JP4623876B2 - Electrostatic painting gun - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電塗装ガンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
静電塗装ガンは、ガン本体の内部に高電圧発生装置を組み付け、ガン本体に供給した塗料に高電圧を印加し、その塗料を吐出して接地状態の被塗物に塗着させるようになっている。ガン本体は、使用目的などに応じて形状や寸法の異なる複数種類のものがあり、高電圧発生装置も、塗料に印加する電圧の値などに応じて形状や寸法の異なる複数種類のものが用意されており、それらが塗装条件に応じて適宜に組み合わせられて用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
静電塗装ガンのガン本体は、作業者の身体に帯電している静電気を大地に逃がすために金属や導電性合成樹脂などの導電材料が用いられている。そのため、高電圧発生装置がガン本体に近接する位置に組み付けられた場合には、高電圧発生装置内のトランスの磁力線が導電性のガン本体の影響を受け、その高電圧発生装置が本来発生するはずの電圧値とは異なる電圧値になることがあった。また、高電圧発生装置とガン本体の組み合わせが同一である静電塗装ガン同士を比較した場合においても、ガン本体が導電性合成樹脂材からなる場合には、その樹脂内における導電体の分布の仕方もトランスの磁力線に微妙に影響を与えるので、各静電塗装ガンの間で発生する電圧値にバラツキが生じる虞がある。
【0004】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、高電圧発生装置が導電性材料からなるガン本体と近接して配されることに起因して、高電圧発生装置における電圧発生値が変動するのを防止す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、導電性材料からなるガン本体の内部に、ハウジング内に収容されたトランスを備える高電圧発生装置を収容してなり、前記ガン本体に供給した塗料に高電圧を印加し、その塗料を前記ガン本体から吐出して接地状態の被塗物に塗着させるようにした静電塗装ガンであって、前記ハウジングが樹脂モールドによって前記トランスを包囲する形態とされている静電塗装ガンにおいて、前記ハウジングの外面には、前記トランスと対応するように配され且つ接地された状態のシールド層が設けられており、前記ハウジングが、弾性を有する合成樹脂材料からなり前記トランスを覆う一次モールド部と、耐溶剤性を有する合成樹脂材料からなり前記一次モールド部の外面を覆うとともに前記ハウジングの表面を形成する二次モールド部とを備えて構成されている。
【0006】
請求項2の発明は、導電性材料からなるガン本体の内部に、ハウジング内に収容されたトランスを備える高電圧発生装置を収容してなり、前記ガン本体に供給した塗料に高電圧を印加し、その塗料を前記ガン本体から吐出して接地状態の被塗物に塗着させるようにした静電塗装ガンにおいて、グリップ部を導電性樹脂によって形成するとともに、そのグリップ部を接地された状態とし、前記ハウジングの外面には、前記トランスと対応するように配され且つ接地された状態のシールド層が設けられている。
【0007】
【発明の作用及び効果】
[請求項1の発明]
ハウジング内に収容されているトランスと、ハウジングの外面に設けられて接地状態とされたシールド層との位置関係は、常に一定である。したがって、高電圧発生装置は、ガン本体に対して近接して配されているか否かに拘わらず、一定の値の高電圧を発生させる。
更に、ハウジングの表面を構成する二次モールド部は耐溶剤性を有しているので、一次モールド部やトランスが洗浄時の溶剤に侵されることはない。また、使用中の落下等による衝撃や、洗浄時のヒートショックや、二次モールド部の硬化に伴う体積変動は、弾性を有する合成樹脂製の一次モールド部によって緩和、吸収されるので、二次モールド部やトランスのコアに割れが生じる虞はない。
[請求項2の発明]
ハウジング内に収容されているトランスと、ハウジングの外面に設けられて接地状態とされたシールド層との位置関係は、常に一定である。したがって、高電圧発生装置は、ガン本体に対して近接して配されているか否かに拘わらず、一定の値の高電圧を発生させる。
また、トランスが短絡電圧破壊を生じた場合でも、シールド層によってハウジングの外部への放電が防止される。
【0008】
【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8を参照して説明する。
静電塗装ガンは、ガン本体10の内部に高電圧発生装置20を収容した構成になる。ガン本体10は、金属材料又は導電性の合成樹脂材料からなり、前後方向に長い銃身部11と、銃身部11の後端部から下方へ延出するグリップ部12とから構成されている。ガン本体10は、作業者がグリップ部12を握ったときに作業者に帯電している静電気を大地に逃がすために、グリップ部12の下端に接続されたケーブル13を介して接地されている。ガン本体10の内部には、前後方向に細長く、トリガ14の操作によって開閉される塗料用開閉弁15とエア用開閉弁16とが同軸状に直列配置されて設けられている。エア用開閉弁16は、絶縁性の合成樹脂からなる保持体17に収容された状態で、ガン本体10の後端部、即ちグリップ部12の上端部に配されている。トリガ14を操作して塗料用開閉弁15とエア用開閉弁16を開くと、ガン本体10の前端部に供給された塗料が高電圧発生装置20により高電圧を印加され、ガン本体10の前端のノズル18から吐出され、接地状態とされている被塗物(図示せず)に対して静電作用により塗着する。また、エア用開閉弁16の開弁によりガン本体10の後端部に供給された加圧エアは、ガン本体10内を通ってノズル18に至り、吐出される塗料を霧化させるとともに所定のパターン形状に成形する。
【0009】
ガン本体10の内部には、両開閉弁15,16の上方に位置するように高電圧発生装置20が収容されている。高電圧発生装置20は、その略前半部分に配した昇圧回路(図示せず)と、後端部に配したトランス21とを、絶縁性合成樹脂からなるケース23及び絶縁性合成樹脂のモールド部25,26によって構成されるハウジング22内に収容した構造になる。
高電圧発生装置20のハウジング22のうちトランス21を収容している後端部(以下、トランスモールド部22Rという)は、その上面及び左右両側面が、ガン本体10の内壁面に対して殆ど隙間なく近接した状態となっている。つまり、トランス21は導電性のガン本体10に近接していることになる。このように、導電性のガン本体10がトランス21に近接していると、ガン本体10がトランス21における磁力線に影響を与え、その高電圧発生装置20が本来発生するはずの電圧値とは異なる電圧値になったり、同一構成の静電塗装ガンの間で発生する電圧値にバラツキが生じる虞がある。
【0010】
そこで、その対策として、本実施形態では、トランスモールド部22R(トランス21と対応する部分)の外面に、金属製のシールド板24(本発明の構成要件であるシールド層)が貼り付けられている。このシールド板24は、トランスモールド部22Rの外面のうち、ガン本体10に近接している領域、即ち上面及び左右両側面のみに配されている(図3を参照)。かかるシールド板24は、その外面がガン本体10の内壁面に密着するように厚さが設定されている。これにより、シールド板24は、ガン本体10及びケーブル13を介して接地された状態となっている。
【0011】
尚、トランスモールド部22Rの前端においては、昇圧回路を包囲している昇圧回路モールド部22Fが前方へ延出しているので、トランスモールド部22Rの前面にはシールド板24は設けられていない。また、トランスモールド部22Rの後面は、ガン本体10との間に大きな空間Sを空けているので、ガン本体10が後方から磁力線に影響を与える虞がなく、したがって、トランスモールド部22Rの後面にもシールド板24は設けられていない。さらに、トランスモールド部22Rの下面は、絶縁性の保持体17の上面と接しているので、ガン本体10が下方から磁力線に影響を与える虞がなく、したがって、トランスモールド部22Rの下面にもシールド板24は設けられていない。
【0012】
上記のように、ハウジング22は樹脂モールドによってトランス21及び昇圧回路を隙間なく包囲する形態とされているが、次に、そのハウジング22の詳しい構造及びモールド工程について説明する。
図4に示すように、ハウジング22は、高電圧発生装置20の全長に亘って前後方向に長く(図4においては、前側部分を省略している)、下面が開放された絶縁性合成樹脂(例えば、ポリブチレンテレフタレート)製のケース23と、弾性を有する絶縁性合成樹脂(例えば、ウレタン)製の一次モールド部25と、耐溶剤性の高い絶縁性合成樹脂(例えば、エポキシ)製の二次モールド部26とからなる。
【0013】
ケース23の内部は隔壁27によって昇圧回路収容室28とトランス収容室29とに区画されている。トランス収容室29内においては、トランス21がケース23の上面壁に接するように配置され、トランス21の回りには一次モールド部25(一次モールド樹脂)が隙間なく充填されている。また、トランス収容室29の開口面である下面においては、一次モールド部25の表面が全体に亘って二次モールド部26の薄膜部26Aで覆い隠されており、この薄膜部26Aは、ハウジング22の表面の一部を構成する。一方、昇圧回路収容室28内においては、昇圧回路の回りに二次モールド部26(二次モールド樹脂)が隙間なく充填されている。
【0014】
高電圧発生装置20のモールド成形工程は、次のようにして行われる。まず、製造済みのケース23を上下反転させ、トランス収容室29内にトランス21をセットする(図5を参照)とともに、昇圧回路収容室28内に昇圧回路をセット(図示は省略)する。そして、そのケース23を一次モールド用金型30A,30Bにセットするとともに、トランス収容室29内に一次モールド樹脂を充填し(図6を参照)、一次モールド部25を成形する。次に、一次モールド用金型30A,30Bから取り出したケース23を二次モールド用金型31A,31Bにセットするとともに、トランス収容室29の一次モールド部25の表面と二次モールド用金型31Aとの間の隙間及び昇圧回路収容室28内に二次モールド樹脂を充填し、二次モールド部26及び薄膜部26Aを成形する。以上により、トランス21と昇圧回路が樹脂モールドによってハウジング22に包囲された形態の高電圧発生装置20が得られる。
【0015】
上述のように本実施形態では、ハウジング22の外面のうち導電性のガン本体10に近接する領域に、トランス21と対応するように配され且つ接地された状態のシールド板24を設けた構成としており、ハウジング22内に収容されているトランス21と、ハウジング22の外面に設けられて接地状態とされたシールド板24との位置関係は、常に一定である。したがって、本実施形態の高電圧発生装置20は、ガン本体10との位置関係による影響を受けることなく(即ち、ガン本体10に近接しているか否かに拘わらず)、一定の値の高電圧を発生させることができる。また、ガン本体10が導電性合成樹脂材からなる場合にも、その樹脂内における導電体の分布の仕方に影響されることなく、一定の値の高電圧を発生させることができる。このように、本実施形態の静電塗装ガンは、高電圧発生装置20が導電性のガン本体10と近接して配されることに起因して、高電圧発生装置20における電圧発生値が変動することが防止されている。
【0016】
また、トランス21が短絡電圧破壊を生じた場合でも、トランス21を包囲するシールド板24によってハウジング22の外部(上方及び左右両側方)への放電が防止される。さらに、衝撃によって二次モールド部26に割れが発生しても、シールド板24によってハウジング22の外部(上方及び左右両側方)への放電が防止される。
また、樹脂モールドによってトランス21を包囲するハウジング22は、弾性を有する合成樹脂材料からなりトランス21を覆う一次モールド部25と、耐溶剤性を有する合成樹脂材料からなり一次モールド部25の外面を覆うとともにハウジング22の表面を形成する二次モールド部26とを備えて構成されているが、これにより、次の効果を奏する。ハウジング22の表面を構成する二次モールド部26は耐溶剤性を有しているので、一次モールド部25やトランス21が洗浄時の溶剤に侵されることが防止される。また、使用中の落下等による衝撃や、洗浄時のヒートショックや、二次モールド部26の硬化に伴う体積変動は、弾性を有する合成樹脂製の一次モールド部25によって緩和、吸収されるので、二次モールド部26やトランス21のコアに割れが生じることも防止されている。
【0017】
[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)上記実施形態では作業者がグリップを握って使用するハンドガンに適用した例について説明したが、本発明は、作業者がガン本体に接触しない自動ガンにも適用することができる。
【0018】
(2)上記実施形態ではシールド層を金属製のシールド板としたが、本発明によれば、シールド層としては導電性のものであれば金属以外のもの(例えば、導電性の樹脂を塗布して乾燥させることにより薄膜状にしたものや、導電性樹脂材料からなるシートを接着したもの)も用いることができる。
(3)上記実施形態では高電圧発生装置の外面のうち導電性のガン本体に近接していてトランスの磁力線の影響を受ける領域(高電圧発生装置の上面と左右両側面)のみに設けたが、本発明によれば、ガン本体に近接していない領域にもシールド層を設けてもよい。
【0019】
(4)上記実施形態ではハウジングを一次モールド部と二次モールド部との二層構造としたが、本発明によれば、ハウジングを耐溶剤性を有する合成樹脂からなる一次モールドだけで成形してもよい。
(5)上記実施形態ではハウジングを一次モールド部と二次モールド部の他にケースを用いた構造としたが、本発明によれば、ケースを用いずに、一次モールド部と二次モールド部だけで構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】静電塗装ガンの全体をあらわす断面図
【図2】静電塗装ガンの部分拡大断面図
【図3】高電圧発生装置を後方から見た様子をあらわす断面図
【図4】高電圧発生装置の部分断面図
【図5】ハウジングを一次モールドする工程をあらわす断面図
【図6】一次モールドが完了した状態をあらわす断面図
【図7】二次モールド工程をあらわす断面図
【図8】二次モールドが完了した状態をあらわす断面図
【符号の説明】
10…ガン本体
20…高電圧発生装置
21…トランス
22…ハウジング
24…シールド板(シールド層)
25…一次モールド部
26…二次モールド部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrostatic coating gun.
[0002]
[Prior art]
Electrostatic painting guns are equipped with a high voltage generator inside the gun body, applying high voltage to the paint supplied to the gun body, discharging the paint, and applying it to the grounded object. ing. There are multiple types of gun bodies with different shapes and dimensions depending on the purpose of use, etc. High voltage generators are also available with multiple types of shapes and dimensions depending on the voltage applied to the paint. They are used in appropriate combinations according to the coating conditions.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The gun body of the electrostatic coating gun uses a conductive material such as metal or conductive synthetic resin in order to release the static electricity charged on the worker's body to the ground. Therefore, when the high voltage generator is assembled at a position close to the gun body, the magnetic field lines of the transformer in the high voltage generator are affected by the conductive gun body, and the high voltage generator is originally generated. The voltage value may be different from the expected voltage value. Even when comparing electrostatic coating guns with the same combination of high voltage generator and gun body, if the gun body is made of a conductive synthetic resin material, the distribution of conductors in the resin Since the method slightly affects the magnetic field lines of the transformer, there is a possibility that the voltage value generated between the electrostatic coating guns varies.
[0004]
The present invention was invented in view of the above circumstances, and prevents the voltage generation value in the high voltage generator from fluctuating due to the high voltage generator being disposed in proximity to the gun body made of a conductive material. The purpose is to do.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention of claim 1 comprises a gun main body made of a conductive material and a high voltage generator provided with a transformer housed in a housing, wherein a high voltage is applied to the paint supplied to the gun main body. An electrostatic coating gun in which the paint is discharged from the gun body and applied to a grounded object , wherein the housing surrounds the transformer by a resin mold. In the coating gun , the outer surface of the housing is provided with a shield layer arranged to correspond to the transformer and grounded, and the housing is made of a synthetic resin material having elasticity and covers the transformer. A primary molding part and a secondary molding made of a synthetic resin material having solvent resistance and covering the outer surface of the primary molding part and forming the surface of the housing It is constituted by a part.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, a high voltage generator having a transformer housed in a housing is housed in a gun body made of a conductive material, and a high voltage is applied to the paint supplied to the gun body. In the electrostatic coating gun in which the paint is discharged from the gun body and applied to the grounded object, the grip portion is formed of a conductive resin and the grip portion is grounded. The outer surface of the housing is provided with a shield layer arranged so as to correspond to the transformer and grounded.
[0007]
[Action and effect of the invention]
[Invention of Claim 1]
The positional relationship between the transformer housed in the housing and the shield layer provided on the outer surface of the housing and grounded is always constant. Therefore, the high voltage generator generates a high voltage of a certain value regardless of whether or not it is arranged close to the gun body.
Furthermore, since the secondary mold part which comprises the surface of a housing has solvent resistance, a primary mold part and a transformer are not attacked by the solvent at the time of washing | cleaning. In addition, impacts due to drops during use, heat shocks during cleaning, and volume fluctuations associated with curing of the secondary mold part are alleviated and absorbed by the primary mold part made of elastic synthetic resin. There is no risk of cracking in the mold part or the core of the transformer.
[Invention of claim 2]
The positional relationship between the transformer housed in the housing and the shield layer provided on the outer surface of the housing and grounded is always constant. Therefore, the high voltage generator generates a high voltage of a certain value regardless of whether or not it is arranged close to the gun body.
Further, even when the transformer causes a short-circuit voltage breakdown, the shield layer prevents discharge to the outside of the housing.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The electrostatic coating gun has a configuration in which a
[0009]
Inside the
The rear end portion (hereinafter referred to as
[0010]
Therefore, as a countermeasure, in the present embodiment, a metal shield plate 24 (shield layer which is a constituent element of the present invention) is attached to the outer surface of the
[0011]
At the front end of the
[0012]
As described above, the
As shown in FIG. 4, the
[0013]
The interior of the
[0014]
The molding process of the
[0015]
As described above, in the present embodiment, the
[0016]
Further, even when the
The
[0017]
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the embodiment described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and further, within the scope not departing from the gist of the invention other than the following. Various modifications can be made.
(1) Although the above embodiment has been described with reference to an example in which the worker applies to a hand gun used by gripping the grip, the present invention can also be applied to an automatic gun in which the operator does not contact the gun body.
[0018]
(2) In the above embodiment, the shield layer is a metal shield plate. However, according to the present invention, the shield layer is other than metal (for example, by applying a conductive resin) as long as it is conductive. And a film formed by drying and a sheet made of a conductive resin material) can be used.
(3) In the above embodiment, the high voltage generator is provided only on the outer surface of the high voltage generator close to the conductive gun body and affected by the magnetic field lines of the transformer (upper surface and both left and right side surfaces of the high voltage generator). According to the present invention, a shield layer may also be provided in a region not close to the gun body.
[0019]
(4) In the above embodiment, the housing has a two-layer structure of a primary mold part and a secondary mold part. However, according to the present invention, the housing is molded only by a primary mold made of a synthetic resin having solvent resistance. Also good.
(5) In the above embodiment, the housing has a structure using a case in addition to the primary mold part and the secondary mold part. However, according to the present invention, only the primary mold part and the secondary mold part are used without using the case. You may comprise.
[Brief description of the drawings]
[Fig. 1] Cross-sectional view of the entire electrostatic coating gun [Fig. 2] Partial enlarged cross-sectional view of the electrostatic coating gun [Fig. 3] Cross-sectional view of the high voltage generator as seen from the rear [Fig. 4] High FIG. 5 is a sectional view showing a process of primary molding of a housing. FIG. 6 is a sectional view showing a state where the primary molding is completed. FIG. 7 is a sectional view showing a secondary molding process. ] Cross-sectional view showing the completed secondary mold
DESCRIPTION OF
25 ...
Claims (2)
前記ハウジングの外面には、前記トランスと対応するように配され且つ接地された状態のシールド層が設けられており、
前記ハウジングが、弾性を有する合成樹脂材料からなり前記トランスを覆う一次モールド部と、耐溶剤性を有する合成樹脂材料からなり前記一次モールド部の外面を覆うとともに前記ハウジングの表面を形成する二次モールド部とを備えて構成されていることを特徴とする静電塗装ガン。A high voltage generator having a transformer housed in a housing is housed inside a gun body made of a conductive material, a high voltage is applied to the paint supplied to the gun body, and the paint is applied to the gun body. In an electrostatic coating gun that is discharged from and applied to a grounded object, the housing is configured to surround the transformer by a resin mold ,
The outer surface of the housing is provided with a shield layer arranged so as to correspond to the transformer and grounded ,
The housing is made of an elastic synthetic resin material and covers the transformer, and the secondary mold is made of a solvent-resistant synthetic resin material and covers the outer surface of the primary mold portion and forms the surface of the housing. electrostatic spray gun, characterized in that it is constituted by a part.
グリップ部を導電性樹脂によって形成するとともに、そのグリップ部を接地された状態とし、The grip part is made of conductive resin, and the grip part is grounded.
前記ハウジングの外面には、前記トランスと対応するように配され且つ接地された状態のシールド層が設けられていることを特徴とする静電塗装ガン。An electrostatic coating gun, wherein an outer surface of the housing is provided with a shield layer arranged to correspond to the transformer and in a grounded state.
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