JP2555544Y2 - 塗装用スプレーガン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、塗装作業を行なうため
の被塗物に塗料を噴霧する塗装用スプレーガンに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の塗装用スプレーガン
（以下、「スプレーガン」という）は、筒状のスプレー
ガン本体と、該スプレーガン本体の先端側に設けられた
塗料ノズルと、該塗料ノズルから噴霧された塗料に高電
圧を印加する針状電極と、前記塗料ノズルに塗料を供給
する塗料供給配管とから構成されている。

【０００３】そして、スプレーガン本体の先端側に設け
られた塗料ノズルに塗料供給配管を介して供給された塗
料は、塗料噴霧口から噴霧される。また、スプレーガン
本体から塗料ノズル内の霧化エア通路を介して供給され
た霧化エアは、塗料噴霧口を囲むようにエアノズルに設
けられた霧化エア噴出口から噴出されて、塗料の霧化を
促進する。さらに、スプレーガン本体から供給されたパ
ターンエアは、エアノズルに例えば上下に対向して設け
られたパターンエア噴出口から噴出されて、塗料の噴霧
パターンを楕円形ないし小判形にパターン成形するよう
にし、被塗物の塗膜を均一ならしめている。

【０００４】また、針状電極には外部に設けられた高電
圧発生装置からスプレーガン本体内に設けられた高抵抗
を介して規定の高電圧（例えば−９０kV）が供給され、
針状電極の先端側にはコロナ放電領域が形成される。そ
して、このコロナ放電領域により、塗料ノズルから噴霧
され、霧化エアによりパターン成形された塗料を帯電さ
せ、アースに接続された被塗物に向け塗料が飛行して、
塗着効率を向上させるようになっている。

【０００５】ところで、塗料には低粘度塗料と高粘度塗
料とがあり、低粘度塗料としては溶剤系メタリック塗
料、溶剤系ソリッド塗料のうち低粘度な塗料が代表例で
あり、高粘度塗料としては水系塗料、溶剤系ソリッド塗
料のうち高粘度な塗料が代表例である。

【０００６】このため、スプレーガンは前述した塗料の
特徴に応じて形式の異なるものが使用されている。即
ち、低粘度塗料用のスプレーガンは、塗料経路を長くし
て流動抵抗を高めると共に、メタリック塗料に高電圧を
印加したときのブリッジ現象を防止するために、塗料供
給配管の途中をスパイラルに巻回したスパイラル配管を
用いている。一方、高粘度塗料用のスプレーガンは、流
動抵抗を小さくするために、塗料供給配管として太く短
いストレート配管を用いている。

【０００７】さらに、これら２種類のスプレーガンを用
いて塗料を噴霧する場合の高電圧印加の条件についてで
あるが、まずスパイラル配管を用いた低粘度塗料用のス
プレーガンは、溶剤系メタリック塗料、溶剤系ソリッド
塗料のうち低粘度な塗料のいずれも高電圧を針状電極に
印加し、塗料ノズルの前方にコロナ放電領域を形成し、
噴霧された塗料を帯電させ、被塗物への塗着効率を向上
させるようになる。一方、ストレート配管を用いた高粘
度塗料用のスプレーガンは、水系塗料、溶剤系ソリッド
塗料のうち高粘度な塗料において、水系塗料では、塗料
自体の導電性による高電圧の短絡現象防止のため高電圧
を印加せずにエアスプレーガンとして使用し、溶剤系ソ
リッド塗料のうち高粘度のものでは、高電圧を針状電極
に印加し、塗料ノズルの前方にコロナ放電領域を形成
し、被塗物への塗着効率を向上させるようになってい
る。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】ところで、自動車用塗
装ラインにおいては、同じ塗装ライン内で２種類の塗料
用のスプレーガンを使い分けするために、２台の塗装ロ
ボットを設置することは、コスト面および占有面積の関
係上で不経済である。そこで、１台の塗装ロボットに２
種類の塗料用のスプレーガンを取替えながら使用するこ
とも考えられるが、塗料の種類が異なる毎にスプレーガ
ンを取替える必要があり、その交換作業の時間、経費お
よび生産効率の上からあまり好ましくない。このため、
多くの塗装ラインでは、１台の塗装ロボットに一方の塗
料用のスプレーガンのみを取付けて使用し、塗装を行な
うことが多く行なわれていた。

【０００９】そこで、スパイラル配管を用いた低粘度塗
料用のスプレーガンを高粘度の塗料に用いると、流動抵
抗が非常に高くなり、塗料圧送圧力を高くしないと所定
の吐出量を得ることが困難となり、またスパイラル配管
を用いているために、洗浄，色替えのための時間損失が
大きくなる。そこで、従来技術においては、やむなくス
トレート配管を用いた高粘度塗料用のスプレーガンを使
用して、低粘度の塗料の塗装を行なっていた。しかし、
この場合には、針状電極に高電圧を印加するとブリッジ
現象が起こるため、針状電極には規定の高電圧の３０〜
６０％範囲の高電圧を印加し、塗料無駄が多いことを承
知の上で使用するようにしていた。また、ストレート配
管をスプレーガン本体の外周面に１巻することにより、
若干の流動抵抗を塗料に持たせ高電圧を少しでも高くし
て塗着効率を若干でも向上させるように工夫することも
あった。

【００１０】このように、スプレーガンは塗料の粘度、
種類に応じた適正な形状のものを用いることが最良の方
法ではあるが、その交換作業等の問題から、やむなくス
トレート配管を用いた高粘度塗料用のスプレーガンを用
いて低粘度の塗料の塗装も行なっていた。このため、規
定の高電圧を印加することができず、塗着効率は著しく
低下し、塗料無駄が多くなり、かつコスト高になるとい
う問題がある。さらに、塗料無駄となった塗料が塗装ラ
イン内に飛び散り、その洗浄等の清掃作業に余計な経費
がかかるという問題がある。

【００１１】本考案は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本考案は塗装用スプレーガンに２系統の
塗料供給配管を備えることで、粘度の違いにより塗料供
給配管を選択し、常に塗着効率を高めることのできるよ
うにした塗装用スプレーガンを提供することを目的とし
ている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本考案が採用する構成は、筒状のスプレーガン本
体と、該スプレーガン本体の先端側に設けられた塗料ノ
ズルと、該塗料ノズルから噴霧された塗料に高電圧を印
加する針状電極と、前記塗料ノズルに異なる種類の塗料
を供給する塗料供給配管とからなり、一方の塗料供給配
管は前記スプレーガン本体の外周面にスパイラル状に巻
回するスパイラル配管とし、他方の塗料供給配管はスプ
レーガン本体の外周に位置するストレート配管として構
成し、該各塗料供給配管と前記塗料ノズルとの間にはそ
れぞれの塗料供給を切換える２個の切換弁を設けた構成
とした。

【００１３】

【作用】上記構成により、粘度が低い塗料のときにはス
パイラル配管側の切換弁を開弁し、該スパイラル配管を
介して塗料ノズルに塗料を供給し、粘度が高い塗料のと
きにはストレート配管側の切換弁を開弁し、該ストレー
ト配管を介して塗料ノズルに塗料を供給することがで
き、水系塗料以外の塗料には、すべて規定の高電圧を印
加することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本考案の実施例を図１および図２に基
づき説明する。

【００１５】図中、１は本実施例の塗装用スプレーガ
ン、２は樹脂材料（例えばポリテトラフルオロエチレ
ン）により筒状に形成されたカバーを示し、該カバー２
の一側はテーパ部２Ａが形成され、該テーパ部２Ａの内
周側には後述するスプレーガン本体３のおねじ部３Ｂに
螺着されるめねじ部２Ｂが形成され、他側はスプレーガ
ン本体３の鍔部３Ｃに当接する当接部２Ｃとなる。

【００１６】３は前記カバー２内に軸方向に伸長して設
けられ、先端側に後述する塗料ノズル４が取り付けられ
た筒状のスプレーガン本体を示し、該スプレーガン本体
３は前記カバー２内に伸長する円筒部３Ａと、該円筒部
３Ａの先端側外周面に形成されたおねじ部３Ｂと、前記
円筒部３Ａの基端側に形成された鍔部３Ｃと、該鍔部３
Ｃから外部に向けて突出して形成され、内周側が後述す
る高圧ケーブル９が接続される接続部（図示せず）とな
るねじ部３Ｄとから大略構成されている。また、前記鍔
部３Ｃには複数の貫通穴（いずれも図示せず）が穿設さ
れ、該各貫通穴を介して外部から低粘度の塗料，高粘度
の塗料，霧化エア，パターンエアおよびパイロットエア
等をスプレーガン本体３内に流入するようになってい
る。そして、前記円筒部３Ａの外周側には後述するスパ
イラル配管１０を位置決めする複数のスリット３Ｅ，３
Ｅ，…が径方向に突出形成されている。さらに、図示し
ないブラケットを介して塗装ロボットまたはレシプロケ
ータにねじ止めすることにより、スプレーガン１を取り
付けるようになっている。

【００１７】４はスプレーガン本体３の先端側に取り付
けられた塗料ノズルを示し、該塗料ノズル４は後述の塗
料流出穴１７と連通し、その先端は塗料噴霧口４Ａとな
り、供給された塗料を被塗物に向け噴霧する。５は前記
塗料ノズル４を覆うように配設されたエアノズルを示
し、該エアノズル５は一対のホーン部５Ａを有してお
り、該エアノズル５は前記塗料ノズル４の塗料噴霧口４
Ａを取り囲むように複数の霧化エア噴出口（図示せず）
が軸方向に穿設され、一対のホーン部５Ａには斜め内側
に向けて開口するパターンエア噴出口（図示せず）が設
けられている。そして、外部から供給された霧化エアお
よびパターンエアはスプレーガン本体３内の軸方向に形
成された各流路（図示せず）を流通し、霧化エアは霧化
エア噴出口から噴出して塗料の噴霧を促進し、パターン
エアはパターンエア噴出口から噴出して塗料の噴霧パタ
ーンを楕円形ないし小判形にパターン成形する。そし
て、前記塗料ノズル４とエアノズル５はリテーナリング
６によってスプレーガン本体３の先端側に固定的に取り
付けられている。

【００１８】７は前記塗料ノズル４の塗料通路に挿嵌し
て設けられた針状電極を示し、該針状電極７の先端は塗
料噴霧口４Ａから突出するように配設されている。

【００１９】８は図２に示す如く前記スプレーガン本体
３の円筒部３Ａ内に軸方向に配設された高圧用抵抗を示
し、該高圧用抵抗８は外部に設けられた高電圧発生装置
（図示せず）からの高電圧を供給する高圧ケーブル９と
前記針状電極７との間に接続される。そして、高電圧発
生装置からの高電圧を高圧ケーブル９および高圧抵抗８
を介して針状電極７に印加し、塗料ノズル４の先端側に
コロナ放電領域を形成して塗料噴霧口４Ａから噴霧され
た塗料を帯電させる。

【００２０】１０は前記スプレーガン本体３の外周面の
各スリット３Ｅ間にスパイラル状に巻回された一方の塗
料供給配管としてのスパイラル配管を示し、該スパイラ
ル配管１０の両端は継手部１１，１１により後述の切換
弁１３およびスプレーガン本体３の鍔部３Ｃに形成され
た貫通穴に接続され、外部から低粘度の塗料を切換弁１
３に供給する。

【００２１】１２は前記スプレーガン本体３の外周に位
置して設けられた他方の塗料供給配管としてのストレー
ト配管を示し、該ストレート配管１２の両端は継手部１
１，１１により後述の切換弁１４およびスプレーガン本
体３の鍔部３Ｃに形成された貫通穴に接続され、外部か
ら高粘度の塗料を切換弁１４に供給する。

【００２２】１３，１４は前記スプレーガン本体３の外
周面の軸方向先端側に位置して設けられた２ポート２位
置のパイロット切換弁を示し、該各切換弁１３，１４は
外部からパイロットエア配管１５，１６を介して供給さ
れるパイロットエアにより制御される。また、該各切換
弁１３，１４からの塗料の流出側は、スプレーガン本体
３の円筒部３Ａ先端側に形成された塗料流出穴１７に合
流し、該塗料流出穴１７は前記塗料ノズル４の塗料噴霧
口４Ａに連通している。

【００２３】本実施例による塗装用スプレーガン１は上
述の如き構成を有するもので、その基本的作動について
は従来技術によるものと格別差異はない。

【００２４】然るに、本実施例では、粘度の違いによる
２種類の塗料を、スパイラル配管１０，ストレート配管
１２にそれぞれ供給し、切換弁１３，切換弁１４により
切換え、塗料流出穴１７を介して塗料ノズル４の塗料噴
霧口４Ａに供給する構成としている。このため、低粘度
の塗料、例えば溶剤メタリック塗料、溶剤系ソリッド塗
料のうち低粘度な塗料のような場合には、パイロットエ
ア配管１５からパイロットエアを切換弁１３に供給し、
該切換弁１３を開弁状態にして低粘度の塗料を塗料ノズ
ル４に供給する。一方、高粘度の塗料、例えば水系塗
料、溶剤系ソリッド塗料のうち高粘度な塗料のような場
合には、パイロットエア配管１６からパイロットエアを
切換弁１４に供給し、該切換弁１４を開弁状態にして高
粘度の塗料を塗料ノズル４に供給する。そして、水系塗
料を除いた塗料においては、針状電極７に高電圧を印加
して塗料ノズル４の先端側にコロナ放電領域を形成する
ことにより、塗料噴霧口４Ａから噴霧された塗料を帯電
させ、被塗物に塗料を飛行せしめることができる。

【００２５】かくして、本実施例では、塗料の粘度によ
りスパイラル配管１０またはストレート配管１２を選択
的に使用し、切換弁１３，１４により切換え、塗料ノズ
ル４に塗料を供給することができる。この結果、低粘度
の塗料の場合には、スパイラル配管１０を介して塗料を
塗料ノズル４に供給するから、針状電極７に高電圧を印
加しても、ブリッジ現象が発生するのを確実に防止する
ことができる。これにより、塗料の塗着効率を効果的に
向上することができると共に、塗料の無駄を著しく低減
することができ、コストの削減を図ることができる。一
方、高粘度の塗料の場合には、ストレート配管１２を介
して塗料を塗料ノズル４に供給するから、塗料供給圧力
を上げることなく、また洗浄，色替え時間のための時間
損失をなくし、塗着効率の良い塗装を行なうことができ
る。

【００２６】従って、本実施例の塗装用スプレーガン１
を塗装ラインに設けることにより、粘度が異なる塗料を
用いて塗装を行なう場合においても、適宜に切換弁１
３，１４によりスパイラル配管１０，ストレート配管１
２を介して塗料を塗料ノズル４に供給することができる
から、従来技術において、やむなくストレート配管１２
を用いた高粘度塗料用のスプレーガンで塗装を行なって
いた低粘度の塗料による塗料無駄を大幅に減少すること
ができると共に、被塗物への奇麗な塗装を可能とする。
しかも、従来技術のように無駄に飛び散った塗料の清掃
作業を省略することができるから、塗装コストを著しく
低減することができる。

【００２７】なお、前記実施例では塗装用スプレーガン
として、エア霧化型スプレーガンを例示したが、液圧霧
化スプレーガン，エアミックス型スプレーガンとしても
よく。また、針状電極は塗料ノズルに設けるものに限ら
ず、エアノズルに設けてもよい。

【００２８】

【考案の効果】以上詳述した如く、本考案によれば塗料
供給配管をスプレーガン本体の外周面に巻回するスパイ
ラル配管と、スプレーガン本体の外周に位置して設けた
ストレート配管とから構成し、前記各配管とノズル本体
との間に位置して塗料供給を切替える２個の切換弁を設
けたから、該各切換弁の弁切換のみによって、低粘度の
塗料の場合にはスパイラル配管を介して塗料をノズル本
体に供給し、高粘度の塗料の場合にはストレート配管を
介して塗料をノズル本体に供給することができるから、
水系塗料を除く塗料の塗装時にはノズル本体の先端の針
状電極に規定の高電圧を印加することができ、塗料供給
配管内のブリッジ現象を確実に防止して、塗着効率を効
果的に向上することができる。そして、塗料無駄を大幅
に減少することができ、塗装コストを低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による塗装用スプレーガンを示
す縦断面図である。

【図２】塗装用スプレーガンの塗料供給配管系路および
高電圧供給系路を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 塗装用スプレーガン ３ スプレーガン本体 ４ 塗料ノズル ７ 針状電極 １０ スパイラル配管（塗料供給配管） １２ ストレート配管（塗料供給配管） １３，１４ 切換弁

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状のスプレーガン本体と、該スプレー
   ガン本体の先端側に設けられた塗料ノズルと、該塗料ノ
   ズルから噴霧された塗料に高電圧を印加する針状電極
   と、前記塗料ノズルに異なる種類の塗料を供給する塗料
   供給配管とからなり、一方の塗料供給配管は前記スプレ
   ーガン本体の外周面にスパイラル状に巻回するスパイラ
   ル配管とし、他方の塗料供給配管はスプレーガン本体の
   外周に位置するストレート配管として構成し、該各塗料
   供給配管と前記塗料ノズルとの間にはそれぞれの塗料供
   給を切換える２個の切換弁を設けてなる塗装用スプレー
   ガン。