JP2022176571A - 回転霧化式塗装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルカップから噴霧する塗料の粒子径を安定させることができる回転霧化式塗装装置を提供する。【解決手段】回転霧化式塗装装置は、回転駆動軸１２にベルカップ２０が取り付けられている。ベルカップは、側面部２２が回転駆動軸に並行に形成されている。側面部の内面３１には、側面部の外面３２方向に向かって陥凹する第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３が設けられている。第１溝部、第２溝部、および第３溝部には、第１挿通孔４５、第２挿通孔４６、および第３挿通孔４７が設けられている。第１挿通孔、第２挿通孔、および第３挿通孔は、内面と外面とを挿通し、塗料をベルカップの外側に噴出する。【選択図】図２

Description

本発明は、回転霧化式塗装装置に関する。

回転霧化式塗装装置として、回転駆動軸にベルカップが設けられ、ベルカップが回転駆動軸で回転されることによりベルカップから塗料を外側に噴出（噴霧）するものが知られている。ベルカップは、例えば、周壁（以下、側面部という）がベルカップの回転軸に沿って円筒状に形成され、側面部の内面と外面とに貫通された複数の挿通孔が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

この回転霧化式塗装装置によれば、ベルカップが回転駆動軸を中心に回転することにより、側面部の内面まで供給された塗料が複数の挿通孔を通過して側面部の外側（すなわち、ベルカップの外側）に噴出される。このように、複数の挿通孔に塗料を通過させることにより、側面部の外側に噴出する塗料の粒子径が挿通孔の孔径より大きくならないように制限できる。

特開２００１－４６９２７号公報

しかし、特許文献１の回転霧化式塗装装置は、側面部の内面まで供給された塗料の供給量が少ない場合には、挿通孔を通過する塗料が挿通孔に対して相対的に不足して、塗料の粒子径が挿通孔の孔径より小さいまま噴出されることが考えられる。
加えて、塗料の粒子径が挿通孔の孔径より小さい範囲においては、塗料の供給量に応じて粒子径が変化するため、塗料径を安定させることが難しい。このため、特許文献１の回転霧化式塗装装置では、塗装品質が安定しない課題が考えられる。

本発明は、ベルカップから噴霧する塗料の粒子径を安定させることができる回転霧化式塗装装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
（１）本発明に係る回転霧化式塗装装置は、塗装装置の回転駆動軸（例えば、実施形態の回転駆動軸１２）にベルカップ（例えば、実施形態のベルカップ２０，２００）を取り付けた回転霧化式塗装装置（例えば、実施形態の回転霧化式塗装装置１、塗装装置１）であって、前記ベルカップは少なくとも一部（例えば、実施形態の側面部２２，１１０，１２０，１３０，１７０，１８０，１９０）が前記回転駆動軸に並行な側面部（例えば、実施形態の側面部２２，１１０，１２０，１３０，１７０，１８０，１９０，２０１）を有し、前記側面部の内面（例えば、実施形態の内面３１）に、前記側面部の外面（例えば、実施形態の外面３２）の方向に向かって陥凹する溝部（例えば、実施形態の第１溝部４１、第２溝部４２、第３溝部４３、溝部２０３）を設け、前記溝部に、前記内面と前記外面とを挿通し、塗料（例えば、実施形態の塗料５）を噴出する挿通孔（例えば、実施形態の第１挿通孔４５，１４１，１５１，１６１、第２挿通孔４６，１４２，１５２，１６２、第３挿通孔４７，１４３，１５３，１６３、挿通孔２０６）を設けている。

この構成によれば、ベルカップに側面部を設け、側面部の内面に溝部を設けた。溝部は、側面部の外面の方向に向かって陥凹されている。よって、側面部に供給された塗料を溝部に集める（溜める）ことができる。また、溝部に挿通孔を設け、挿通孔を内面と前記外面とに挿通させた。よって、溝部に集められた塗料をベルカップの外側に挿通孔を通して噴出（噴霧）させることができる。
これにより、塗装機から供給される塗料の供給量が少ない場合でも、塗料を溝部に集めることにより、挿通孔から噴出する塗料の噴出量を確保できる。したがって、ベルカップから噴出する塗料の粒子径を安定させることができる。

（２）前記溝部は、前記内面において環状に設けられ、前記側面部に、前記溝部を前記回転駆動軸の軸方向に複数並べて配置してもよい。

この構成によれば、溝部を内面において環状に設けることにより、溝部を内面の周方向に沿って連続する線状（円弧のライン状）に設けることができる。よって、側面部において溝部を回転駆動軸方向へ複数並べて配置した状態において、塗料の供給口から近い溝部に優先して塗料を集めることができる。
これにより、塗料の供給量が少ない場合には、塗料の供給口側の溝部（１列目）に優先して塗料を集める（溜める）ことができる。よって、塗料の供給量が少ない場合でも、挿通孔から噴出する塗料の噴出量を確保できる。これにより、ベルカップから噴出する塗料の粒子径を安定させて、安定した塗装品質が得られる。

また、溝部を側面部において軸方向（前後方向）に複数設けることにより、塗料の供給量に応じて複数の溝部に塗料を集めることができる。
これにより、塗料の供給量が多い場合には、塗料の供給口側の溝部（１列目）から溢れた塗料を、回転するベルカップの遠心力で次の溝部（２列目）に向かって流して溝部に集める（溜める）ことができる。よって、塗料の供給量が多い場合、または塗料の供給量が途中で変化して増加した場合でも、挿通孔以外のベルカップから塗料が漏れ出ることを抑制できる。これにより、ベルカップから噴出する塗料の粒子径を安定させて、安定した塗装品質が得られる。

（３）前記溝部は、前記挿通孔を複数有し、複数の前記挿通孔は、前記軸方向において隣接する前記挿通孔がちどり配置されていてもよい。

この構成によれば、複数の挿通孔のうち、回転駆動軸の軸方向において隣接する挿通孔同士を、回転駆動軸の軸方向に対して直交する周方向にずらすことによりちどり配置とした。よって、隣接する挿通孔同士の間隔を適正に確保して、隣接する挿通孔から噴出する塗料の粒子同士が干渉（衝突）することを抑制できる。これにより、隣接する挿通孔から噴出する塗料を重ならないように塗布でき、一層安定した塗装品質が得られる。

また、隣接する挿通孔をちどり配置することにより、溝部に供給された塗料を複数の挿通孔に集める際に、１つの挿通孔当たりが集める塗料の領域を、隣接する挿通孔が集める塗料の領域に対して重ならないようにできる。これにより、ベルカップに供給された塗料を無駄にすることなく、ベルカップの限られた表面積を有効活用できる。

（４）前記側面部のうち前記回転駆動軸の軸方向の先端領域（例えば、実施形態の先端領域５２）において、前記内面から前記回転駆動軸に向かって突出する凸部（例えば、実施形態の凸部４８）を設け、前記凸部は、前記内面に環状に設けられていてもよい。

この構成によれば、側面部（ベルカップ）の先端領域に環状の凸部（ダム部）を設けた。よって、ベルカップへの塗料の供給量が多い場合でも、供給された塗料がベルカップの先端から噴出されることを抑制できる。これにより、ベルカップに供給された塗料を複数の挿通孔のみに通過させて、複数の挿通孔のみから塗料を噴出させることができる。

（５）前記側面部（例えば、実施形態の側面部１８０）の先端領域（例えば、実施形態の先端領域１８１）において、前記内面のうち前記先端領域の内面部位（例えば、実施形態の内周面１８２）に前記回転駆動軸の軸方向に延びるＶ字形状の切り込み部（例えば、実施形態の切り込み部１８３）を設け、前記切り込み部は、前記内面部位に環状に複数設けられていてもよい。

ここで、ベルカップに供給される塗料の供給量が多い場合には、供給された塗料がベルカップの先端から噴出することが考えられる。そこで、側面部の先端領域において、内面部位に切り込み部を環状に設けた。よって、塗料がベルカップの先端から噴出する場合には、切り込み部を塗料が通過する。
また、塗料が通過する切り込み部はＶ字形状の溝に形成されている。これにより、側面部の先端から噴出する塗料の粒子径を、切り込み部で安定させることができ、安定した塗装品質が得られる。

（６）前記側面部の先端領域（例えば、実施形態の先端領域１９１）において、前記回転駆動軸の軸方向の先端（例えば、実施形態の先端１９２）に前記回転駆動軸の半径方向に向かうＶ字形状の他の切り込み部（例えば、実施形態の先端切り込み部１９３）を設け、前記他の切り込み部は、前記先端に環状に複数設けられていてもよい。

この構成によれば、側面部の先端領域において、先端に他の切り込み部を環状に設けた。よって、ベルカップに多くの塗料が供給されることにより、ベルカップの先端部から塗料が噴出する場合に、他の切り込み部を塗料が通過する。
また、塗料が通過する切り込み部はＶ字形状の溝に形成されている。これにより、側面部の先端から噴出する塗料の粒子径を、切り込み部で安定させることができ、安定した塗装品質が得られる。

本発明によれば、塗料を溝部に集めて挿通孔を通して噴出させるようにした。これにより、塗料の供給量が少ない場合でもベルカップから噴霧する塗料の粒子径を安定させることができる。

本発明に係る第１実施形態の回転霧化式塗装装置で車両のボディに塗装する例を説明する斜視図である。 第１実施形態の回転霧化式塗装装置に備えたベルカップを示す断面図である。 図２のベルカップに設けられた側面部を軸方向に破断した状態で示す斜視図である。 図２のＩＶ部を拡大して示す断面図である。 第１実施形態のベルカップの第１溝部に設けられた第１挿通孔を示す展開図である。 （ａ）は、ベルカップの第１溝部に塗料を集めて第１挿通孔から噴出する例を説明する断面図、（ｂ）は、ベルカップの第２溝部に塗料を集めて第２挿通孔から噴出する例を説明する断面図、（ｃ）は、ベルカップの第３溝部に塗料を集めて第３挿通孔から噴出する例を説明する断面図、（ｄ）は、ベルカップの凸部で塗料を止める例を説明する断面図である。 比較例の第１挿通孔を示す展開図である。 （ａ）は、第１実施形態の変形例１の側面部を示す断面図、（ｂ）は、第１実施形態の変形例２の側面部を示す断面図、（ｃ）は、第１実施形態の変形例３の側面部を示す断面図である。 （ａ）は、第１実施形態の変形例４の第１挿通孔から第３挿通孔を示す展開図、（ｂ）は、第１実施形態の変形例５の第１挿通孔から第３挿通孔を示す展開図、（ｃ）は、第１実施形態の変形例６の第１挿通孔から第３挿通孔を示す展開図である。 第１実施形態の変形例７の側面部を示す断面図である。 本発明に係る第２実施形態の側面部を示す断面図である。 本発明に係る第３実施形態の側面部を示す断面図である。 第３実施形態の側面部を先端側からみた正面図である。 本発明に係る第４実施形態のベルカップを示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて回転霧化式塗装装置を説明する。
＜第１実施形態＞
図１、図２に示すように、回転霧化式塗装装置１は、霧状の塗料を被塗装物である車両のボディ２に静電塗装するものである。回転霧化式塗装装置１は、装置本体１０と、装置本体１０に回転可能に設けられた回転駆動軸１２と、回転駆動軸１２の先端部に取り付けられたベルカップ（回転霧化頭）２０と、を備える。以下、回転霧化式塗装装置１を「塗装装置１」と略記することもある。

回転駆動軸１２は、例えば、装置本体１０にモータにより回転可能に支持されている。ベルカップ２０は、例えば、静電塗装のための電圧がかけられた状態において、回転駆動軸１２により回転可能に支持されている。ベルカップ２０の回転による遠心力でベルカップ２０から放射状に噴出（噴霧）された塗料５は、電荷を帯びて車両のボディ２に吸い寄せられるように塗着する。

図２から図４に示すように、ベルカップ２０は、ベルカップ本体２１と、側面部２２と、を有する。ベルカップ本体２１は、回転駆動軸１２における軸線２５の方向（すなわち、矢印Ａ方向）に対して同軸上に配置された状態において回転駆動軸１２に設けられている。ベルカップ本体２１に閉塞部２３が同軸上に収納されている。閉塞部２３は、回転駆動軸１２に設けられている。閉塞部２３の空間２４は、塗料に遠心力を与えるための霧化室である。
以下、回転駆動軸１２における軸線２５の方向を「回転駆動軸１２の軸方向」、または単に「軸方向」ということもある。

側面部２２は、回転駆動軸１２の軸線２５に対して同軸上に配置された状態においてベルカップ本体２１に一体に形成されている。具体的には、側面部２２は、ベルカップ本体２１の先端部から軸方向において回転駆動軸１２から離れる側に向けて延び、軸方向に対して並行な筒状に形成された周壁部である。
側面部２２は、筒状に形成されることにより、内面３１および外面３２が円周状の面に形成されている。また、側面部２２は、例えば、溝部４１，４２，４３と、挿通孔４５，４６，４７と、凸部４８と、を有する。溝部４１，４２，４３は、例えば、第１溝部４１と、第２溝部４２と、第３溝部４３と、により構成されている。
なお、実施形態においては、溝部として３つの溝部（すなわち、第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３）を例に説明するが、溝部の個数は任意に選択することが可能である。

第１溝部４１は、側面部２２の内面３１のうちベルカップ本体２１に最も近い第１位置に設けられている。第１溝部４１は、内面３１の第１位置において、側面部２２の外面３２の方向に向かって陥凹するように環状に形成されている。よって、第１溝部４１は、例えば、内面３１の周方向に沿って連続する線状形（円弧のライン状）に設けられている。

第２溝部４２は、側面部２２の内面３１のうち第１位置よりベルカップ本体２１から離れた第２位置に設けられている。第２溝部４２は、内面３１の第２位置において、側面部２２の外面３２の方向に向かって陥凹するように環状に形成されている。よって、第２溝部４２は、例えば、第１溝部４１と同様に、内面３１の周方向に沿って連続する線状形（円弧のライン状）に設けられている。

第３溝部４３は、側面部２２の内面３１のうち第２位置よりベルカップ本体２１から離れた第３位置に設けられている。第３溝部４３は、内面３１の第３位置において、側面部２２の外面３２の方向に向かって陥凹するように環状に形成されている。よって、第３溝部４３は、例えば、第１溝部４１および第２溝部４２と同様に、内面３１の周方向に沿って連続する線状形（円弧のライン状）に設けられている。

すなわち、第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３は、側面部２２において回転駆動軸１２の軸方向（前後方向）に間隔をあけて複数並べて設けられている。これにより、塗料供給口（図示せず）から近い溝部に優先して塗料５（図６（ａ）～（ｄ）参照）を集めることができる。すなわち、側面部２２に供給された塗料５を、塗料供給口から１列目の第１溝部４１、２列目の第２溝部４２、および３列目の第３溝部４３の順に集めることができる。
また、第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３を軸方向に複数並べて設けることにより、塗料５の供給量に応じて第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３に塗料５を集めることができる。

第１実施形態では、第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３の線状形を円弧形状に形成した例について説明するが、これに限らない。その他の例として、例えば、第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３の線状形を波型形状、ジグザグ形状など種々の形状から選択してもよい。

第１溝部４１は、挿通孔として第１挿通孔４５を複数有する。第１挿通孔４５は、内面３１のうち第１溝部４１の第１溝内面（底面）４１ａから外面３２まで挿通され、例えば丸孔で形成されている。第１挿通孔４５は、第１溝部４１に供給された塗料５を側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）の外側に噴出する。

第２溝部４２は、挿通孔として第２挿通孔４６を複数有する。第２挿通孔４６は、内面３１のうち第２溝部４２の第２溝内面（底面）４２ａから外面３２まで挿通され、例えば丸孔で形成されている。第２挿通孔４６は、第２溝部４２に供給された塗料５を側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）の外側に噴出する。

第３溝部４３は、挿通孔として第３挿通孔４７を複数有する。第３挿通孔４７は、内面３１のうち第３溝部４３の第３溝内面（底面）４３ａから外面３２まで挿通され、例えば丸孔で形成されている。第３挿通孔４７は、第３溝部４３に供給された塗料５を側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）の外側に噴出する。

図５に示すように、複数の第１挿通孔４５は、軸方向（すなわち、矢印Ａ方向）において隣接する第１挿通孔４５同士が、軸方向に対して直交する周方向にずらされることによりちどり状に配置されている。すなわち、複数の第１挿通孔４５は、第１溝内面４１ａにおいてちどり状に配置されている。以下、ちどり状の配置を「ちどり配置」ということもある。
複数の第２挿通孔４６および複数の第３挿通孔４７も複数の第１挿通孔４５と同様に、ちどり配置されている。なお、複数の第１挿通孔４５、複数の第２挿通孔４６、および複数の第３挿通孔４７をちどり配置した理由については後で詳しく説明する。

図３、図４に戻って、側面部２２のうち回転駆動軸１２の軸方向の先端領域５２には凸部（ダム部）４８が設けられている。先端領域５２は、側面部２２の先端５３から軸方向において第３溝部４３の側に所定範囲Ｌ１だけ離れた位置５４までの領域である。
凸部４８は、先端領域５２において、内面３１から回転駆動軸１２の軸線２５（図２参照）に向かって突出するように形成され、内面３１に沿って環状に設けられている。凸部４８は、実施形態では一例として、第３溝部４３の先端５３側の溝壁４３ｂを形成している。

つぎに、第１実施形態の塗装装置１で塗料５を噴出する例を図６（ａ）から図６（ｄ）に基づいて説明する。
図６（ａ）に示すように、側面部２２に供給される塗料５の供給量が少ない場合には、塗料供給口側に最も近い第１溝部４１に優先して塗料を集める（溜める）ことができる。よって、塗料５の供給量が少ない場合でも、塗料５を第１溝部４１に集めることにより、複数の第１挿通孔４５から噴出する塗料５の噴出量を確保できる。これにより、側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）から噴出する塗料５の粒子径を安定させて、安定した塗装品質が得られる。

図６（ｂ）に示すように、側面部２２に供給される塗料５の供給量が多い場合には、第１溝部４１から溢れた塗料５を、回転するベルカップ２０の遠心力で第２溝部４２に向かって流して第２溝部４２にも集めることができる。よって、複数の第２挿通孔４６から噴出する塗料５の噴出量を確保できる。
これにより、塗料５の供給量が多い場合、または塗料５の供給量が途中で変化して増加した場合でも、複数の第１挿通孔４５および複数の第２挿通孔４６以外のベルカップ２０から塗料５が漏れ出ることを抑制できる。したがって、側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）から噴出する塗料５の粒子径を安定させて、安定した塗装品質が得られる。

図６（ｃ）に示すように、側面部２２に供給される塗料５の供給量がさらに増えた場合には、第２溝部４２から溢れた塗料５を、回転するベルカップ２０の遠心力で第３溝部４３に向かって流して第３溝部４３にも集めることができる。よって、複数の第３挿通孔４７から噴出する塗料５の噴出量を確保できる。
これにより、塗料５の供給量がさらに増えて第２溝部４２から塗料５が溢れた場合でも、複数の第１挿通孔４５、複数の第２挿通孔４６、および複数の第３挿通孔４７以外のベルカップ２０から塗料５が漏れ出ることを抑制できる。したがって、側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）から噴出する塗料５の粒子径を安定させて、安定した塗装品質が得られる。

図６（ｄ）に示すように、側面部２２の先端領域５２には環状の凸部４８が設けられている。凸部４８は、側面部２２に供給される塗料５の供給量がさらに増えた場合でも、供給された塗料５を止めるダムの役割を果たすことができる。よって、供給された塗料５が凸部４８を超えて先端５３から噴出されることを抑制できる。
これにより、側面部２２に供給された塗料５を複数の第１挿通孔４５、複数の第２挿通孔４６、複数の第３挿通孔４７のみに通過させて、各挿通孔４５，４６，４７のみから塗料５を噴出させることができる。

ついで、複数の第１挿通孔４５、複数の第２挿通孔４６、および複数の第３挿通孔４７をちどり配置した理由について図４、図５、図７に基づいて説明する。図５は、複数の第１挿通孔４５をちどり配置した第１実施形態を示す。図７は、複数の第１挿通孔１００を軸方向（矢印Ａ方向）と周方向（矢印Ｂ方向）とに格子状に配置した比較例を示す。
図４、図５に示すように、実施形態の複数の第１挿通孔４５は、第１溝部４１にちどり配置に設けられている。よって、複数の第１挿通孔４５は、例えば、隣接する第１挿通孔４５同士を同じ間隔Ｌ２に保ち、かつ、間隔Ｌ２を適正に確保できる。これにより、隣接する第１挿通孔４５から側面部２２の外側に噴出する塗料５（図６（ａ）参照）の粒子同士が干渉（衝突）することを抑制できる。したがって、隣接する第１挿通孔４５から噴出する塗料５を重ならないように塗布でき、一層安定した塗装品質が得られる。

さらに、隣接する第１挿通孔４５をちどり配置することにより、それぞれの第１挿通孔４５で塗料を効率よく集めることができる。すなわち、第１溝部４１に供給された塗料５を複数の第１挿通孔４５に集める際に、１つの第１挿通孔４５当たりが集める塗料５の領域５８を、隣接する第１挿通孔４５が集める塗料５の領域５８に対して重ならないようにできる。
よって、塗料５が供給される側面部２２の内面（表面）３１において、少なくとも対比構造に対して重複領域や領域外となる面積を減少させることができる。これにより、側面部２２に供給された塗料５を無駄にすることなく、側面部２２（すなわち、ベルカップ２０）の限られた表面積を有効活用できる。

ところで、図７に示すように、比較例の複数の第１挿通孔１００は、第１溝部１０２に格子状に設けられている。よって、複数の第１挿通孔１００は、例えば、軸方向（矢印Ａ方向）、周方向（矢印Ｂ方向）、および対角線において、隣接する第１挿通孔１００同士の第１間隔Ｌ３、第２間隔Ｌ４、第３間隔Ｌ５が異なることが考えられる。
第１間隔Ｌ３は、軸方向（矢印Ａ方向）において隣接する第１挿通孔１００同士の間隔である。第２間隔Ｌ４は、周方向（矢印Ｂ方向）において隣接する第１挿通孔１００同士の間隔である。第３間隔Ｌ５は、対角線において隣接する第１挿通孔１００同士の間隔である。

ここで、第１間隔Ｌ３、第２間隔Ｌ４、第３間隔Ｌ５は、例えば、第１間隔Ｌ３より第２間隔Ｌ４が大きく、第２間隔Ｌ４より第３間隔Ｌ５が大きくなることが考えられる。
この場合、例えば、周方向において隣接する第１挿通孔１００から噴出する塗料の粒子同士が干渉（衝突）しないように第２間隔Ｌ４を設定すると、軸方向において第１間隔Ｌ３に設定した隣接する第１挿通孔１００から噴出する塗料の粒子同士が干渉する。さらに、対角線において第３間隔Ｌ５に設定した隣接する第１挿通孔１００から噴出する塗料５の間に空間が生じる。このため、隣接する第１挿通孔１００から噴出する塗料により安定した塗装品質を得ることが難しい。

さらに、複数の第１挿通孔１００を格子状に配置することにより、それぞれの第１挿通孔１００で塗料を効率よく集めることが難しい。例えば、周方向に隣接する第１挿通孔１００を第２間隔Ｌ４に設定することにより、一方の第１挿通孔１００が集める塗料の領域１０３を、他方の第１挿通孔１００が集める塗料の領域１０３に対して重ならないようにできる。

しかし、例えば、軸方向において隣接する第１挿通孔１００を第１間隔Ｌ３に設定することにより、一方の第１挿通孔１００が集める塗料の領域１０３は、他方の第１挿通孔１００が集める塗料の領域１０３に対して重なるようになる。さらに、例えば、対角線において隣接する第１挿通孔１００を第３間隔Ｌ５に設定することにより、一方の第１挿通孔１００が集める塗料の領域１０３は、他方の第１挿通孔１００が集める塗料の領域１０３に対して間隔（隙間）１０５が生じる。
このため、複数の第１挿通孔１００で第１溝部の塗料を効率よく集めることは難しい。

図４に示す複数の第２挿通孔４６および複数の第３挿通孔４７も、複数の第１挿通孔４５と同様に、第２溝部４２および第３溝部４３においてちどり配置されている。これにより、複数の第２挿通孔４６から噴出する塗料５（図６（ｂ）参照）を重ならないように塗布できる。さらに、複数の第２挿通孔４６に塗料を集める際に、１つの第２挿通孔４６当たりが集める塗料５の領域を、隣接する第２挿通孔４６が集める塗料５の領域に対して重ならないようにできる。
また、複数の第３挿通孔４７から噴霧（噴出）する塗料５（図６（ｃ）参照）を重ならないように塗布できる。また、複数の第３挿通孔４７に塗料を集める際に、１つの第３挿通孔４７当たりが集める塗料５の領域を、隣接する第３挿通孔４７が集める塗料５の領域に対して重ならないようにできる。

つぎに、第１実施形態における側面部２２の変形例１～変形例７を図８（ａ）～図８（ｃ）、図９（ａ）～図９（ｃ）、図１０に基づいて説明する。なお、変形例１から変形例７において第１実施形態の側面部２２と同一、類似構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

（変形例１）
図８（ａ）に示すように、側面部１１０は、先端１１１が傾斜状に形成されている。すなわち、側面部１１０の先端１１１は、側面部１１０の外面３２から凸部１１２の内面（内周面）１１３に向かうに従って軸方向において第３溝部４３の側に傾斜状に延びている。
変形例１の側面部１１０においても、第１実施形態の側面部２２と同様に、側面部１１０に供給される塗料５（図６（ｄ）参照）の供給量が増えた場合でも、供給された塗料５を凸部１１２で止めることができる。

（変形例２）
図８（ｂ）に示すように、側面部１２０は、先端１２１が断面Ｖ字状に形成されている。すなわち、側面部１２０の先端１２１は、側面部１２０の径方向において、側面部１２０の外面３２と凸部１２２の内面（内周面）１２３との中央１２１ａが第３溝部４３の反対側に突出されている。これにより、先端１２１は、第１傾斜面１２１ｂと第２傾斜面１２１ｃとにより断面Ｖ字状に形成されている。
変形例２の側面部１２０においても、第１実施形態の側面部２２と同様に、側面部１２０に供給される塗料５（図６（ｄ）参照）の供給量が増えた場合でも、供給された塗料５を凸部１２２で止めることができる。

（変形例３）
図８（ｃ）に示すように、側面部１３０は、先端１３１が断面湾曲状に形成されている。すなわち、側面部１３０の先端１３１は、側面部１３０の径方向において、側面部１３０の外面３２と凸部１３２の内面（内周面）１３３との中央１３１ａが第３溝部４３の反対側に湾曲状に突出されている。
変形例３の側面部１３０においても、第１実施形態の側面部２２と同様に、側面部１３０に供給される塗料５（図６（ｄ）参照）の供給量が増えた場合でも、供給された塗料５を凸部１３２で止めることができる。

（変形例４）
図９（ａ）に示すように、第１実施形態の第１挿通孔４５、第２挿通孔４６、および第３挿通孔４７を丸孔から、楕円形孔や長孔の第１挿通孔１４１、第２挿通孔１４２、および第３挿通孔１４３に変更してもよい。第１挿通孔１４１、第２挿通孔１４２、および第３挿通孔１４３を楕円形孔や長孔に変更しても第１実施形態と同様の効果が得られる。

（変形例５）
図９（ｂ）に示すように、第１実施形態の第１挿通孔４５、第２挿通孔４６、および第３挿通孔４７を丸孔から、スリットの第１挿通孔１５１、第２挿通孔１５２、および第３挿通孔１５３に変更してもよい。第１挿通孔１５１、第２挿通孔１５２、および第３挿通孔１５３をスリットに変更しても第１実施形態と同様の効果が得られる。

（変形例６）
図９（ｃ）に示すように、第１実施形態の第１挿通孔４５、第２挿通孔４６、および第３挿通孔４７を丸孔から、十字形孔の第１挿通孔１６１、第２挿通孔１６２、および第３挿通孔１６３に変更してもよい。第１挿通孔１６１、第２挿通孔１６２、および第３挿通孔１６３を十字形孔に変更しても第１実施形態と同様の効果が得られる。

（変形例７）
図１０に示すように、側面部１７０は、例えば、第１溝部４１に丸孔の第１挿通孔４５を形成し、第２溝部４２に楕円や長孔の第２挿通孔１４２を形成し、第３溝部４３にスリットの第３挿通孔１５３を形成してもよい。変形例７の側面部１７０においても、第１実施形態の側面部２２と同様の効果が得られる。

つぎに、第２実施形態および第３実施形態の側面部を図１１～図１３に基づいて説明し、第４実施形態のベルカップを図１４に基づいて説明する。なお、第２実施形態から第４実施形態において第１実施形態の側面部２２やベルカップ２０と同一、類似構成については同じ符号を付して詳しい説明を省略する。

＜第２実施形態＞
図１１に示すように、側面部１８０は、先端領域１８１の内周面（内面３１のうち先端領域１８１の内面部位）１８２に設けられた切り込み部１８３を有する。先端領域１８１の内周面１８２は、側面部１８０の内面３１に対して面一になるように円形状に形成されている。切り込み部１８３は、内周面１８２において軸方向（すなわち、矢印Ａ方向）に向けて延びている。
切り込み部１８３は、内周面１８２から外面３２に向かうに従って切り込み幅が徐々に小さくなるように断面Ｖ字形状の溝に形成されている。切り込み部１８３は、内周面１８２において、例えば側面部１８０の周方向に微小間隔をあけて連続して複数設けられることにより、内周面１８２に沿って環状に設けられている。

先端領域１８１の内周面１８２に複数の切り込み部１８３を環状に設けた理由はつぎの通りである。すなわち、側面部１８０（ベルカップ２０）に供給される塗料５（図６（ｃ）参照）の供給量が多い場合には、供給された塗料が側面部１８０の先端１８４から噴出することが考えられる。
そこで、側面部１８０の先端領域１８１において、内周面１８２に複数の切り込み部１８３を周方向へ環状に設けた。よって、塗料が側面部１８０の先端１８４から噴出する場合には、複数の切り込み部１８３を塗料５が通過する。また、塗料５が通過する複数の切り込み部１８３はＶ字形状の溝に形成されている。これにより、側面部１８０の先端１８４から噴出する塗料５の粒子径を、複数の切り込み部１８３で安定させることができ、安定した塗装品質が得られる。

＜第３実施形態＞
図１２、図１３に示すように、側面部１９０は、第２実施形態の側面部１８０に先端切り込み部（他の切り込み部）１９３が設けられたもので、その他の構成は第２実施形態の側面部１８０と同様である。

先端切り込み部１９３は、側面部１９０の先端領域１９１のうち先端１９２に設けられている。先端領域１９１の先端１９２は、回転駆動軸１２（図２参照）の半径方向に沿った環状の平坦面に形成されている。複数の先端切り込み部１９３は、先端領域１９１の先端１９２において、回転駆動軸１２の半径方向に向けて延びている。
先端切り込み部１９３は、先端１９２から軸方向において第３溝部４３に向かうに従って切り込み幅が徐々に小さくなるように断面Ｖ字形状の溝に形成されている。先端切り込み部１９３は、先端１９２において、例えば側面部１９０の周方向に微小間隔をあけて連続して複数設けられることにより、先端１９２に沿って環状に設けられている。

よって、側面部１９０（ベルカップ２０）に多くの塗料５（図６（ｃ）参照）が供給されることにより、側面部１９０の先端１９２から塗料５が噴出する場合に、複数の切り込み部１８３を通過した後、複数の先端切り込み部１９３を通過する。
また、塗料５が通過する先端切り込み部１９３はＶ字形状の溝に形成されている。これにより、側面部１９０の先端１９２から噴出する塗料５の粒子径を、先端切り込み部１９３で安定させることができ、安定した塗装品質が得られる。

＜第４実施形態＞
図１４に示すように、ベルカップ２００は、第１実施形態のベルカップ２０に側面部２２に代えて側面部２０１が設けられたもので、その他の構成は第１実施形態のベルカップ２０と同様である。側面部２０１は、第１実施形態の側面部２２と、傾斜側面部２０２と、を有する。また、側面部２０１は、第１実施形態の側面部２２の先端領域５２が内面３１に対して面一に形成されている。

傾斜側面部２０２は、側面部２２の先端５３に一体に設けられている。具体的には、傾斜側面部２０２は、側面部２２の先端５３から軸方向においてベルカップ本体２１の反対側に向かうに従って徐々に縮径する筒状に形成されている。
すなわち、ベルカップ２００は、少なくとも一部（すなわち、側面部２２）が回転駆動軸１２の軸方向において並行に形成されている。

傾斜側面部２０２は、側面部２２と同様に、少なくとも１つの溝部２０３が内面２０４に設けられている。溝部２０３は、側面部２２の第１溝部４１、第２溝部４２、および第３溝部４３と同様に、傾斜側面部２０２の内面２０４から外面２０５の方向に向かって陥凹するように環状に形成されている。溝部２０３には、第１溝部４１の第１挿通孔４５、第２溝部４２の第２挿通孔４６、および第３溝部４３の第３挿通孔４７と同様に、挿通孔として複数の挿通孔２０６がちどり配置に設けられている。

ここで、ベルカップ２００に供給される塗料５（図６（ｃ）参照）の供給量が増えて第３溝部４３から塗料５が溢れることが考えられる。この場合には、第３溝部４３から溢れた塗料５を、回転するベルカップ２００の遠心力で傾斜側面部２０２の溝部２０３に向かって矢印Ｃの如く流して溝部２０３に集めることができる。よって、溝部２０３に形成された複数の挿通孔２０６から噴出する塗料５の噴出量を確保できる。

これにより、塗料５の供給量が増えて第３溝部４３から塗料５が溢れた場合でも、複数の第１挿通孔４５、複数の第２挿通孔４６、複数の第３挿通孔４７、および複数の挿通孔２０６以外のベルカップ２００から塗料５が漏れ出ることを抑制できる。したがって、側面部２０１（すなわち、ベルカップ２００）から噴出する塗料５の粒子径を安定させて、安定した塗装品質が得られる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１ 回転霧化式塗装装置（塗装装置）
５ 塗料
１２ 回転駆動軸
２０，２００ ベルカップ
２２，１１０，１２０，１３０，１７０，１８０，１９０，２０１ 側面部
３１ 内面
４１ 第１溝部（溝部）
４２ 第２溝部（溝部）
４３ 第３溝部（溝部）
４５，１４１，１５１，１６１ 第１挿通孔（挿通孔）
４６，１４２，１５２，１６２ 第２挿通孔（挿通孔）
４７，１４３，１５３，１６３ 第３挿通孔（挿通孔）
４８ 凸部
５２，１８１，１９１ 先端領域
１８２ 内周面（内面のうち先端領域の内面部位）
１８３ 切り込み部
１９２ 先端
１９３ 先端切り込み部（他の切り込み部）
２０２ 傾斜側面部
２０３ 溝部
２０６ 挿通孔

Claims (6)

1. 塗装装置の回転駆動軸にベルカップを取り付けた回転霧化式塗装装置であって、
   前記ベルカップは少なくとも一部が前記回転駆動軸に並行な側面部を有し、
   前記側面部の内面に、前記側面部の外面の方向に向かって陥凹する溝部を設け、
   前記溝部に、前記内面と前記外面とを挿通し、塗料を噴出する挿通孔を設ける、
   ことを特徴とする回転霧化式塗装装置。
2. 前記溝部は、前記内面において環状に設けられ、
   前記側面部に、前記溝部を前記回転駆動軸の軸方向に複数並べて配置する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転霧化式塗装装置。
3. 前記溝部は、前記挿通孔を複数有し、
   複数の前記挿通孔は、前記軸方向において隣接する前記挿通孔がちどり配置されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の回転霧化式塗装装置。
4. 前記側面部のうち前記回転駆動軸の軸方向の先端領域において、前記内面から前記回転駆動軸に向かって突出する凸部を設け、
   前記凸部は、前記内面に環状に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転霧化式塗装装置。
5. 前記側面部の先端領域において、前記内面のうち前記先端領域の内面部位に前記回転駆動軸の軸方向に延びるＶ字形状の切り込み部を設け、
   前記切り込み部は、前記内面部位に環状に複数設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転霧化式塗装装置。
6. 前記側面部の先端領域において、前記回転駆動軸の軸方向の先端に前記回転駆動軸の半径方向に向かうＶ字形状の他の切り込み部を設け、
   前記他の切り込み部は、前記先端に環状に複数設けられている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の回転霧化式塗装装置。

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