JP4959075B2 - 塗装ガン - Google Patents
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Description
【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、ガン本体の内部に高電圧発生装置を収容するとともに塗料流路とエア流路とを設け、ガン本体に供給した塗料を高電圧発生装置により静電印加した状態でノズルから吐出するとともに、エアを塗料霧化用や塗装パターン調節用としてノズルから噴出させるようにしたものがある。ガン本体は、軽量化を図る目的で内部が空洞とされており、その空洞部を形成するためにガン本体は複数の部品を組み付けることによって構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
塗装ガンは、ガン本体の外面に塗料が付着して汚れるために定期的に洗浄され、洗浄に際しては、ガン本体の外面に対してシンナーなどの溶剤がエアスプレイガンを用いて高圧で吹き付けられる。
そのため、ガン本体を構成する複数の部品の隙間から、吹き付けられた溶剤がガン本体の空洞内に浸入し、この浸入した溶剤が高電圧発生装置に付着してその高電圧発生装置を劣化させたり、浸入した塗料が塗料流路やエア流路に浸入して固化することで塗装不良を来たす虞がある。
【0004】
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、洗浄用溶剤等の液体がガン本体内の空洞部に浸入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、複数の部品を組み付けてなり、内部に空洞部が確保されたガン本体と、前記ガン本体内に設けられたエア流路とを備えた塗装ガンにおいて前記エア流路を構成する壁部には、そのエア流路と前記空洞部とを連通させる連通孔が形成され、前記ガン本体の外面に露出する部品間の隙間には、シール部材が設けられ、前記エア流路の途中にはエア用開閉弁が設けられ、前記連通孔が、前記エア流路のうち前記エア用開閉弁よりも上流側の位置に配されており、前記空洞部が加圧されている構成としている。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記ガン本体には、前記空洞部内のエアの圧力が所定値以上に高くなったときにその空洞部内のエアを前記ガン本体の外部へ逃がすことが可能なリリーフ弁が設けられている構成とした。
【0007】
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記ガン本体には、そのガン本体の外部からの操作により前記エア流路を流れるパターン幅調節用のエアの流量を調節可能なパターン幅調節部材が、前記空洞部内から前記ガン本体の外部へ貫通する形態で設けられている塗装ガンにおいて、前記リリーフ弁が、前記パターン幅調節部材の内部に設けられている構成とした。
【0008】
【発明の作用及び効果】
[請求項1の発明]
エア流路から連通孔を通して空洞部内に高圧のエアを供給しておけば、ガン本体の外面に溶剤などの液体が高圧で吹き付けられたときに、その液体が、ガン本体を構成する部品間の隙間から空洞内に浸入しようとしても、空洞部内の高圧エアの圧力によって浸入が確実に阻止される。
【0009】
[請求項2の発明]
ガン本体の外面に露出する部品間の隙間にはシール部材が設けられているので、ガン本体内への液体の浸入を、より確実に阻止することができる。
[請求項3の発明]
連通孔は、エア用開閉弁よりも上流側、即ちエア圧送源側の位置に配されているので、エア用開閉弁が閉弁している状態でも空洞部内に高圧エアを供給させておくことができる。
[請求項4の発明]
リリーフ弁を設けたことにより、空洞部内のエアの圧力が過剰に高くなることが回避され、ひいては、ガン本体を構成する部品の破損等が防止される。
【0010】
[請求項5の発明]
パターン幅調節部材は空洞部内からガン本体の外部へ貫通するように設けられているので、そのパターン幅調節部材の内部には、空洞部内のエアをガン本体の外部へ逃がすためのリリーフ弁を設けることができる。このようにリリーフ弁をパターン幅調節部材に内蔵したことにより、部品点数の削減と構造の簡素化が可能となっている。
【0011】
【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。
【0012】
本実施形態の塗装ガンは、主として銃身11(本発明の構成要件であるガン本体10を構成する部品)とグリップ12(本発明の構成要件であるガン本体10を構成する部品)とを組み付けることで、内部に空洞部23が形成された状態のガン本体10を形成し、そのガン本体10に、高電圧発生装置13とエア用開閉弁14と塗料用開閉弁15とを内蔵した構成になる。トリガ16を後方へ引くと、2つの開閉弁14,15が開弁して、塗料と霧化エアとパターンエアが、ガン本体10の前端部のノズル17から吐出され、高電圧発生装置13により静電印加された塗料が霧化エアにより霧化されるとともに、その霧化された塗料に対してパターンエアが吹き付けられるようになっている。
【0013】
ガン本体10を構成する銃身11は、前後方向に長く、その内部には、銃身11の前後両端面間に貫通される開閉弁収容孔18が形成されている。この開閉弁収容孔18には塗料用開閉弁15が収容され、この塗料用開閉弁15には、銃身11の前端部下面に接続した塗料パイプ19を通って塗料が供給される。また、銃身11における開閉弁収容孔18よりも上方には、高電圧発生装置用前部収容室20が銃身11の後端面に開口するように形成されている。また、銃身11における開閉弁収容孔18の左右両側には、前後方向に延びる霧化エア流路21(本発明の構成要件であるエア流路)とパターンエア流路22(本発明の構成要件であるエア流路)とが形成されている。尚、銃身11の前端部に取り付けられたノズル17には、図示は省略するが、塗料用開閉弁15に連通する塗料吐出口と、霧化エア流路21に連通する霧化エア噴出口と、パターンエア流路22に連通するパターンエア噴出口が形成されている。
【0014】
グリップ12は、内部に軽量化のために空洞部23を形成したものである。グリップ12の上端部前面の開口部は銃身11の後端面に接合されるとともに、その接合面同士の間に板状をなすシール部材24を挟み込んだ状態でボルト25によりグリップ12と銃身11とが固定され(図2を参照)、もって、ガン本体10が構成されている。グリップ12の空洞部23のうち上端部の空間は、銃身11の高電圧発生装置用前部収容室20と連通する高電圧発生装置用後部収容室26となっており、この両収容室内20,26には高電圧発生装置13が大きな隙間を空けずに収容されている。
【0015】
グリップ12の空洞部23内には、高電圧発生装置13の下面に沿うとともにグリップ12の後面から外部に露出する形態でホルダ27が取り付けられている(図3を参照)。グリップ12の外面におけるホルダ27の隙間にはリング状のシール部材28が装着されている(図3を参照)。図5に示すように、ホルダ27内には、エア用開閉弁14が収容されているとともに、このエア用開閉弁14と銃身11の霧化エア流路21及びパターンエア流路22とを連通させる霧化エア連通路29(本発明の構成要件であるエア流路)及びパターンエア連通路30(本発明の構成要件であるエア流路)が形成されている。
【0016】
また、ホルダ27内におけるエア用開閉弁14の弁口よりも後方の空間はエア供給室31(本発明の構成要件であるエア流路)となっている。さらに、グリップ12内には、上端をエア供給室31に連通させたエア供給パイプ32(本発明の構成要件であるエア流路)が設けられている。このエア供給パイプ32の下端は、グリップ12の下端の開口部に固着した底栓部材33のエア用ポート34に接続され、このエア用ポート34にはエア供給ホース(図示せず)が接続されている。尚、グリップ12の開口部と底栓部材33との隙間には、リング状のシール部材35が装着されている。エア用開閉弁14が開弁されると、図示しないエア圧送源から圧送されたエアが、エア供給ホース、エア供給パイプ32、エア供給室31、開いた弁口を順に通り、その後、霧化エア連通路29と霧化エア流路21とを通る流路と、パターンエア連通路30とパターンエア流路22とを通る流路とに分岐してノズル17に供給され、霧化エア噴出口とパターンエア噴出口とから噴出される。
【0017】
また、ホルダ27のエア供給室31を構成している壁部27W(上壁部)には、エア供給室31の内壁面からホルダ27の外面(上面)、即ち高電圧発生装置用後部収容室26内に臨む面へと貫通する連通孔36が形成されている(図3を参照)。この連通孔36により、エア供給室31、即ちガン本体10内の21,22,29,30,31,32と、ガン本体10内の空洞部23とがエアの流通を可能に連通されている。これにより、エア圧送源からエア供給室31に供給されたエアの一部が、常時、連通孔36を通って空洞部23に供給されている。
【0018】
尚、ホルダ27の外面における連通孔36の開口位置は、高電圧発生装置13の下面と接近しているのであるが、両者の間にはエアの流通に支障のない隙間37が確保されている。また、高電圧発生装置13の外面と高電圧発生装置用前部収容室20の内壁との間、及び高電圧発生装置13の外面と高電圧発生装置用後部収容室26の内壁との間にも、夫々、エアの流通に支障のない隙間37が確保されている。そして、これらの隙間37は、グリップ12内の大きな空洞部23、及び、ホルダ27の略後半部分における左右両側面とグリップ12の内壁との間の空洞部23とに連通されている。
【0019】
また、パターンエア連通路30には、パターンエアの流量を調節するためのパターン幅調節部材38が介装されている(図5を参照)。このパターン幅調節部材38は、グリップ12の内壁とホルダ27の外面との間の空洞部23を貫通して、ガン本体10の外部後方へ突出された調節用シャフト39を有し、この調節用シャフト39を回転操作することによりパターンエア連通路30の開度を増減してパターンエアの流量を増減させる。尚、グリップ12と調節用シャフト39との隙間には、リング状のシール部材40が装着されている。
【0020】
さらに、このパターン幅調節部材38には、リリーフ弁41が内蔵されている。このリリーフ弁41は、ガン本体10の空洞部23内のエアの圧力が所定の値まで上昇したときに、その空洞部23内のエアをガン本体10の外部へ逃がすためのものである。リリーフ弁41は、図5及び図6に示すように、調節用シャフト39内に、空洞部23とガン本体10の外部とに連通する排出孔42を形成し、その排出孔42内に弁座43を形成し、排出孔42内に弁座43を開閉する球形の弁体44を収容し、調節用シャフト39の後端部に摘み45を取り付け、この摘み45と弁体44との間に弁体44を閉弁方向に付勢するバネ46を介装した構造になる。常には、弁体44がバネ46の付勢により弁座43に当接し、リリーフ弁41は閉弁状態に保持される。空洞部23内のエアの圧力が所定の値まで昇圧したときには、弁体44が、空洞部23内のエアの圧力により、バネ46の弾力に抗して弁座43から離間し、リリーフ弁41が開弁する。
【0021】
また、底栓部材33には、筒状のケーブル保持部材47が貫通する形態で取り付けられ、このケーブル保持部材47には、電源(図示せず)に接続された外部ケーブル48の端末部が固着されている。尚、底栓部材33とケーブル保持部材47との隙間には、リング状のシール部材49が装着されている。グリップ12内には、高電圧発生装置13の後端部に接続された内部ケーブル50(途中を省略)が配索されていて、その内部ケーブル50がグリップ12の下端において外部ケーブル48と接続されている。高電圧発生装置13には、この両ケーブル48,50を介して電流が供給される。
【0022】
次に、本実施形態の作用を説明する。
ガン本体10の外面に付着した塗料を除去するための洗浄作業を行う場合には、エア用開閉弁14を閉弁したままで、その塗装ガンに対してエア圧送源からエアを圧送した状態にしておく。このエアの圧送により、ガン本体10内の空洞部23及び高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37は高圧のエアが充満した状態とされる。このように空洞部23及び高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37を高圧のエアで満たした状態にしておけば、洗浄のためにガン本体10に対しエアスプレイガン(図示せず)で高圧の溶剤を吹き付けても、その溶剤がガン本体10を構成する主たる部品であるグリップ12と銃身11との隙間、銃身11とその銃身11に組み付けられている部品との隙間、及びグリップ12とそのグリップ12に組み付けられている部品との隙間からガン本体10の空洞部23や高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37に浸入することはない。
【0023】
しかも、ガン本体10の外面において露出した状態となっている各部品間の隙間にはシール部材24,28,35,40,49が設けられているので、溶剤がこれらの隙間を通ってガン本体10内の空洞部23や高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37へ浸入することが、より確実に阻止されている。
また、21,22,29,30,31,32と空洞部23とを連通させる連通孔36は、エア用開閉弁14よりも上流側、即ちエア圧送源側の位置に配されているので、エア用開閉弁14が閉弁している状態でも空洞部23及び高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37を高圧エアで満たしておくことができる。したがって、ガン本体10の外面を洗浄するときに、エア用開閉弁14を開弁させる必要がない。
【0024】
また、ガン本体10の空洞部23及び高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37のエア圧が所定の値より大きくなったときには、リリーフ弁41が開弁して、空洞部23内及び高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37内のエアがガン本体10の外部へ排出されるため、空洞部23内及び高電圧発生装置13の外面に沿った隙間37内のエアの圧力が低下する。これにより、ガン本体10内のエアの圧力が過剰に上昇することに起因して、グリップ12等のガン本体10を構成する部品が破損したり、ガン本体10に取り付けられている部品が外れたりすることが防止される。
【0025】
また、本実施形態では、パターン幅調節部材38は空洞部23内からガン本体10の外部へ貫通するように設けられているという既存の構造を利用し、そのパターン幅調節部材38の内部に、空洞部23内のエアをガン本体10の外部へ逃がすためのリリーフ弁41を設けている。このようにリリーフ弁41をパターン幅調節部材38に内蔵したことにより、部品点数の削減と構造の簡素化が実現されている。
【0026】
[高電圧発生装置用のケーブル48,50の保持手段]
次に、高電圧発生装置13へ電流を供給するための外部ケーブル48をグリップ12の下端部のケーブル保持部材47に取り付ける構造について、詳しく説明する。
従来、静電用の塗装ガンとしては、本実施形態のものと同様に、ガン本体の内部に高電圧発生装置を収容し、その高電圧発生装置に給電するための内部ケーブルをグリップの空洞部内に配索するとともに、そのグリップの下端部に設けたケーブル保持部材に、電源から延出させた外部ケーブルの端末部を固定し、内部ケーブルと外部ケーブルとを接続させる構造のものがある。
【0027】
この種の静電塗装ガンでは、作業者がグリップを掴んで塗装ガンを移動させたり塗装ガンの向きを変えたりするのに伴い、外部ケーブルがケーブル保持部材の近傍で曲げられたり捻られたりするため、外部ケーブルにはケーブル保持部材から抜ける方向の外力が作用する。そのため、ケーブル保持部材には高い保持機能が要求されるが、その手段として従来では、外部ケーブルに外嵌したリング状のハブナットをケーブル保持部材の端部外面に螺合し、外部ケーブルに外嵌したC字形リングを、ハブナットのねじ込みによりケーブル保持部材の端部内周のテーパ面に押し付けて縮径させ、その縮径させたC字形リングを外部ケーブルのシースに食い込ませることで、外部ケーブルの抜け方向の遊動を規制する構造がとられていた。
【0028】
しかしながら、この従来構造では、ケーブル保持部材の内側にC字形リングを収容する必要があることから、ケーブル保持部材の外径寸法が大きくなり、しかも、その径が大きくなったケーブル保持部材に対して更にハブナットを外嵌するようになっているため、全体として外径が著しく大きくなる、という問題がある。
その点、本実施形態では小型化を図るために、次のような構造がとられている。図7及び図8に示すように、ケーブル保持部材47に対してはその下端の開口から外部ケーブル48が挿入されるようになっており、そのケーブル保持部材47の下端部内周には、雌ネジ部51が形成されている。また、ケーブル保持部材47の内周における雌ネジ部51よりも上方の位置には、径方向内側へ突出する周方向の突条部52が形成され、この突条部52の下面はテーパ状シール面52Sとされている。ケーブル保持部材47内には、このテーパ状シール面52Sに対して下から当接するようにOリング53が装着されている。さらに、ケーブル保持部材47内には、Oリング53に対して下から当接する形態のCリング54が装着され、このCリング54の下面はテーパ状受け面54Sとされている。このテーパ状受け面54Sに対してはストッパ55が下から当接されている。ストッパ55は、円筒部55Aの上端縁における複数位置から上方へ弾性係止片55Bを突出させた形態である。各弾性係止片55Bの上端部は、上方へ向かって内側へ傾いたテーパ状食い込み部55Cとなっており、このテーパ状食い込み部55Cが、テーパ状受け面54Sに対して下から当接されている。さらに、このストッパ55の円筒部55Aの下端縁には、雌ネジ部51に螺合された円筒形の押さえ部材56が下から当接されている。
【0029】
外部ケーブル48を組み付ける際には、押さえ部材56を下方へ螺進させた状態で、外部ケーブル48をその押さえ部材56内に差し込む。外部ケーブル48のシース48Aが押さえ部材56及び突条部52に貫通されたら、押さえ部材56を上向きに螺進させる。すると、押さえ部材56がストッパ55を押し上げ、その弾性係止片55BがCリング54及びOリング53を押し上げる。押し上げられたOリング53は、テーパ状シール面52Sに押し付けられてそのテーパ状シール面52Sの傾斜により縮径変形させられ、シース48Aに外周に対して強く密着させられ。これにより、ケーブル保持部材47の内周と外部ケーブル48の外周との間がOリング53によってシールされる。
【0030】
また、押さえ部材56によって押し上げられたストッパ55の弾性係止片55Bは、そのテーパ状食い込み部55CをCリング54のテーパ状受け面54Sに当接され、そのテーパ状食い込み部55C及びテーパ状受け面54Sの傾斜により、縮径変形させられる。そして、縮径変形した各弾性係止片55Bのテーパ状食い込み部55Cは、その斜め内向きの先端を外部ケーブル48のシース48Aに対して食い込ませる。このシース48Aに対する食い込み方向は、斜め上方、即ち外部ケーブル48がケーブル保持部材47から抜ける方向とは反対向きである。したがって、外部ケーブル48に対して下向きの引張力が作用しても、テーパ状食い込み部55Cのシース48Aへの食い込み作用により、外部ケーブル48の下方への抜けが確実に防止される。
【0031】
このように本実施形態では、外部ケーブル48をケーブル保持部材47に保持する手段として、外部ケーブル48をケーブル保持部材47の内部に収容しただけの構造なので、上記従来構造のものに比べると、ハブナットを用いない分だけ外径寸法が小さくなっており、小型化が実現されている。
[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。
【0032】
(1)上記実施形態では連通孔をエア流路のうちエア用開閉弁よりも上流側の位置に配したが、本発明によれば、連通孔をエア流路のうちエア用開閉弁よりも下流側の位置に配してもよい。この場合には、洗浄を行うあいだ、エア用開閉弁を開弁させておけばよい。
(2)上記実施形態では空洞部内のエアをガン本体の外部へ逃がすためのリリーフ弁を設けたが、本発明によれば、リリーフ弁を設けない構成とすることもできる。
【0033】
(3)上記実施形態ではリリーフ弁をパターン幅調節部材に内蔵したが、本発明によれば、リリーフ弁をパターン幅調節部材とは別個に独立させて設けることもできる。
(4)上記実施形態では塗料のパターン幅を調節する機能を備えた塗装ガンについて説明したが、本発明によれば、パターン幅調節機能を備えていない塗装ガンにも適用することができる。
(5)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。
【0034】
(6)上記実施形態では塗料を静電印加した状態で吐出させる静電用の塗装ガンに適用した例を説明したが、本発明は、塗料を静電印加せずに吐出させる非静電用の塗装ガンにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1の塗装ガンの縦断面図
【図2】銃身とグリップとの組付け部分をあらわす拡大縦断面図
【図3】グリップとホルダとの組付け部分をあらわす拡大縦断面図
【図4】グリップの部分拡大縦断面図
【図5】銃身とグリップとの組付け部分をあらわす拡大水平断面図
【図6】パターン幅調節部材及びリリーフ弁の部分拡大水平断面図
【図7】グリップ、栓体及びケーブル保持部材の組付け部分をあわらす拡大縦断面図
【図8】グリップにおける外部ケーブルの保持構造をあらわす部分拡大縦断面図
【符号の説明】
10…ガン本体
11…銃身(ガン本体を構成する部品)
12…グリップ(ガン本体を構成する部品)
14…エア用開閉弁
21…霧化エア流路(エア流路)
22…パターンエア流路(エア流路)
23…空洞部
24,28,35,40,49…シール部材
27W…エア流路を構成する壁部
29…霧化エア連通路(エア流路)
30…パターンエア連通路(エア流路)
31…エア供給室(エア流路)
32…エア供給パイプ(エア流路)
36…連通孔
38…パターン幅調節部材
41…リリーフ弁
Claims (3)
- 複数の部品を組み付けてなり、内部に空洞部が確保されたガン本体と、
前記ガン本体内に設けられたエア流路とを備えた塗装ガンにおいて、
前記エア流路を構成する壁部には、そのエア流路と前記空洞部とを連通させる連通孔が形成され、
前記ガン本体の外面に露出する部品間の隙間には、シール部材が設けられ、
前記エア流路の途中にはエア用開閉弁が設けられ、前記連通孔が、前記エア流路のうち前記エア用開閉弁よりも上流側の位置に配されており、
前記空洞部が加圧されていることを特徴とする塗装ガン。 - 前記ガン本体には、前記空洞部内のエアの圧力が所定値以上に高くなったときにその空洞部内のエアを前記ガン本体の外部へ逃がすことが可能なリリーフ弁が設けられていることを特徴とする請求項1記載の塗装ガン。
- 前記ガン本体には、そのガン本体の外部からの操作により前記エア流路を流れるパターン幅調節用のエアの流量を調節可能なパターン幅調節部材が、前記空洞部内から前記ガン本体の外部へ貫通する形態で設けられている塗装ガンにおいて、
前記リリーフ弁が、前記パターン幅調節部材の内部に設けられていることを特徴とする請求項2記載の塗装ガン。
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