JP4968787B2 - 静電塗装用ガン - Google Patents

Description

本発明は塗装対象物に塗料を静電気力で付着させる静電塗装用ガンに関する。

上記静電塗装用ガンには塗料を塗料経路内の内部電極に直接的に接触させることに基づいて帯電させた後にノズルから噴出する構成のものがある。この内部印加方式の静電塗装用ガンで電気的な抵抗値が低い導電性の塗料を使用する場合には塗料から塗料経路を通して電流が流れるので、塗料に高電圧を印加することができない。上記静電塗装用ガンには塗料を外部電極によって帯電させる構成のものがある。この外部電極はノズルから噴出する塗料の噴出領域の外部に配置されたものであり、塗料はイオン化された領域を通過することに基づいて帯電し、塗装対象物に向う電気力線に載って塗装対象物に付着する。この外部印加方式の静電塗装用ガンによれば水系塗料およびメタリック系塗料等の導電性塗料であっても塗料を帯電させることができる。特許文献１には外部印加方式の静電塗装用ガンが開示されている。この従来の静電塗装用ガンはノズルの外周部に円形状のカップ部材を同心状に設け、カップ部材に複数の外部電極を設けた構成であり、複数の外部電極によって均一な強い電界を形成することに基づいて霧化された塗料を帯電させている。
特開２００６−２０５１５８号公報

上記従来の静電塗装用ガンの場合には複数の外部電極が共通の円形軌跡上に等間隔で配置されているので、霧化された塗料の全箇所が均一に強く帯電してしまう。このため、深底な容器状の塗装対象物に静電塗装を施す場合に塗装対象物の内周面および外周面のそれぞれに静電気力で付着する塗料の割合が多くなり、塗装対象物の底面に到達する塗料の割合が少なくなるので、容器状の塗装対象物を均一に塗装することができない問題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は容器状の塗装対象物を均一に塗装することができる外部印加方式の静電塗装用ガンを提供することにある。

１．請求項１記載の静電塗装用ガンの説明
請求項１記載の静電塗装用ガンは［１］ガン本体〜［７］外部電極を設けたところに特徴を有している。
［１］ガン本体は塗料源から塗料が供給され、しかも、空気源から空気が供給されるものである。
［２］キャップはガン本体に前後方向へ延びる軸心線を中心に回動可能に設けられたものであり、空気源からガン本体を通して空気が供給されるものである。
［３］ノズルはキャップの内部に設けられたものであり、塗料源からガン本体に供給された塗料をキャップの外部にキャップの軸心線に沿って噴出するものである。
［４］霧化エア噴出口はキャップに設けられたものであり、ノズルの出口を取囲む円環状をなしている。この霧化エア噴出口はキャップに供給された空気を霧化エアとして噴出するものであり、霧化エアとはノズルの出口から噴出する塗料を霧化するためのエアを称する。
［５］整形エア噴出口はキャップに設けられたものであり、キャップにはキャップの軸心線を挟んで相互に対向配置する２個の整形エア噴出口が設けられている。これら２個の整形エア噴出口のそれぞれはキャップに供給された空気を整形エアとして噴出するものである。この整形エアとは霧化エア噴出口が霧化した塗料を整形するものであり、２個の整形エア噴出口が横方向に相互に対向した状態では縦長な噴霧パターンが形成され、２個の整形エア噴出口が縦方向に相互に対向した状態では横長な噴霧パターンが形成される。
［６］アームはガン本体に設けられたものであり、ガン本体には２本のアームが設けられている。これら２本のアームのそれぞれはキャップの軸心線に対して平行な状態を保ちながら回動操作されるものである。
［７］外部電極は２本のアームのそれぞれに設けられたものである。この外部電極は霧化エア噴出口が霧化した塗料を２個の整形エア噴出口の双方が整形した後に帯電させるものであり、一方のアームは縦長な噴霧パターンの上端部に外部電極が対応し且つ横長な噴霧パターンの左端部に外部電極が対応する使用位置およびキャップを回動操作するために予め決められたメンテナス位置相互間で回動操作可能に設けられ、他方のアームは縦長な噴霧パターンの下端部に外部電極が対応し且つ横長な噴霧パターンの右端部に外部電極が対応する使用位置およびキャップを回動操作するために予め決められたメンテナス位置相互間で回動操作可能に設けられている。

２．請求項１記載の静電塗装用ガンの作用の説明
静電塗装用ガンを横方向へ往復操作しながら塗装対象物に静電塗装を施す場合には２本のアームのそれぞれをメンテナンス位置に回動操作し、キャップを回動操作することに基づいて２個の整形エア噴出口相互間を横方向に対向させ、２本のアームのそれぞれをメンテナンス位置から使用位置に戻す。この状態では霧化塗料が左側および右側のそれぞれから空気で押し潰されることに基づいて縦長な噴霧パターンが形成され、一方のアームの外部電極が縦長な噴霧パターンの上端部に対応し、他方のアームの外部電極が縦長な噴霧パターンの下端部に対応するので、縦長な噴霧パターンの上端部および下端部のそれぞれが残余部分に比べて強く帯電する。このため、特に塗装対象物が容器状である場合に縦長な噴霧パターンのうち上端部および下端部のそれぞれが塗装対象物の外周面に静電気力で回り込み、縦長な噴霧パターンのうち上端部および下端部の双方を除く残余部が塗装対象物の内部に噴出力で入り込む。

静電塗装用ガンを縦方向へ往復操作しながら塗装対象物に静電塗装を施す場合には２本のアームのそれぞれをメンテナンス位置に回動操作し、キャップを回動操作することに基づいて２個の整形エア噴出口相互間を縦方向に対向させ、２本のアームのそれぞれをメンテナンス位置から使用位置に戻す。この状態では霧化塗料が上側および下側のそれぞれから空気で押し潰されることに基づいて横長な噴霧パターンが形成され、一方のアームの外部電極が横長な噴霧パターンの左端部に対応し、他方のアームの外部電極が横長な噴霧パターンの右端部に対応するので、横長な噴霧パターンの左端部および右端部のそれぞれが残余部分に比べて強く帯電する。このため、特に塗装対象物が容器状である場合に横長な噴霧パターンのうち左端部および右端部のそれぞれが塗装対象物の外周面に静電気力で回り込み、横長な噴霧パターンのうち左端部および右端部の双方を除く残余部が塗装対象物の内部に噴出力で入り込む。

３．請求項１記載の静電塗装用ガンの効果の説明
塗装対象物に縦長な噴霧パターンおよび横長な噴霧パターンのいずれで静電塗装を施す場合であっても噴霧パターンの各端部を残余部に比べて強く帯電させることができる。このため、特に容器状の塗装対象物に静電塗装を施す場合に塗装対象物の底面に付着する塗料の割合が塗装対象物の内周面および外周面の双方に付着する塗料の割合に対してバランスするので、容器状の塗装対象物の全域を縦長な噴霧パターンおよび横長な噴霧パターンのそれぞれで均一に塗装することができる。しかも、キャップを回動操作することに基づいて噴霧パターンを設定するときに２本のアームのそれぞれが邪魔にならないように２本のアームのそれぞれをメンテナス位置に回動操作することができるので、キャップの操作性が向上する。

グリップ１の下端部には、図１に示すように、電源コネクタ２が固定されており、電源コネクタ２には対の電源コネクタ３が着脱可能に接続されている。このグリップ１は作業者が手で把持するものであり、電源コネクタ２には対の電源コネクタ３を通して交流電源が印加される。このグリップ１にはガン本体に相当するバレル４が固定されている。このバレル４は前端部に円筒状のノズル取付口５が形成されたものであり、バレル４の内部にはカスケード６が収納されている。このカスケード６は昇圧トランスおよび高圧整流回路の両者を合成樹脂でモールドすることから構成されたものであり、カスケード６の昇圧トランスには電源コネクタ２を通して交流電源が印加される。このカスケード６の昇圧トランスは交流電源を昇圧するものであり、カスケード６の高圧整流回路は昇圧トランスが昇圧した交流電源を直流電源に変換する。この高圧整流回路はコッククロフト型の多段整流回路から構成されたものであり、高圧整流回路の正極はアース接続されている。この高圧整流回路の負極には高圧端子７が接続されており、高圧端子７には導体８が接続されている。

バレル４の内部には、図１に示すように、塗料用弁座９が固定されている。この塗料用弁座９は前後面が開口する円筒状をなすものであり、塗料用弁座９の前端部には円環状のシール部材１０が固定されている。この塗料用弁座９の内周面には後方から塗料用弁体１１の前端部が嵌合されている。この塗料用弁体１１は前端部が尖った円柱状のニードルからなるものであり、塗料用弁座９の後面は塗料用弁体１１が前後方向へ移動することに基づいて閉鎖状態および開放状態相互間で切換えられる。この塗料用弁体１１には円筒状の弁体ロッド１２が同心状に固定されており、弁体ロッド１２は円筒状をなすロッドガイド１３の内周面に前後方向へスライド可能に嵌合されている。このロッドガイド１３はバレル４の内部に移動不能に固定されたものであり、塗料用弁体１１は弁体ロッド１２の外周面がロッドガイド１３の内周面に沿って案内されることに基づいて塗料用弁座９の後面を閉鎖する閉鎖位置および塗料用弁座９の後面を開放する開放位置相互間で前後方向へ直線的に移動可能にされている。

バレル４の内部には、図１に示すように、後端部に位置して円筒状のエアタンク１４が固定されている。このエアタンク１４の後面にはキャップ１５が着脱可能に嵌合されており、エアタンク１４の後面はキャップ１５によって気密状態に塞がれている。このエアタンク１４の内周面には前端部に位置して円筒状のブッシュ１６が固定され、ブッシュ１６の後方に位置して円筒状の空気用弁座１７が前後方向へスライド可能に嵌合されている。この空気用弁座１７およびキャップ１５相互間には圧縮コイルスプリングからなる外スプリング１８が介在されており、空気用弁座１７は外スプリング１８のばね力でブッシュ１６に押付けられている。

ブッシュ１６の内周面および空気用弁座１７の内周面のそれぞれには、図１に示すように、円筒状のパイプ１９が前後方向へスライド可能に嵌合されている。このパイプ１９の後端部にはパイプ１９に比べて直径寸法が大きな空気用弁体２０が形成されており、空気用弁座１７の後面は空気用弁体２０が前後方向へ移動することに基づいて閉鎖状態および開放状態相互間で切換えられる。この空気用弁体２０およびキャップ１５相互間には圧縮コイルスプリングからなる中スプリング２１が介在されている。この中スプリング２１は空気用弁体２０を介してパイプ１９を前方へ付勢するものであり、空気用弁体２０は中スプリング２１のばね力で空気用弁座１７に押付けられることに基づいて空気用弁座１７の後面を閉鎖する閉鎖位置に保持されている。

パイプ１９の内周面には、図１に示すように、円柱状の連結ロッド２２が前後方向へスライド可能に嵌合されており、連結ロッド２２は弁体ロッド１２を介して塗料用弁体１１に連結されている。この連結ロッド２２には空気用弁体２０の後方に位置して操作ロッド２３が固定されている。この操作ロッド２３は連結ロッド２２に比べて直径が大きなものであり、操作ロッド２３およびキャップ１５相互間には圧縮コイルスプリングからなる内スプリング２４が介在されている。この内スプリング２４は操作ロッド２３を介して連結ロッド２２および弁体ロッド１２のそれぞれを前方へ付勢するものであり、塗料用弁体１１は内スプリング２４のばね力で塗料用弁座９の内周面に嵌合することに基づいて塗料用弁座９の後面を閉鎖する閉鎖状態に保持されている。

バレル４には、図１に示すように、トリガ２５が軸２６を中心に回動可能に装着されている。このトリガ２５には板状のプッシャ２７が形成されており、プッシャ２７は操作プレート２８に前方から接触している。この操作プレート２８は連結ロッド２２の外周面にスライド可能に嵌合された円環状をなすものであり、パイプ１９の前端面に固定されている。この操作プレート２８はトリガ２５が矢印方向へ操作されることに基づいてプレート２７によって後方へ押圧されるものであり、塗料用弁体１１および空気用弁体２０のそれぞれが閉鎖位置に保持された状態で操作プレート２８が後方へ押圧されたときには連結ロッド２２の静止状態でパイプ１９が後方へ移動し、空気用弁体２０が空気用弁座１７の後面を開放する開放位置に移動する。この空気用弁体２０が操作ロッド２３に接触したときには操作ロッド２３が空気用弁体２０によって後方へ押圧されること基づいて操作ロッド２３と連結ロッド２２と弁体ロッド１２の３者が一体的に後方へ移動し、塗料用弁体１１が塗料用弁座９の後面を開放する開放位置に移動する。即ち、作業者がトリガ２５を手指で操作したときには空気用弁座１７が閉鎖状態から開放状態に切換わり、空気用弁座１７が開放状態に切換わった後に塗料用弁座９が閉鎖状態から開放状態に切換わる。

塗料用弁座９および空気用弁座１７のそれぞれの開放状態でトリガ２５から操作力が除去されたときには操作ロッド２３と連結ロッド２２と弁体ロッド１２の３者が内スプリング２４のばね力で前方へ移動することに基づいて塗料用弁体１１が開放位置から塗料用弁座９の後面を閉鎖する閉鎖位置に移動し、空気用弁体２０が中スプリング２１のばね力で前方へ移動することに基づいて開放位置から空気用弁座１７の後面を閉鎖する閉鎖位置に移動する。この空気用弁体２０が閉鎖位置に移動するときにプッシャ２７がプレート２８によって前方へ押圧され、トリガ２５が操作状態から非操作状態に復帰する。即ち、作業者がトリガ２５から手指を離したときには塗料用弁座９が開放状態から閉鎖状態に切換わり、空気用弁座１７が開放状態から閉鎖状態に切換わる。

バレル４の内部には、図１に示すように、塗料室２９が形成されている。この塗料室２９は塗料用弁座９およびロッドガイド１３相互間の空間部を称するものであり、塗料室２９には塗料パイプ３０の上端部が接続されている。この塗料パイプ３０の下端部にはジョイント３１が接続されており、ジョイント３１には塗料ポンプを介して塗料タンクが接続されている。この塗料タンクは塗料源に相当するものであり、大地に電気的に接続されている。この塗料タンクの内部には水系塗料またはメタリック系塗料等の導電性の塗料が貯留されている。この塗料は塗料ポンプの吐出圧で塗料パイプ３０を通して塗料室２９の内部に充填されており、トリガ２５が矢印方向へ操作されたときには塗料用弁座９が閉鎖状態から開放状態に切換わることに基づいて塗料が塗料室２９内から塗料用弁座９を通して前方へ塗料ポンプの吐出圧で噴出する。

エアタンク１４には、図１に示すように、エアパイプ３２の上端部が接続されており、エアパイプ３２の下端部にはジョイント３３が接続されている。このエアパイプ３２はグリップ１の内部に固定されたものであり、ジョイント３３はグリップ１の下端部に固定されている。このジョイント３３には空気源に相当するコンプレッサが接続されており、エアタンク１４の内部にはコンプレッサの吐出圧でエアパイプ３２を通して圧縮空気が充填されている。このエアタンク１４内の空気用弁座１７には複数の吐出口３４が形成されており、トリガ２５が矢印方向へ操作されたときには空気用弁座１７が閉鎖状態から開放状態に切換わることに基づいてエアタンク１４内の圧縮空気が複数の吐出口３４のそれぞれからコンプレッサの吐出圧で噴出する。これら複数の吐出口３４のそれぞれにはエア通路の後端部が接続されている。これら複数のエア通路のそれぞれは前後方向へ直線的に延びるものであり、複数の吐出口３４のそれぞれから噴出した圧縮空気はエア通路に沿って前方へ流れる。これら複数のエア通路のそれぞれはバレル４の内部に形成されたものである。

バレル４には、図２に示すように、ノズル取付口５の外周面に位置してネジ部が形成されており、ノズル取付口５のネジ部にはキャップベース３５の内ネジ部が螺合されている。このキャップベース３５は前後面が開口する円筒状をなすものであり、内ネジ部はキャップベース３５の内周面に形成されている。このキャップベース３５の外周面には外ネジ部が形成されており、外ネジ部にはリテイニングナット３６のネジ部が螺合されている。このリテイニングナット３６は前後面が開口する円筒状をなすものであり、リテイニングナット３６の後端面は円環状のストッパ３７に接触している。このストッパ３７はキャップベース３５に形成されたものであり、リテイニングナット３６はストッパ３７に接触することに基づいて後方の螺合限度位置に保持されている。

リテイニングナット３６の前端部には、図２に示すように、フック３８が形成されている。このフック３８はリテイニングナット３６を取囲む円筒状をなすものであり、フック３８の内周面にはキャップに相当するノズルキャップ３９が嵌合されている。このノズルキャップ３９はリテイニングナット３６に対して同軸な円形状をなすものであり、リテイニングナット３６の前面はノズルキャップ３９によって塞がれている。このノズルキャップ３９にはガイド面４０が形成されている。このガイド面４０はフック３８の内周面に面接触する円形状をなすものであり、ノズルキャップ３９はガイド面４０がフック３８の内周面に沿って案内されることに基づいて軸心線ＣＬを中心に回動可能にされている。

ノズルキャップ３９の後端部には、図２に示すように、ジョイント４１が形成されている。このジョイント４１はノズルキャップ３９を取囲む円環状をなすものであり、リテイニングナット３６が後方の螺合限度位置に移動した状態ではリテイニングナット３６のフック３８が前方からジョイント４１に係合することに基づいてノズルキャップ３９が回動不能に拘束されている。このリテイニングナット３６が螺合限度位置から前方へ移動したときにはフック３８およびジョイント４１相互間の係合が解除され、ノズルキャップ３９が回動可能になる。即ち、ノズルキャップ３９は作業者がリテイニングナット３６を螺合限度位置から緩めることに基づいて回動操作することが可能になるものであり、作業者がリテイニングナット３６を螺合限度位置に締め込むことに基づいて回動操作することが不能になる。

バレル４のノズル取付口５には、図２に示すように、内周面に位置してネジ部が形成されており、ネジ部にはノズルホルダ４２のネジ部が螺合されている。このノズルホルダ４２は円環状の底板４３を有するものであり、ノズルホルダ４２の底板４３およびノズル取付口５の底面相互間には２枚の座金４４が介在されている。このノズルホルダ４２の底板４３の内周面にはノズル４５が着脱可能に嵌合されており、ノズル４５はノズルキャップ３９によって前方から覆われている。このノズル４５はノズルキャップ３９の軸心線ＣＬを中心とする円筒状をなすものであり、塗料通路４６を有している。この塗料通路４６は軸心線ＣＬに沿って前後方向へ直線的に延びるものであり、塗料通路４６の後端部はシール部材１０を介して塗料用弁座９の前面に接続されている。ノズル４５の前端部には塗料噴出口４７が形成されている。この塗料噴出口４７はノズル４５の残余部分に比べて外径寸法が小さな円筒状の部分を称するものであり、塗料用弁座９の開放状態では塗料がノズル４５の塗料通路４６から塗料噴出口４７に注入され、塗料噴出口４７から軸心線ＣＬに沿って前方に真直ぐに噴出する。

ノズルホルダ４２の前端部には、図２に示すように、円筒状のシール部材４８が固定されており、シール部材４８はリテイニングナット３６が螺合限度位置に締め込まれた状態で円環状の座面４９に気密状態に接触する。この座面４９はノズルキャップ３９に形成されたものであり、シール部材４８および座面４９相互間が気密状態に接触した状態ではノズル４５の外周部に前後方向へ直線的に延びる円筒状の内側エア通路５０が形成される。ノズルホルダ４２には複数の開口部５１が形成されている。これら複数の開口部５１のそれぞれはバレル４のエア通路に接続されており、空気用弁座１７の開放状態ではバレル４のエア通路からノズルホルダ４２の複数の開口部５１のそれぞれを通して内側エア通路５０内に圧縮空気が注入され、圧縮空気が内側エア通路５０に沿って前方へ真直ぐに流れる。

ノズルキャップ３９には開口部が形成されている。この開口部はノズルキャップ３９およびノズル４５の両者の軸心線ＣＬを中心とする円形状をなすものであり、ノズル４５の塗料噴出口４７はリテイニングナット３６が螺合限度位置に締め込まれた状態で開口部内に挿入される。この塗料噴出口４７の外周部には、図２に示すように、霧化エア噴出口５２が形成されている。この霧化エア噴出口５２は塗料噴出口４７の外周面および開口部の内周面相互間の隙間を称するものであり、塗料噴出口４７を取囲む円環状をなしている。この霧化エア噴出口５２は内側エア通路５０に接続されており、空気用弁座１７の開放状態では内側エア通路５０に沿って前方へ流れる圧縮空気が霧化エア噴出口５２から前方へ軸心線ＣＬに沿って真直ぐに噴出する。この霧化エア噴出口５２から噴出する空気は塗料噴出口４７から噴出する塗料を円環状に取囲むものであり、塗料噴出口４７から噴出する塗料を塗料噴出口４７から遠ざかるに従って直径寸法が大きくなる断面円形状の噴霧パターンに霧化する。

バレル４の内部には、図２に示すように、ノズル取付口５の内周面およびノズルホルダ４２の外周面相互間に位置して円筒状の外側エア通路５３が形成されている。この外側エア通路５３はバレル４のエア通路に接続されており、空気用弁座１７の開放状態ではバレル４のエア通路から外側エア通路５３内に圧縮空気が注入される。ノズルホルダ４２の外周面にはノズルホルダ４２を取囲む円環状のカバー５４が形成されており、カバー５４は外側エア通路５３の前端部に被せられている。このカバー５４には円周方向に等ピッチで並ぶ複数の貫通孔５５が形成されており、空気用弁座１７の開放状態では外側エア通路５３内に注入された圧縮空気がカバー５４の複数の貫通孔５５のそれぞれを通してエア中継路５６内に放出される。このエア中継路５６はノズルキャップ３９の内部に形成されたものであり、シール部材４８を取囲む円筒状をなしている。

ノズルキャップ３９には、図３に示すように、中空状をなす２個の突起部５７が形成されている。これら両突起部５７の内部空間のそれぞれはノズルキャップ３９の回動位置に拘らずノズルキャップ３９のエア中継路５６に接続されるものであり、空気用弁座１７の開放状態ではエア中継路５６内から両突起部５７内のそれぞれに圧縮空気が注入される。これら両突起部５７はノズルキャップ３９およびノズル４５の両者の軸心線ＣＬを挟んで相互に対向配置されたものであり、両突起部５７のそれぞれには傾斜板５８が形成されている。これら両傾斜板５８のそれぞれは前方へ向うに従って軸心線ＣＬから離れるように傾斜するものであり、両傾斜板５８の傾斜角度は相互に同一に設定されている。これら両傾斜板５８のそれぞれには円形孔状の整形エア噴出口５９が形成されており、両突起部５７内のそれぞれに注入された圧縮空気は整形エア噴出口５９から噴出する。

両整形エア噴出口５９は、図３に示すように、ノズルキャップ３９およびノズル４５の両者の軸心線ＣＬを挟んで相互に対向配置されたものであり、軸心線ＣＬを中心とする共通の円形軌跡上に配置されている。これら両整形エア噴出口５９のそれぞれは整形エア噴出口５９の中心点を通る垂線ＶＬが軸心線ＣＬ上の交点Ｐで相互に交差するように配置されており、両整形エア噴出口５９のそれぞれから噴出する空気は塗料噴出口４７から噴出する塗料に交点Ｐで交差するように吹付けられ、断面円形状の噴霧パターンを押し潰すことに基づいて断面長円形状の噴霧パターンを生成する。即ち、両整形エア噴出口５９のそれぞれは霧化エア噴出口４７が霧化した塗料を整形するための整形エアを噴出するものである。

図４の（ａ）はノズルキャップ３９を横塗り角度に設定したときの横塗り用の噴霧パターンＰＨを示すものである。この横塗り角度は両整形エア噴出口５９を相互に結ぶ直線Ｌが水平方向に指向する角度であり、ノズルキャップ３９が横塗り角度に設定されたときには垂直方向の幅寸法が水平方向の幅寸法に比べて大きい縦長な噴霧パターンＰＨが形成されるので、作業者がバレル４を水平方向に往復操作しながら塗装対象物の表面に静電塗装を施すことになる。図４の（ｂ）はノズルキャップ３９を縦塗り角度に設定したときの縦塗り用の噴霧パターンＰＶを示すものである。この縦塗り角度は両整形エア噴出口５９を相互に結ぶ直線Ｌが垂直方向に指向する角度であり、ノズルキャップ３９が縦塗り角度に設定されたときには水平方向の幅寸法が垂直方向の幅寸法に比べて大きい横長な噴霧パターンＰＶが形成されるので、作業者がバレル４を垂直方向に往復操作しながら塗装対象物の表面に静電塗装を施すことになる。

バレル４には、図３に示すように、左電極棒６０が装着されている。この左電極棒６０はポリエチレンを材料に形成されたものであり、落下等の衝撃力で塑性変形することが防止されている。この左電極棒６０は円柱状の左軸部６１および円柱状の左アーム部６２を有している。左軸部６１はノズルキャップ３９およびノズル４５の両者の軸心線ＣＬに対して直交する部分を称するものであり、バレル４に軸心回りに回動可能に装着されている。左アーム部６２は軸心線ＣＬに対して平行な部分を称するものであり、軸心線ＣＬに対して平行な状態を保ちながら回動操作されるアームに相当する。この左アーム部６２の前端部には２個の左横電極６３が左アーム部６２の延び方向に沿って相互に間隔を置いて固定されている。これら両左横電極６３のそれぞれは外部電極に相当するものであり、軸心線ＣＬに向って延びるピン状をなしている。この左アーム部６２の前端部には１個の左前電極６４が固定されている。この左前電極６４は外部電極に相当するものであり、軸心線ＣＬに沿って延びるピン状をなしている。これら両左横電極６３および左前電極６４のそれぞれは共通の電線６５に接続されており、電線６５はバレル４の内部で導体８に接続されている。この電線６５は左アーム部６２の内部および左軸部６１の内部の双方に埋設されたものであり、２個の左横電極６３および１個の左前電極６４のそれぞれには導体８から電線６５を通して高圧直流電源が印加される。

バレル４には、図３に示すように、右電極棒６６が装着されている。この右電極棒６６はポリエチレンを材料に形成されたものであり、落下等の衝撃力で塑性変形することが防止されている。この右電極棒６６は円柱状の右軸部６７および円柱状の右アーム部６８を有している。右軸部６７はノズルキャップ３９およびノズル４５の両者の軸心線ＣＬに対して直交する部分を称するものであり、バレル４に軸心回りに回動可能に装着されている。この右軸部６７は、図４に示すように、左電極棒６０の左軸部６１に同心状に連結されており、左電極棒６０および右電極棒６６は相互に一体的に回動操作される。

右電極棒６６の右アーム部６８は、図３に示すように、軸心線ＣＬに対して平行な部分を称するものであり、軸心線ＣＬに対して平行な状態を保ちながら回動操作されるアームに相当する。この右アーム部６８の前端部には２個の右横電極６９が右アーム部６８の延び方向に沿って相互に間隔を置いて固定されている。これら両右横電極６９のそれぞれは外部電極に相当するものであり、軸心線ＣＬに向って延びるピン状をなしている。この右アーム部６８の前端部には１個の右前電極７０が固定されている。この右前電極７０は外部電極に相当するものであり、軸心線ＣＬに沿って延びるピン状をなしている。これら両右横電極６９および右前電極７０のそれぞれは共通の電線７１に接続されており、電線７１はバレル４の内部で導体８に接続されている。この電線７１は右アーム部６８の内部および右軸部６７の内部の双方に埋設されたものであり、２個の右横電極６９および１個の右前電極７０のそれぞれには導体８から電線７１を通して高圧直流電源が印加される。

左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれはメンテナンス位置および使用位置相互間で一体的に回動操作可能にされている。図１の二点鎖線は左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれがメンテナンス位置に回動操作された状態を示している。左電極棒６０のメンテナンス位置は側方から見て左アーム部６２がリテイニングナット３６に重ならないように設定されたものであり、右電極棒６６のメンテナンス位置は側方から見て右アーム部６８がリテイニングナット３６に重ならないように設定されたものであり、左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれがメンテナンス位置に回動操作された状態ではリテイニングナット３６を操作してノズルキャップ３９の角度を調節する作業を左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれによって邪魔されることなく容易に行うことができる。

図１の実線は左電極棒６０が使用位置に回動操作された状態を示し、図１の一点鎖線は右電極棒６６が使用位置に回動操作された状態を示している。左電極棒６０の使用位置は、図４の（ａ）に示すように、２個の左横電極６３および１個の左前電極６４のそれぞれが横塗り用の噴霧パターンＰＨの上端部に対応する位置であり、左電極棒６０の使用位置では、図４の（ｂ）に示すように、２個の左横電極６３および１個の左前電極６４のそれぞれが縦塗り用の噴霧パターンＰＶの左端部に対応する。右電極棒６６の使用位置は、図４の（ａ）に示すように、２個の右横電極６９および１個の右前電極７０のそれぞれが横塗り用の噴霧パターンＰＨの下端部に対応する位置であり、右電極棒６６の使用位置では、図４の（ｂ）に示すように、２個の右横電極６９および１個の右前電極７０のそれぞれが縦塗り用の噴霧パターンＰＶの右端部に対応する。

ノズルキャップ３９が横塗り角度に設定され且つ左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれが使用位置に回動操作された状態では、図４の（ａ）に示すように、横塗り用の噴霧パターンＰＨの上端部が２個の左横電極６３および１個の左前電極６４のそれぞれによって強く帯電され、横塗り用の噴霧パターンＰＨの下端部が２個の右横電極６９および１個の右前電極７０のそれぞれによって強く帯電されるので、図５に示すように、容器状の塗装対象物１００に静電塗装を施す場合に噴霧パターンＰＨのうち上端部および下端部のそれぞれが塗装対象物１００の外周面に静電気力で回り込み、噴霧パターンＰＨのうち上端部および下端部の双方を除く残余部が塗装対象物Ｗの内部に噴出圧で入り込む。

ノズルキャップ３９が縦塗り角度に設定され且つ左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれが使用位置に回動操作された状態では、図４の（ｂ）に示すように、縦塗り用の噴霧パターンＰＶの左端部が２個の左横電極６３および１個の左前電極６４のそれぞれによって強く帯電され、縦塗り用の噴霧パターンＰＶの右端部が２個の右横電極６９および１個の右前電極７０のそれぞれによって強く帯電されるので、容器状の塗装対象物１００に静電塗装を施す場合に噴霧パターンＰＶのうち左端部および右端部のそれぞれが塗装対象物１００の外周面に静電気力で回り込み、噴霧パターンＰＨのうち左端部および右端部の双方を除く残余部が塗装対象物Ｗの内部に噴出圧で入り込む。

上記実施例１によれば次の効果を奏する。
塗装対象物１００に縦長な噴霧パターンＰＨおよび横長な噴霧パターンＰＶのいずれで静電塗装を施す場合であっても噴霧パターンＰＨおよび噴霧パターンＰＶのそれぞれの各端部を残余部に比べて強く帯電させることができる。このため、塗装対象物１００の底面に付着する塗料の割合が塗装対象物１００の内周面および外周面の双方に付着する塗料の割合に対してバランスするようになるので、塗装対象物１００の全域を噴霧パターンＰＨおよび噴霧パターンＰＶのそれぞれで均一に塗装することができる。しかも、ノズルキャップ３９を回動操作することに基づいて噴霧パターンを設定するときに左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれが邪魔にならないように左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれをメンテナス位置に回動操作することができるので、ノズルキャップ３９の操作性が向上する。

左電極棒６０の前端部には、図６に示すように、左分岐アーム部７１が形成されており、左分岐アーム部７１には２個の左横電極６３のうちの一方が固定されている。右電極棒６６の前端部には、図７に示すように、右分岐アーム部７２が形成されており、右分岐アーム部７２には２個の右横電極６９のうちの一方が固定されている。

図７は左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれが使用位置に回動操作された状態を示すものである。ノズルキャップ３９が横塗り角度に設定された状態では、図７の（ａ）に示すように、左電極棒６０の左アーム部６２の左横電極６３が縦長な噴霧パターンＰＨの上端部に左方から対向し、左電極棒６０の左分岐アーム部７１の左横電極６３が縦長な噴霧パターンＰＨの下端部に左方から対向し、右電極棒６６の右アーム部６８の右横電極６９が縦長な噴霧パターンＰＨの下端部に右方から対向し、右電極棒６６の右分岐アーム部７２の右横電極６９が縦長な噴霧パターンＰＨの上端部に右方から対向する。このため、塗装対象物１００に縦長な噴霧パターンＰＨで静電塗装を施す場合に縦長な噴霧パターンＰＨの上端部および下端部のそれぞれを残余部に比べて一層強く帯電させることができるので、塗装対象物１００の外周面に静電気力で回り込む塗料の割合を高めることができる。

ノズルキャップ３９が縦塗り角度に設定された状態では、図７の（ｂ）に示すように、左電極棒６０の左アーム部６２の左横電極６３が横長な噴霧パターンＰＶの左端部に上方から対向し、左電極棒６０の左分岐アーム部７１の左横電極６３が横長な噴霧パターンＰＶの左端部に下方から対向し、右電極棒６６の右アーム部６８の右横電極６９が横長な噴霧パターンＰＶの右端部に下方から対向し、右電極棒６６の右分岐アーム部７２の右横電極６９が横長な噴霧パターンＰＶの右端部に上方から対向する。このため、塗装対象物１００に横長な噴霧パターンＰＶで静電塗装を施す場合に横長な噴霧パターンＰＶの左端部および右端部のそれぞれを残余部に比べて一層強く帯電させることができるので、塗装対象物１００の外周面に静電気力で回り込む塗料の割合を高めることができる。

上記実施例１〜２のそれぞれにおいては、左電極棒６０および右電極棒６６のそれぞれをフッ素樹脂等の合成樹脂から形成しても良い。

本発明の第１実施例を示す図（静電塗装用ガンの全体構成を示す断面図） ノズルキャップおよびノズルを拡大して示す断面図 静電塗装用ガンの外観を示す図 （ａ）は外部電極および縦長な噴霧パターン相互間の位置関係を示す図、（ｂ）は外部電極および横長な噴霧パターン相互間の位置関係を示す図 塗装対象物に塗料が付着する様子を示す図 実施例２を示す図（静電塗装用ガンの前端部を示す断面図） 図４相当図

符号の説明

４はバレル（ガン本体）、３９はノズルキャップ（キャップ）、４５はノズル、５２は霧化エア噴出口、５９は整形エア噴出口、６２は左アーム部（アーム）、６３は左横電極（外部電極）、６４は左前電極（外部電極）、６８は右アーム部（アーム）、６９は右横電極（外部電極）、７０は右前電極（外部電極）を示している。

Claims (1)

1. 塗料源から塗料が供給され且つ空気源から空気が供給されるガン本体と、
   前記ガン本体に前後方向へ延びる軸心線を中心に回動可能に設けられ、前記空気源から前記ガン本体を通して空気が供給されるキャップと、
   前記キャップの内部に設けられ、前記塗料源から前記ガン本体に供給された塗料を前記キャップの外部に前記キャップの軸心線に沿って噴出するノズルと、
   前記キャップに設けられ、前記ノズルの出口を取囲む円環状をなすものであって前記キャップに供給された空気を前記ノズルの出口から噴出する塗料を霧化するための霧化エアとして噴出する霧化エア噴出口と、
   前記キャップに設けられ、前記キャップの軸心線を挟んで相互に対向配置されたものであって前記キャップに供給された空気を前記霧化エア噴出口が霧化した塗料を整形するための整形エアとして噴出する２個の整形エア噴出口と、
   前記ガン本体に設けられ、前記キャップの軸心線に対して平行な状態を保ちながら回動操作される２本のアームと、
   前記２本のアームのそれぞれに設けられ、前記霧化エア噴出口が霧化した塗料を前記２個の整形エア噴出口のそれぞれが整形した後に帯電させる外部電極を備え、
   前記一方のアームは、前記２個の整形エア噴出口相互間が横方向に対向した状態で形成される縦長な噴霧パターンの上端部に前記外部電極が対応し且つ前記２個の整形エア噴出口相互間が縦方向に対向した状態で形成される横長な噴霧パターンの左端部に前記外部電極が対応する使用位置および前記キャップを回動操作するために予め決められたメンテナンス位置相互間で回動操作可能に設けられ、
   前記他方のアームは、前記２個の整形エア噴出口相互間が横方向に対向した状態で形成される縦長な噴霧パターンの下端部に前記外部電極が対応し且つ前記２個の整形エア噴出口相互間が縦方向に対向した状態で形成される横長な噴霧パターンの右端部に前記外部電極が対応する使用位置および前記キャップを回動操作するために予め決められたメンテナンス位置相互間で回動操作可能に設けられていることを特徴とする静電塗装用ガン。

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