JP2009183829A - 塗装用ガン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高粘度液体塗料を使用した場合であっても小スポット連続塗装が可能である塗装
用ガン装置を提供する。
【解決手段】内部に液体塗料の供給回収流路51と弁室53が形成されたガン本体55と、前記
ガン本体の弁室内に収容されるニードル57弁と、前記ニードル弁を閉弁方向と開弁方向と
にスライドさせるシフト装置59と、前記ガン本体の先端部に設けられ、内部に前記液体塗
料の供給回収流路51と連通する長孔ノズル61と、前記液体塗料を霧状にして外部に吐出さ
せるエア流路63,65とが形成されたノズル構成部67とを備え、前記ニードル弁の先端部は
、前記長孔ノズルの出口114から離間した位置に設けられている。
【選択図】図７

Description

本発明は、高粘度液体塗料を使用してワークに対して小スポット連続塗装するのに好適
な塗装用ガン装置に関するものである。

一般に使用されている塗装用ガン装置は、下記の特許文献１に示すように、広い面積に
対する塗装を効率良く実行できるように塗料の吐出パターンが大きく、塗料の吐出量も数
ｇ／ｓｅｃと比較的多めに設定されている。しかし、塗装する面積が小さい場合には塗料
の吐出パターンが大きいと、ノズル出口から霧状に吐出された塗料のほとんどがワーク表
面に付着しないことになり、無駄な塗料が大量に出てしまう。

塗装用ガン装置には塗料の吐出量を調整するための調整ノブが設けられているものがあ
る。この調整ノブを操作することによって前記塗料の吐出パターンを小さくすることがで
きるようになっている。
特開平４−１９０８６５号公報

しかし、上記調整ノブでは大まかな吐出量の調整しかできず、また吐出パターンを小さ
くしようとして吐出量を少なくし過ぎると、吐出量にばら付きが出て均一な塗装は実行で
きない問題がある。そして、この問題は液体塗料が高粘度になるほど顕著に現れる。また
、連続吐出時間が長くなっても同様に顕著になる。

本発明者は、上記従来の問題は、ニードル弁がノズルの出口部分に設けられ、該出口部
分に設けられている弁座に対して脱着することで開弁状態と閉弁状態が切り替わる構造が
原因であることを把握した。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は高粘度液体塗料を使用し
た場合であっても小スポット連続塗装が可能である塗装用ガン装置を提供することにある
。

上記目的を達成するために本発明の第１の態様に係る塗装用ガン装置は、内部に液体塗
料の供給回収流路と弁室が形成されたガン本体と、前記ガン本体の弁室内に収容されるニ
ードル弁と、前記ニードル弁を閉弁方向と開弁方向とにスライドさせるシフト装置と、前
記ガン本体の先端部に設けられ、内部に前記液体塗料の前記供給回収流路と連通する長孔
ノズルと、前記液体塗料を霧状にして外部に吐出させるエア流路とが形成されたノズル構
成部とを備え、前記ニードル弁の先端部は、前記長孔ノズルの出口から離間した位置に設
けられていることを特徴とするものである。

本態様によれば、ニードル弁の先端部が長孔ノズルの出口から離間した位置に設けられ
ているので、ニードル弁はノズル出口の流路構造に無関係なものになる。従って、液体塗
料に対するノズル出口の吐出特性を設定するための流路構造を、他部材（ニードル弁）と
の構造的関係に基づく制約無しに自由に設定することが可能となる。すなわち、一様な流
路構造の長孔ノズルの先端をそのまま出口とするノズル構造を採用することができる。
これにより、液体塗料はニードル弁の部位を通過して長孔ノズルに入り、該長孔ノズル
内で流動が安定し、その安定した流動状態のまま、ノズル出口から吐出されることになる
ので、高粘度液体塗料を使用した場合であっても、安定して小スポットの吐出パターンに
することができ、また連続塗装を安定して行うことができるようになる。また、ニードル
弁の先端部が従来のように外部空気と接触することはないので、出口の詰まりの問題が生
じにくい。

本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係る液塗装用ガン装置において、前記長孔ノ
ズルは、多段絞り構造によって形成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、長孔ノズルに流入した液体塗料は流れを乱されることなく段階的に流
路径が小さくなるので、小さな吐出パターンを安定して形成できるようになる。

本発明の第３の態様は、前記第１の態様又は第２の態様に係る塗装用ガン装置において
、前記ニードル弁の開弁位置は、前記ニードル弁の開弁方向の移動量を機械的に設定する
ストッパ装置によって規定されていることを特徴とするものである。

本態様によれば、ニードル弁の閉弁位置はニードル弁の先端部がガン本体に対して形成
されている弁座部に当接することによって機械的に設定され、一方、ニードル弁の開弁位
置はストッパ装置の作用で同じく機械的に設定されている。従って、ニードル弁のＯＮ、
ＯＦＦの切替え動作が確実になり、液体塗料の吐出量を少なくしても吐出ムラが生じない
から長時間に亘る安定した均一な連続塗装が可能になる。高粘度の液体塗料にも一層対応
できる。

本発明の第４の態様は、前記第３の態様に係る塗装用ガン装置において、前記ストッパ
装置は、前記ニードル弁と一体になって変位するストップピンと、該ストップピンに当接
することによって前記ニードル弁の開弁位置を調整自在に設定するマイクロメータヘッド
とを備えていることを特徴とするものである。

本態様によれば、マイクロメータヘッドの採用によってニードル弁の開弁位置を高精度
に調整することが可能になる。また、マイクロメータヘッドの目盛りに基づいてニードル
弁の開弁位置を調整できるからニードル弁の開弁位置の調整が容易になる。

本発明の第５の態様は、前記第１の態様から第４の態様に係る液塗装用ガン装置におい
て、前記塗装用ガン装置は自動塗装装置の走査ヘッドに取り付けられることを特徴とする
ものである。

本態様によれば、長時間の連続塗装が実行される環境下でも安定した品質の液体塗料の
塗装が実行される。

以下、本願発明に係る塗装用ガン装置の構造と作動態様について説明する。最初に本願
発明に係る塗装用ガン装置を使用してローラ軸と一体の送りローラの表面に合成樹脂塗膜
を形成する場合を例に採って合成樹脂塗膜の形成に必要な主要な周辺部材の構成を中心に
自動塗装装置の概略と、該自動塗装装置を使用することによって実行される合成樹脂塗膜
が形成されるまでの作業手順について簡単に説明する。

図１は本発明の塗装用ガン装置を適用した自動塗装装置の概略を示す斜視図、図９は本
発明の塗装用ガン装置を使用した塗装の様子を示す正面図である。また図１０はローラ軸
及び送りローラの成形から合成樹脂塗膜の形成までの作業手順を段階的に（ａ）〜（ｃ）
に示す説明図、図１１は塗装用ガン装置に対する塗料供給経路及び塗料回収流路とエア供
給流路を示す経路図である。

自動塗装装置１１は塗装用ガン装置１を搭載した状態で少なくとも水平方向Ｘに移動（
走査）可能な走査ヘッド１３と、上記水平方向Ｘに沿うようにワークＷを保持するワーク
保持装置１５と、ワークＷのうち合成樹脂塗膜７を形成しない部位を被覆するマスキング
装置１７とを備えている。

図示の実施の形態では、走査ヘッド１３は水平方向Ｘに加えて、該水平方向Ｘと直交す
る垂直方向Ｚにも所定ストローク移動できるように構成されている。また、ワーク保持装
置１５は、水平方向Ｘの両端に設けられ、ワークＷの両端部を保持するチャック部１９、
２１と、ワークＷを保持した状態の上記チャック部１９、２１を軸回りに回転させる図示
しない回転駆動装置とを備えている。

また、図１及び図１０に示したように、マスキング装置１７は、ワークＷのうち合成樹
脂塗膜７を形成しない部位を直接覆う複数枚のマスク片２３、２３、２３、・・・と、こ
れらのマスク片２３、２３、２３、・・・を作用位置Ｏと退避位置Ｑとの間で移動させる
図示しない移動装置とを備えている。

図１１に示すように、更に自動塗装装置１１には、合成樹脂塗膜７の原料となる液体塗
料Ｌを貯溜する貯溜タンク２５と、貯溜タンク２５内の液体塗料Ｌを塗装用ガン装置１に
向けて圧送する圧送ポンプ２７と、大、小２基のアキュムレータ２９、３１と、塗装用ガ
ン装置１に供給する液体塗料Ｌの最終的な流量を調整するレギュレータ３３と、これら各
部材と塗装用ガン装置１とをつなぐ塗料供給経路３５と、塗装に使用しなかった余剰塗料
Ｕを貯溜タンク２５に戻す塗料回収経路３７と、上記容量の大きな上流に位置するアキュ
ムレータ２９から供給された液体塗料Ｌの一部を貯溜タンク２５に戻す塗料調整経路３９
とが設けられている。

図１１において併せて示すように、自動塗装装置１１には、塗装用ガン装置１に向けて
圧縮されたエアＡを供給するためのエアコンプレッサ４１と、エアコンプレッサ４１から
供給されたエアＡを塗装用ガン装置１に導くためのエア供給経路４３とが設けられている
。また、上記エア供給経路４３は、途中で２経路に分岐しており、そのうち１本が液体塗
料Ｌに噴射に必要な推進力を付与する推進経路４５、他の１本が液体塗料Ｌを霧化させる
ための霧化経路４７になっている。

また、本発明の塗装用ガン装置１の塗装対象であるワークＷとしては、種々の大きさ、
形状のものが採用可能であるが、図示の実施の形態にあっては、一例としてインクジェッ
トプリンタにおける排出用駆動ローラをワークＷとしている。このワークＷは、水平方向
Ｘに延びる長尺なローラ軸３と、該ローラ軸３に対して適宜の間隔で一例として６個配置
されている送りローラ５とから構成されている。

図１０（ａ）に示すように、上記ローラ軸３と送りローラ５とは射出成形によって一体
成形されている。そして、上記送りローラ５の周面の小さな範囲のみに、図１０（ｂ）に
示すようにマスク片２３を使用することによって液体塗料Ｌが小スポット連続塗装され、
液体塗料Ｌの硬化後、図１０（ｃ）に示すように、マスク片２３を作用位置Ｏから退避位
置Ｑに移動させることによって、合成樹脂塗膜７が送りローラ５の周面に形成されたワー
クＷが製品としてワーク保持装置１５から取り出される。

尚、液体塗料Ｌとしては例えば粘度がＩＣＰ６１００以上の高粘度液体塗料が使用でき
、本実施の形態では一例として水系ポリウレタン樹脂塗料を液体塗料Ｌとして使用してい
る。そして、当該液体塗料Ｌが硬化することによって形成される合成樹脂塗膜７は軟質で
あり、合成ゴム相当あるいは合成ゴムを上回るグリップ力を耐摩耗性粒子等を添加しない
で得ることができる。また、上記合成樹脂塗膜７は成形が容易で、有機溶剤を使用しない
から環境汚染の問題も生じない。そして、吹付け塗工によって形成された上記合成樹脂塗
膜７は均一な塗膜を形成するから、送りローラ５の外形寸法精度を高め、送りローラ５の
送り精度を向上させる他、紙粉等の送りローラ５への付着を防止する作用効果も得られる
。

［実施例］
次に、このようにして構成される自動塗装装置１１に対して適用される本発明に係る実
施例の塗装用ガン装置１について図面に基づいて具体的に説明する。
図２は塗装用ガン装置を示す分解斜視図、図３は同塗装用ガン装置の閉弁状態の縦断正
面図である。図４は同塗装用ガン装置の左側面図、図５は図３中の矢視Ｊから見た底面図
である。図６は図３中のＢ−Ｂ断面図、図７は塗装用ガン装置を示す開弁状態の縦断正面
図である。また図８は同塗装用ガン装置のノズル周辺を拡大して示す縦断正面図である。

本実施例の塗装用ガン装置１は、内部に液体塗料Ｌの供給回収流路５１と弁室５３が形
成されたガン本体５５と、上記ガン本体５５の弁室５３内に収容されるニードル弁５７と
、上記ニードル弁５７を閉弁方向Ｃと開弁方向Ｄとにスライドさせるシフト装置５９と、
上記ガン本体５５の先端部に設けられ、内部に液体塗料Ｌの供給回収流路５１と連通する
出口近傍まで一様な流路径の長孔ノズル６１と、液体塗料Ｌを霧状にして外部に吐出させ
る２つのエア流路６３、６５とが形成されたノズル構成部６７とを備えている。

ガン本体５５は、ブロック状の部材で上下面の中心を貫くように上下方向に貫通する断
面円形状の弁室５３が設けられている。また、ガン本体５５には、上記弁室５３を横切る
ように左右方向に貫通する同じく断面円形状の供給回収流路５１が形成されており、該供
給回収流路５１の一方の端部が前記塗料供給経路３５と接続される供給ポート６９、他方
の端部が前記塗料回収経路３７と接続される回収ポート７１になっている。そして、上記
供給ポート６９と回収ポート７１には、ホースジョイント７３、７４がそれぞれ取り付け
られている。

また、上記弁室５３の上部には拡径部７５が設けられており、該拡径部７５には後述す
るシフト装置５９のスライドロッド７７の外周面に摺接して弁室５３内のシール性を保持
するリング状のシール部材７９が内嵌されている。また、上記ガン本体５５の下面にはニ
ードル受板８１が取り付けられている。該ニードル受板８１の中心には次に述べるニード
ル弁５７のテーパ状の先端部５８と嵌合する摺鉢状のテーパ穴によって構成されている弁
座部８３が設けられている。また、上記弁座部８３の外方の上面にはリング状の凹陥部８
４が形成されており、該凹陥部８４に挿嵌されるＯリング８２によって上記ガン本体５５
とニードル受板８１とのシール性が保持されている。また、上記ニードル受板８１の下面
には、位置決めピン９７が下方に突出するように一例として２本設けられており、後述す
るノズル取付けブロック９９に形成されている位置決め穴１０１に挿嵌されて位置決めさ
れるようになっている。

ニードル弁５７は、上述したようにテーパ状の先端部５８を備える径の細い丸棒状の部
材で、基端部にはシフト装置５９における上記スライドロッド７７の先端部に刻設されて
いる雌ネジ部８５と螺合する雄ネジ部８７が設けられている。従って、ニードル弁５７は
、上記スライドロッド７７の移動に伴ってスライドロッド７７と一体になって上下方向に
一定ストローク移動できるようになっている。そして、ニードル弁５７が下方に移動して
ニードル弁５７の先端部５８が上記ニードル受板８１の弁座部８３に当接した状態が閉弁
位置、ニードル弁５７が上方に移動して後述するストッパ装置８９によって規定される上
限位置に達した状態が開弁位置になっている。

シフト装置５９は、一例としてエアシリンダによって構成されており、上記ガン本体５
５の上面に固定されるシリンダ本体９１と、シリンダ本体９１の上下面の中心を貫くよう
に上下方向に貫通し、上述したニードル弁５７の移動ストローク分、スライドする上記ス
ライドロッド７７とを備えている。また、上記シリンダ本体９１の一例として前面には、
シフト装置５９を駆動するエア流路９５、９６と接続するための２つのエア継手９３、９
４が取り付けられている。

ノズル構成部６７は、上述した長孔ノズル６１と推進用エア流路６３とが形成されてい
るノズル本体１０３と、該ノズル本体１０３を上記ニードル受板８１の下面に密着させた
状態で取り付けるための上記ノズル取付けブロック９９と、上記ノズル本体１０３の下部
を覆うノズルキャップ１０５と、該ノズルキャップ１０５をノズル取付けブロック９９に
固定するためのキャップ固定ナット１０７とを備えることによって構成されている。

図２に示したように、ノズル本体１０３は、軸部１０９と、頭部１１１と、突起部１１
３とを備える段差棒状の部材で、上記軸部１０９と、頭部１１１と、突起部１１３とのそ
れぞれの中心を貫くように長尺な長孔ノズル６１が設けられている。また、軸部１０９の
中間付近の高さにはリング状に抉られた凹陥部１１５が形成されており、該凹陥部１１５
の下方には一例として６本の連絡流路１１７が鉛直方向下方に向けて形成されている。ま
た、上記凹陥部１１５と頭部１１１との間の軸部１０９の外周面には雄ネジ部１１９が刻
設されており、後述するノズル取付けブロック９９の中心を上下方向に貫いている嵌合穴
１２１の内周面下部に形成されている雌ネジ部１２３と螺合するようになっている。

また、上記長孔ノズル６１は長尺に形成されており、該長孔ノズル６１の上方に位置す
るニードル弁５７の先端部５８は長孔ノズル６１下端の出口１１４から離間した位置に配
設されるようになっている。また、上記長孔ノズル６１には絞り構造１３１が一つ形成さ
れており、長孔ノズル６１の口径が上記絞り構造１３１の上方で拡径され、上記絞り構造
１３１の下方で縮径されるように構成されている。尚、頭部１１１の外径は、上述したノ
ズル取付けブロック９９の嵌合穴１２１の内径よりも幾分、大きめに形成されており、後
述するノズルキャップ１０５を取り付けた状態で頭部１１１の下面及び突起部１１３の外
周面と、上記ノズルキャップ１０５との間に推進用エア流路６３の一部となる隙間Ｓが形
成されるようになっている。

ノズル取付けブロック９９は、上部にフランジ部１２５を備える段差ブロック状の部材
で、上下面の中心を貫くように上下方向に貫通する嵌合穴１２１が上述したように設けら
れている。尚、上記嵌合穴１２１は、径の違う段差穴によって形成されており、嵌合穴１
２１の中間付近の高さには、上述したノズル本体１０３の軸部１０９の外周面に形成され
ている凹陥部１１５と合致する位置にリング状の溝部１２７が形成されている。そして、
上記溝部１２７の上の嵌合穴１２１の内周面が上記ノズル本体１０３の軸部１０９の外周
面と嵌合する嵌合面になっており、上記溝部１２７の下の嵌合穴１２１の内周面に上述し
た雌ネジ部１２３が刻設されている。

また、ノズル取付けブロック９９には上記溝部１２７と連通し、図３、図７中、右側方
に延びている上記推進用エア流路６３の一部である連絡用エア流路１２９と、図３、図７
中、左側方から内方に向かって水平に形成された後、ノズル取付けブロック９９の下面に
かけて鉛直方向下方に延びている上記霧化用エア流路６５の一部である他の連絡用エア流
路１３３とが形成されている。そして、上記連絡用エア流路１２９の側方側の端部と、上
記他の連絡用エア流路１３３の側方側の端部に、それぞれエア継手１３５とエア継手１３
６とが取り付けられている。エア継手１３５には前記推進経路４５が、エア継手１３６に
は前記霧化経路４７がそれぞれ接続されるようになっている。また、ノズル取付けブロッ
ク９９の下部外周面には、後述するキャップ固定ナット１０７の雌ネジ部１４７と螺合す
る雄ネジ部１４９が刻設されている。

ノズルキャップ１０５は、上記ノズル本体１０３の頭部１１１を被覆する上面が開放さ
れた円筒状の部材であるキャップ本体１３７と、該キャップ本体１３７の外周面に形成さ
れた鍔状の外フランジ部１３９と、上記キャップ本体１３７の下面板１３８の外周部から
対向するように下方に向けて延長形成されている２つの霧化ノズル１４１、１４１とを備
えている。そして、上記下面板１３８の中心には、上記ノズル本体１０３における突起部
１１３の外径より大きな円形の開口１４３が形成されている。また、上記対向する２つの
霧化ノズル１４１、１４１の下方に向けて傾斜している２つの対向面１４１ａ、１４１ａ
には、それぞれ２つずつ霧化ノズル１４２、１４２が形成されており、上記外フランジ部
１３９の上面から霧化ノズル１４１、１４１にかけて鉛直方向下方に向けて延びている延
長流路１４５と霧化ノズル１４１、１４１の内部で合流するように構成されている。

図２、図８に示したように、キャップ固定ナット１０７は、上記ノズル取付けブロック
９９の下部外周面に刻設されている雄ネジ部１４９と螺合する雌ネジ部１４７と、上記ノ
ズルキャップ１０５における外フランジ部１３９の下面に当接することによってノズルキ
ャップ１０５を上記ノズル取付けブロック９９に固定する内フランジ部１５１とが設けら
れている。

この他、本実施例に係る塗装用ガン装置１には、上記ニードル弁５７の開弁方向Ｄの移
動量Ｅを機械的に設定するストッパ装置８９が設けられている。該ストッパ装置８９は、
上記ニードル弁５７及びスライドロッド７７と一体になって変位するストップピン１５５
と、該ストップピン１５５に当接することによって上記ニードル弁５７の開弁位置を調整
自在に設定するマイクロメータヘッド１６３とを備えることによって構成されている。

そして、上記ストップピン１５５は、上部に上記当接ヘッド１５７、下部に雄ネジ部１
５９を備えたボルト様の部材であり、シフト装置５９のスライドロッド７７の上端部に形
成されている雌ネジ部１６１に対して螺合されることによって上記スライドロッド７７の
上端部に締結固定されるようになっている。一方、マイクロメータヘッド１６３は、マイ
クロメータヘッド本体１６４と、上記ストップピン１５５における当接ヘッド１５７に当
接するスピンドル１６５と、該スピンドル１６５の突出量を調整するための調整つまみ１
６７と、上記スピンドル１６５の突出量を目視によって確認しながら調整するための目盛
り１６９とを備えている。また、上記マイクロメータヘッド本体１６４は、上記ガン本体
５５の上面から上方に向けて立ち上げられている一例として門型をした取付けブラケット
１７１によって支持固定されている。

次に、このようにして構成される本実施例の塗装用ガン装置１の作動態様を（１）液体
塗料の吐出時と、（２）液体塗料の吐出停止時とに分けて説明する。

（１）液体塗料の吐出時（図７、図８、図１１参照）
液体塗料Ｌを長孔ノズル６１から吐出させる場合には、シフト装置５９を開弁方向Ｄに
作動させるためにエア流路９６にエアＡを供給し、エア継手９４からシリンダ本体９１内
にエアＡを流入させる。シリンダ本体９１内に流入したエアＡの圧力によってスライドロ
ッド７７は上方に移動するようになる。スライドロッド７７の上端部に固定されているス
トップピン１５５における当接ヘッド１５７が、マイクロメータヘッド１６３のスピンド
ル１６５に当接する移動量Ｅだけ移動したところでスライドロッド７７の移動は停止され
る。

上記スライドロッド７７の移動に伴って、スライドロッド７７に対して一体に取り付け
られているニードル弁５７も開弁方向Ｄに移動し、ニードル弁５７の先端部５８が弁座部
８３から離れて、両者の間に隙間Ｓ’が形成される。また、上記ニードル弁５７の開弁動
作とほぼ同時に圧送ポンプ２７が駆動されて、貯溜タンク２５内の液体塗料Ｌは塗料供給
経路３５内に流入し、途中、大小のアキュムレータ２９、３１及びレギュレータ３３を通
って供給ポート６９からガン本体５５内の供給回収流路５１に流入する。

そして、上記供給回収流路５１内に流入した液体塗料Ｌの一部は弁室５３内に流入し、
ニードル弁５７の先端部５８と弁座部８３との間の上記隙間Ｓを通って長孔ノズル６１内
に至り、ノズル本体１０３の突起部１１３に形成されている出口１１４からワークＷに向
けて吐出される。一方、上記供給回収流路５１内に流入した液体塗料Ｌの残りは、回収ポ
ート７１から塗料回収経路３７を通って上記貯溜タンク２５内に戻されて再利用される。

また、上記ニードル弁５７の開弁動作とほぼ同時にエアコンプレッサ４１が駆動されて
、エア供給経路４３に圧縮されたエアＡが供給される。そして、エア供給経路４３内に流
入したエアＡの一部は推進経路４５を通ってエア継手９３からノズル取付けブロック９９
、ノズル本体１０３及びノズル本体１０３とノズルキャップ１０５との間の隙間Ｓに形成
されている推進用エア流路６３内に流れ込み、上記長孔ノズル６１の出口１１４から吐出
された液体塗料Ｌに推進力を付与して一例として０．１ｇ／ｓｅｃ程度の吐出量で霧状に
吐出させるように作用する。

また、エア供給経路４３内に流入したエアＡの他の一部は、霧化経路４７を通ってエア
継手１３６からノズル取付けブロック９９、ノズルキャップ１０５とキャップ固定ナット
１０７との間の空間Ｆ及びノズルキャップ１０５に形成されている霧化用エア流路６５内
に流れ込み、上記長孔ノズル６１の出口１１４から吐出される。そして、更に上記推進用
エア流路６３内を流れるエアＡによって推進力が付与されて噴射されている液体塗料Ｌに
対して斜め側方から作用して当該液体塗料Ｌを霧化させる。そして、このようにして形成
される液体塗料Ｌの吐出パターンは、長孔ノズル６１と出口１１４との間のノズル長が所
定の長さ離れており、真っ直ぐな流路で接続されていることで他部材（ニードル弁）の影
響を受けないことから、小さな面積に絞られており、安定した吐出量が得られることから
高粘度の液体塗料Ｌを使用しての小スポット連続塗装が可能になっている。

（２）液体塗料の吐出停止時（図３、図４、図１１参照）
液体塗料Ｌの長孔ノズル６１からの吐出を停止させる場合には、シフト装置５９を閉弁
方向Ｃに作動させるためにエア流路９５にエアＡを供給し、エア継手９３からシリンダ本
体９１内にエアＡを流入させる。シリンダ本体９１内に流入したエアＡの圧力によってス
ライドロッド７７は下方に移動するようになり、上記スライドロッド７７に対して一体に
取り付けられているニードル弁５７も閉弁方向Ｃに移動する。そして、ニードル弁５７の
先端部５８がニードル受板８１に形成されている弁座部８３に当接することによって弁室
５３から長孔ノズル６１への液体塗料Ｌの流入が規制されて長孔ノズル６１からの液体塗
料Ｌの吐出が停止される。

また、上記ニードル弁５７の閉弁動作とほぼ同時に圧送ポンプ２７とエアコンプレッサ
４１の駆動が停止されて、ガン本体５５内への液体塗料Ｌの流入と、ノズル取付けブロッ
ク９９内へのエアＡの流入も停止される。以下、上記液体塗料Ｌの吐出と吐出の停止とを
繰り返してワークＷに対する液体塗料Ｌによる塗装を実行して行く。

また、機種切替え等に伴うワークＷの変更やワークＷ表面の塗膜の形成状況等によって
液体塗料Ｌの吐出量を調整したい場合には、マイクロメータヘッド１６３の調整つまみ１
６７を回してニードル弁５７の開弁位置を変更して所望の液体塗料Ｌの吐出量が得られる
ようにする。

［他の実施例］
本願発明に係る塗装用ガン装置１は、以上述べたような構成を基本とするものであるが
、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能
である。例えば、本発明の塗装用ガン装置１は、走査ヘッド１３が直交座標上を移動する
自動塗装装置１１に限らず、走査ヘッド１３が円筒座標上や曲座標上を移動するアームロ
ボット式の自動塗装装置１１に対して適用したり、ハンドガンタイプの塗装用ガン装置に
適用することが可能である。

また、図１２に示すように、前記長孔ノズル６１の絞り構造１３１は複数設けることが
可能であり、絞り構造１３１を複数設けた多段絞り構造１７３を採用することも可能であ
る。因みに図１２に示す実施例にあっては、絞り構造１３１を３つ設けており、上方から
下方に行くに従って段階的に長孔ノズル６１の口径が小さくなるように構成されている。
そして、このような多段絞り構造１７３の長孔ノズル６１を適用した場合には、長孔ノズ
ル６１に流入した液体塗料Ｌは流れを乱されることなく段階的に絞られて小さな吐出パタ
ーンでも安定して連続的に吐出されるようになる。

この他、長孔ノズル６１のノズル長や口径及び絞り構造１３１の個数は、ワークＷの形
状や大きさ等に応じて適宜調整することが可能であり、予め長孔ノズル６１のノズル長、
口径ないし絞り構造１３１の個数が違うノズル構成部６７を複数組用意しておき、ワーク
Ｗの形状や大きさ等に応じて付け替えて使用することも可能である。

本発明の塗装用ガン装置を適用した自動塗装装置の概略を示す斜視図。 本発明の塗装用ガン装置を示す分解斜視図。 本発明の塗装用ガン装置を示す閉弁状態の縦断正面図。 本発明の塗装用ガン装置を示す閉弁状態の左側面図。 図３中の矢視Ｊから見た底面図。 図３中のＢ−Ｂ断面図。 本発明の塗装用ガン装置を示す開弁状態の縦断正面図。 同塗装用ガン装置のノズル周辺を拡大して示す縦断正面図。 本発明の塗装用ガン装置を使用した塗装の様子を示す正面図。 送りローラの成形から合成樹脂塗膜の形成までの流れを示す説明図。 塗装用ガン装置に対する塗料供給経路及び塗料回収経路とエア供給経路を示す経路図。 長孔ノズルに多段絞り構造を適用した他の実施例を示すノズルの拡大縦断正面図。

符号の説明

１ 塗装用ガン装置、３ ローラ軸、５ 送りローラ、７ 合成樹脂塗膜、１１ 自動
塗装装置、１３ 走査ヘッド、１５ ワーク保持装置、１７ マスキング装置、１９ チ
ャック部、２１ チャック部、２３ マスク片、２５ 貯溜タンク、２７ 圧送ポンプ、
２９ アキュムレータ、３１ アキュムレータ、３３ レギュレータ、３５ 塗料供給経
路、３７ 塗料回収経路、３９ 塗料調整経路、４１ エアコンプレッサ、４３ エア供
給経路、４５ 推進経路、４７ 霧化経路、５１ 供給回収流路、５３ 弁室、５５ ガ
ン本体、５７ ニードル弁、５８ 先端部、５９ シフト装置、６１ 長孔ノズル、６３
（推進用）エア流路、６５ （霧化用）エア流路、６７ ノズル構成部、６９ 供給ポ
ート、７１ 回収ポート、７３ ホースジョイント、７４ ホースジョイント、７５ 拡
径部、７７ スライドロッド、７９ シール部材、８１ ニードル受板、８２ Ｏリング
、８３ 弁座部、８４ 凹陥部、８５ 雌ネジ部、８７ 雄ネジ部、８９ ストッパ装置
、９１ シリンダ本体、９３ エア継手、９４ エア継手、９５ エア流路、９６ エア
流路、９７ 位置決めピン、９９ ノズル取付けブロック、１０１ 位置決め穴、１０３
ノズル本体、１０５ ノズルキャップ、１０７ キャップ固定ナット、１０９ 軸部、
１１１ 頭部、１１３ 突起部、１１４ 出口、１１５ 凹陥部、１１７ 連絡流路、１
１９ 雄ネジ部、１２１ 嵌合穴、１２３ 雌ネジ部、１２５ フランジ部、１２７ 溝
部、１２９ 連絡用エア流路、１３１ 絞り構造、１３３ 他の連絡用エア流路、１３５
エア継手、１３６ エア継手、１３７ キャップ本体、１３８ 下面板、１３９ 外フ
ランジ部、１４１ 霧化ノズル、１４１ａ 対向面、１４２ 霧化長孔ノズル、１４３
開口、１４５ 延長流路、１４７ 雌ネジ部、１４９ 雄ネジ部、１５１ 内フランジ部
、１５５ ストップピン、１５７ 当接ヘッド、１５９ 雄ネジ部、１６１ 雌ネジ部、
１６３ マイクロメータヘッド、１６４ マイクロメータヘッド本体、１６５ スピンド
ル、１６７ 調整つまみ、１６９ 目盛り、１７１ 取付けブラケット、１７３ 多段絞
り構造、Ｘ 走査方向、Ｗ ワーク、Ｚ 走査方向、Ｏ 作用位置、Ｑ 退避位置、Ｌ
液体塗料、Ａ エア、Ｕ 余剰塗料、Ｃ 閉弁方向、Ｄ 開弁方向、Ｓ 隙間、Ｓ’ 隙
間、Ｅ 移動量、Ｆ 空間

Claims (5)

1. 内部に液体塗料の供給回収流路と弁室が形成されたガン本体と、
   前記ガン本体の弁室内に収容されるニードル弁と、
   前記ニードル弁を閉弁方向と開弁方向とにスライドさせるシフト装置と、
   前記ガン本体の先端部に設けられ、内部に前記液体塗料の前記供給回収流路と連通する
   長孔ノズルと、前記液体塗料を霧状にして外部に吐出させるエア流路とが形成されたノズ
   ル構成部とを備え、
   前記ニードル弁の先端部は、前記長孔ノズルの出口から離間した位置に設けられている
   ことを特徴とする塗装用ガン装置。
2. 請求項１に記載の塗装用ガン装置において、
   前記長孔ノズルは、多段絞り構造によって形成されていることを特徴とする塗装用ガン
   装置。
3. 請求項１又は２に記載の塗装用ガン装置において、
   前記ニードル弁の開弁位置は、前記ニードル弁の開弁方向の移動量を機械的に設定する
   ストッパ装置によって規定されていることを特徴とする塗装用ガン装置。
4. 請求項３に記載の塗装用ガン装置において、
   前記ストッパ装置は、
   前記ニードル弁と一体になって変位するストップピンと、
   該ストップピンに当接することによって前記ニードル弁の開弁位置を調整自在に設定
   するマイクロメータヘッドと、を備えていることを特徴とする塗装用ガン装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗装用ガン装置において、
   前記塗装用ガン装置は自動塗装装置の走査ヘッドに取り付けられることを特徴とする塗
   装用ガン装置。
   

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