と連通する収容空間３１が形成されてお
り、この収容空間３１内には、保持部材３２が固定され
ている。保持部材３２内には、円形孔２１に対して同心
状に連通するとともに、前端部に段差状縮径部３４を有
する円形のガイド孔３３が形成されている。このガイド
孔３３の前端部には、後端部外周に鍔部３５Ａを有する
円筒形のストッパ３５が、その鍔部３５Ａを段差状縮径
部３４に対して後方から当接させることで前止まりされ
且つ後方への移動は許容された状態で取り付けられい
る。

【００１２】また、ガイド孔３３には、ストッパ３５に
対して後方から当接するように円筒形のエアシート３６
が嵌合されている。エアシート３６は、合成樹脂製であ
り、外周には周方向の連通溝３６Ａが形成されていると
ともに、この連通溝３６Ａの溝底面（エアシート３６の
外周面）とエアシート３６の内周面との間を連通させる
連通孔３６Ｂが形成されている。また、エアシート３６
の外周には周方向のシール溝３６Ｃが形成され、このシ
ール溝３６ＣにはＯリング３７が装着されている。この
ストッパ３５とエアシート３６は、エアシート３６の後
端面と、ガイド孔３３の後端の着脱孔１６に螺合した筒
状栓体３８との間に介装した圧縮コイルバネからなる第
３スプリング４８Ｃ（本発明の構成要件であるスプリン
グ）により、前方へ付勢され、常には、ストッパ３５が
段差状縮径部３４に当接するとともにエアシート３６が
ストッパ３５に当接することで、ストッパ３５とエアシ
ート３６が前止まり状態に保持されている。

【００１３】ストッパ３５とエアシート３６の中空に
は、タペット３９の円筒形をなす軸部３９Ａが径方向の
ガタ付きなく、且つ前後方向への相対移動を可能に貫通
されている。タペット３９は、軸部３９Ａと、その軸部
３９Ａの後端に連なる環形の弁体部３９Ｂとから構成さ
れる。弁体部３９Ｂは、軸部３９Ａよりも径が大きく、
エアシート３６の内周後端縁の弁座３６Ｄに当接するテ
ーパ状をなしている。このタペット３９は、その後端面
に当接するとともに後部シャフト２２Ｒに外嵌されたバ
ネ受け体４０と、筒状栓体３８との間に介装した圧縮コ
イルバネからなる第２スプリング４８Ｂにより、前方へ
付勢され、常には、弁体部３９Ｂをエアシート３６の弁
座３６Ｄに当接させた閉弁状態に保持されている。

【００１４】円形孔２１におけるエアシート３６よりも
後方の空間は、弁室４１とされ、グリップ１７内に設け
たエア供給管１８の上端がこの弁室４１内に連通されて
いる。タペット３９が後方へ移動してエアシート３６の
後端の弁座３６Ｄから離間すると、弁室４１内に供給さ
れているエアＡが、弁体部３９Ｂと弁座３６Ｄとの隙
間、エアシート３６の内周と軸部３９Ａとの隙間、連通
孔３６Ｂ及び連通溝３６Ａを通り、保持部材３２に形成
した霧化用エア流路３２Ｓとパターンエア流路３２Ｐへ
流入される。霧化用エア流路３２Ｓに供給された霧化用
エアＡＳは、ノズル１３の霧化用エア噴出口１９Ｓから
塗料Ｐを囲むように噴出してその塗料Ｐを霧化する。ま
た、パターンエア流路３２Ｐに供給されたパターン用エ
アＡＰは、パターン幅調整弁４２を通ってノズル１３の
パターンエア噴出口１９Ｐから霧化された塗料Ｐに対し
て上下から挟むようにして噴出し、霧化された塗料Ｐを
所定のパターン幅の楕円形断面流とする。

【００１５】タペット３９の軸部３９Ａには、上記した
後部シャフト２２Ｒが径方向のガタ付きなく且つ前後方
向への相対移動可能に嵌通されている。この後部シャフ
ト２２Ｒには、タペット３９のバネ受け体４０よりも後
方に位置する鍔状のバネ受け部４３（本発明の構成要件
であるタペット用後部押動手段）が形成され、このバネ
受け部４３と筒状栓体３８との間に介装した圧縮コイル
バネからなる第１スプリング４８Ａにより、前後両シャ
フト２２Ｆ，２２Ｒ及びニードル２４が前方へ付勢さ
れ、常には、ニードル２４が弁座２６に当接して塗料用
開閉弁２０が閉弁状態に保持されている。また、後部シ
ャフト２２Ｒの後端には、筒状栓体３８に貫通されたス
ライダ４４が離脱可能に嵌合されており、そのスライダ
４４の後端には摘み部材４５が固着されている。

【００１６】この後部シャフト２２Ｒには、リング状の
ワッシャ４６（本発明の構成要件であるタペット用前部
押動手段、エアシート用押動手段）が前後方向への相対
移動を可能に外嵌されている。このワッシャ４６は、前
後両シャフト２２Ｆ，２２Ｒを連結する手段としてのナ
ット４７（本発明の構成要件であるタペット用前部押動
手段、エアシート用押動手段）とタペット３９の軸部３
９Ａとの間に位置している。また、ワッシャ４６は、ガ
ン本体１０に対して着脱可能とされたトリガ１２によっ
て後方へ押動されるようになっている。尚、ワッシャ４
６及びナット４７の外径は円形孔２１の最小内径よりも
小さく、また、ワッシャ４６の外径はタペット３９の軸
部３９Ａの外径よりも大きい。したがって、ワッシャ４
６が後方へ移動すると、ワッシャ４６は軸部３９Ａ及び
ストッパ３５に対して前方から当接することになる。

【００１７】次に、本実施形態の作用を説明する。トリ
ガ１２を引くと、このトリガ１２によって後方へ押され
たワッシャ４６が、軸部３９Ａの前端を押してタペット
３９を第２スプリング４８Ｂの付勢に抗して後方へ移動
させる。これにより、エア用開閉弁３０が開弁され、霧
化用エアとパターン用エアＡＰがノズル１３から噴出さ
れる。この状態からトリガ１２の引き操作を進めると、
タペット３９と一体に後方移動したバネ受け体４０が、
後部シャフト２２Ｒのバネ受け部４３に当接し、第１ス
プリング４８Ａの付勢に抗して後部シャフト２２Ｒ、前
部シャフト２２Ｆ及びニードル２４を一体的に後方へ移
動させる。これにより、塗料用開閉弁２０が開弁し、塗
料Ｐがノズル１３から吐出される。また、トリガ１２の
引き操作を解除すると、第１スプリング４８Ａと第２ス
プリング４８Ｂの弾性復元力により、前後両シャフト２
２Ｆ，２２Ｒ及びニードル２４が前進して塗料用開閉弁
２０が閉弁するとともに、タペット３９が前進してエア
用開閉弁３０が閉弁する。

【００１８】さて、ニードル２４、タペット３９及びエ
アシート３６をガン本体１０から外す際には、まず、図
５に示すように、筒状栓体３８とスライダ４４と摘み部
材４５をガン本体１０から外すとともに、第１〜第３の
スプリング４８Ａ，４８Ｂ，４８Ｃを抜き取り、さら
に、トリガ１２をガン本体１０から外しておく。この状
態から、後部シャフト２２Ｒの後端部を摘んで後方へ引
っ張ると、前後両シャフト２２Ｆ，２２Ｒ、ニードル２
４及びナット４７が一体的に移動してそのナット４７が
ワッシャ４６に当接し、それ以降は、ワッシャ４６もナ
ット４７と一体的に移動する。その後、ワッシャ４６が
タペット３９の軸部３９Ａの前端に当接し、その後は、
ワッシャ４６に押されたタペット３９が前後両シャフト
２２Ｆ，２２Ｒ及びニードル２４と一体的に後方へ移動
する。この後、ワッシャ４６がストッパ３５にも当接
し、それ以降はワッシャ４６に押されたストッパ３５と
このストッパ３５に押されたエアシート３６とが、前後
両シャフト２２Ｆ，２２Ｒ、ニードル２４及びタペット
３９と一体的に後方へ移動する。このようにして、前後
両シャフト２２Ｆ，２２Ｒ、ニードル２４、タペット３
９、ストッパ３５及びエアシート３６が、一体的に移動
しつつガン本体１０から抜き取られる。

【００１９】また、ニードル２４、タペット３９及びエ
アシート３６をガン本体１０に組み付ける際には、後部
シャフト２２Ｒの後端部を摘み、ニードル２４を先に向
けてガン本体１０内に挿入する。すると、ニードル２４
と前後両シャフト２２Ｆ，２２Ｒが一体となって前方へ
移動するとともに、バネ受け部４３がタペット３９を後
方から押してそのタペット３９をニードル２４及び前後
両シャフト２２Ｆ，２２Ｒと一体に前方移動させるとと
もに、タペット３９の弁体部３９Ｂがエアシート３６を
後方から押すことによって、エアシート３６とストッパ
３５が、ニードル２４、前後両シャフト２２Ｆ，２２Ｒ
及びタペット３９と一体的に前方へ移動する。以上によ
り、前後両シャフト２２Ｆ，２２Ｒ、ニードル２４、タ
ペット３９、ストッパ３５及びエアシート３６が、一体
的に移動しつつガン本体１０内に組み付けられる。この
後は、第１〜第３のスプリング４８Ａ，４８Ｂ，４８Ｃ
を円形孔２１内に収容するとともに、筒状栓体３８及び
スライダ４４と摘み部材４５をガン本体１０の着脱孔１
６に組み付ければ、組付け作業が完了する。

【００２０】上述のように本実施形態においては、タペ
ット３９がエアシート３６に対して後方から当接する構
造とした上で、ニードル２４に、エアシート３６及びタ
ペット３９を貫通するシャフト２２を一体移動可能に連
結し、このシャフト２２に、タペット３９を前方から押
動可能なタペット用前部押動手段とエアシート３６を前
方から押動可能なエアシート用押動手段とを兼ねるナッ
ト４７とワッシャ４６、タペット３９を後方から押動可
能なタペット用後部押動手段としてのバネ受け部４３を
設けた構成としている。これにより、ニードル２４とタ
ペット３９とエアシート３６は、１つのユニットとして
一体的に取り扱うことができるので、ガン本体１０に対
し一括して着脱することができるようになっている。

【００２１】また、エアシート３６は高い気密性が要求
されるため、細長いドライバのような治具を使用して着
脱を行おうとすると、エアシート３６が傷付けられたり
変形を来たしてシール性の低下を招くことが懸念され
る。その点本実施形態では、着脱時にエアシート３６の
弁座３６Ｄに対して後方から当たるのは、本来シールを
確保するための手段であるタペット３９となっている。
また、エアシート３６においてエアシート用押動手段と
してのワッシャ４６が当たるのは、エアシート３６にお
ける弁座３６Ｄとは反対側の前側部分であるから、例え
ワッシャ４６の表面が平滑でなくても、弁座３６Ｄに影
響を及ぼすことはない。したがって、エアシート３６の
シール性が低下する虞はない。

【００２２】また、エアシート３６は、合成樹脂製であ
ってゴムに比べて変形し難く、エア用開閉弁３０の開閉
時にタペット３９が前後移動しても第３スプリング４８
Ｃとストッパ３５によって前後方向における所定の位置
に保持されているので、エア用開閉弁３０の開閉動作が
確実に行われる。また、エアシートをゴム製のＯリング
とした場合には変形させつつ凹所に押し込んで摩擦によ
って位置決めする構造をとることになるため、そのＯリ
ングを外すときには治具を差し込んでＯリングに引っ掛
けるという手間のかかる作業が必要である。しかし、本
実施形態では、エアシート３６をゴムに比べて変形し難
い合成樹脂製にするとともに、第３スプリング４８Ｃと
ストッパ３５によって位置決めしているので、摩擦に抗
してエアシート３６を凹所へ押し込むという必要がな
く、第３スプリング４８Ｃを外しておくだけでエアシー
ト３６を簡単に取り出すことができる構造になってい
る。

【００２３】［他の実施形態］本発明は上記記述及び図
面によって説明した実施形態に限定されるものではな
く、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に
含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内
で種々変更して実施することができる。 （１）上記実施形態ではエアシートを合成樹脂製とする
とともに筒形状としたが、本発明によれば、ゴム製のＯ
リングとしてもよい。 （２）上記実施形態では静電塗装用のものに適用した例
を説明したが、本発明は、非静電塗装用のものにも適用
することができる。

【００２４】（３）上記実施形態では塗料を霧化用エア
によって霧化するようにしたが、本発明は、ポンプで高
圧に加圧された塗料を吐出することで霧化し、その霧化
塗料に対してパターンエアを付加するようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の断面図

【図２】エア用開閉弁の閉弁状態をあらわす部分拡大断
面図

【図３】エア用開閉弁の開弁状態をあらわす部分拡大断
面図

【図４】塗料用開閉弁の開弁状態をあらわす部分拡大断
面図

【図５】ニードル、タペット及びエアシートをガン本体
から外す工程をあらわす一部切欠断面図

【図６】ニードル、タペット及びエアシートをガン本体
から外した状態をあらわす一部切欠断面図

【図７】ガン本体から外した状態のニードル、タペット
及びエアシート等をあらわす斜視図

【符号の説明】

１０…ガン本体 １２…トリガ １３…ノズル ２０…塗料用開閉弁 ２２…シャフト ２４…ニードル ３０…エア用開閉弁 ３５…ストッパ ３６…エアシート ３９…タペット ４３…バネ受け部（タペット用後部押動手段） ４６…ワッシャ（タペット用前部押動手段、エアシート
用押動手段） ４７…ナット（タペット用前部押動手段、エアシート用
押動手段） ４８Ｃ…第３スプリング（スプリング）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F033 QA01 QB02Y QB03X QB12Y QB18 QD13 QD21 QE06 QE15 QE17 QE19 QF07Y QK22Y QK26Y 4F034 AA03 BA02 BA04 BA15 BA36 BB04 BB07 BB25 BB28

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガン本体の前端部に塗料用開閉弁が内蔵
   され、前記ガン本体の後端部にエア用開閉弁が前記塗料
   用開閉弁と同軸状に内蔵され、トリガの操作により、前
   記２つの開閉弁が開弁されてノズルから塗料とエアが吐
   出されるようになっているとともに、 前記塗料用開閉弁を構成するニードルと、前記エア用開
   閉弁を構成するエアシート及びこのエアシートに対して
   後方から当接されるタペットとが、前記ガン本体の後端
   の開口から着脱されるようになっている塗装ガンにおい
   て、 前記ニードルには、前記エアシート及び前記タペットを
   貫通するシャフトが一体移動可能に連結され、 このシャフトには、 前記タペットを前方から押動可能なタペット用前部押動
   手段と、 前記タペットを後方から押動可能なタペット用後部押動
   手段と、 前記エアシートを前方から押動可能なエアシート用押動
   手段とが設けられていることを特徴とする塗装ガン。
2. 【請求項２】 前記エアシートが、合成樹脂材料からな
   り、スプリングによって前方へ付勢されているととも
   に、ストッパによって前止まりされていることを特徴と
   する請求項１記載の塗装ガン。