KR101276589B1

KR101276589B1 - 스프레이 건 및 도장 시스템

Info

Publication number: KR101276589B1
Application number: KR1020110100732A
Authority: KR
Inventors: 노부히로 미키; 도요토 나카오카
Original assignee: 간사이 페인트 가부시키가이샤
Priority date: 2010-10-19
Filing date: 2011-10-04
Publication date: 2013-06-19
Also published as: JP2012086152A; JP5654834B2; CN202290382U; CN102451801A; CN102451801B; KR20120040655A

Abstract

본 발명은, 스프레이 건(spray gun)으로서, 복수 개의 도료 유로(流路)(21)와, 상기 도료 유로(21)의 편단(片端)에 설치된 도료 토출공(吐出孔)(21b)과, 상기 도료 토출공(21b)으로부터 토출되는 도료를 무화(霧化)하는 압축 공기가 공급되는 공기 유로(22)를 가지는 보디(20, 30)와, 상기 보디(20)에 설치되고, 상기 도료 유로(21)를 개폐하는 개폐 밸브(40)를 구비한다.

Description

스프레이 건 및 도장 시스템{SPRAY GUN AND COATING SYSTEM}

본 발명은, 도료를 무화(霧化)하여 피도장물(被塗裝物)에 도장하기 위해 사용되는 스프레이 건(spray gun), 및 이것을 사용한 도장 시스템에 관한 것이다.

자동차 차체, 가전 제품, 가구 등의 공업 제품, 건물의 내벽, 외벽, 교량이라는 건조물 등의 피도장물에 도료를 부착시키는 도장에는, 토출(吐出)된 도료를 무화하여 분사(噴射)하는 구성을 가지는 스프레이 건이 널리 사용되고 있다.

또한, 이 스프레이 건으로서는, 서로 색이 상이한 복수 종류의 도료를 무화 시켜 다색의 도료를 동시에 도장할 수 있는 스프레이 건(이하, 다색 도장용 스프레이 건이라고도 함)도 제공되어 있다.

이와 같은 스프레이 건은, 예를 들면, 일본특허 제3451164호 공보, 일본특허 제3946881호 공보, 및 일본공개특허 2007―216220호 공보에 개시되어 있다.

다색 도장용 스프레이 건을 사용하여 다색의 도료를 동시에 도장하는 방법에 있어서는, 2색 이상의 도료를 완전히 색혼합시키지 않고, 2색 이상의 도료를 피도장물에 부착시키고 있다. 이 방법에 의하면, 통상 육안으로 관찰할 수 있는 대소 입자가 상이한 색채로 혼재(混在)하는 색무늬(다색 혼재 무늬)을 형성할 수 있다.

다색 도장용 스프레이 건을 사용하여 다색의 도료를 동시에 도장함으로써 형성되는 다색 혼재 무늬로서는, 예를 들면, 대리석 무늬, 화강암 무늬라는 석조(石調) 무늬를 들 수 있다. 또한, 이 외에도, 피혁 무늬, 나뭇결 무늬, 모피 무늬, 천 무늬, 일본 종이 무늬 등의 다양한 색무늬를 들 수 있다.

전술한 스프레이 건은, 도료 공급 장치로부터 호스 등을 통하여 공급된 도료를, 압축 공기원으로부터 공급된 무화용 에어(압축 공기)에 의해 무화하여 분사한다.

이와 같은 스프레이 건의 구성으로서는, 스프레이 건의 선단부에 있어서 도료 토출공이 개구된 노즐과, 이 노즐의 선단부에 장착된 테이퍼진 통형의 커버를 가지는 구성이 일반적으로 알려져 있다.

스프레이 건에 공급된 도료는, 건에 설치된 도료 유로(流路)를 통하여 노즐에 안내되고, 노즐 선단에 설치된 도료 토출공으로부터 토출된다. 또한, 이 스프레이 건에 있어서는, 커버의 내측에 형성되어 노즐 선단의 주위에 확보된 공간에, 무화용 에어 공급 호스를 통해서 무화용 에어가 공급된다. 이로써, 노즐 선단에 설치된 도료 토출공으로부터 토출된 도료는, 무화용 에어에 의해 무화되어, 커버의 선단에 개구되는 분사구로부터 분사된다.

또한, 스프레이 건으로서는, 패턴 에어를 공급함으로써 도장 패턴을 형성할 수 있는 각종 스프레이 건(패턴 에어계의 스프레이 건)도 제안되어 있다.

또한, 도료 유로를 1개만 가지는 단색 도장용의 스프레이 건으로서, 트리거에 연동한 니들식의 도료 유로 개폐 기구를 구비한 스프레이 건이 널리 보급되어 있다.

이 단색 도장용의 스프레이 건의 도료 유로 개폐 기구에 있어서는, 노즐의 뒤쪽에 니들 이동 기구가 설치되어 있다. 또한, 도료 유로의 도중에는, 테이퍼공 상태로 형성된 밸브 시트와 밸브 시트를 압접(壓接)하거나, 밸브 시트로부터 이격(離隔)시키거나 할 수 있는 니들이 설치되어 있다. 또한, 니들 이동 기구가 트리거에 연동하고 있으므로, 트리거를 조작함으로써, 도료 유로 내에 있어서 니들이 노즐 선단을 향해 이동하거나, 노즐 선단으로부터 니들이 이격되거나 한다. 즉, 밸브 시트에 니들을 압접하거나, 밸브 시트로부터 니들을 이격시키거나 함으로써, 도료 유로가 개폐된다.

이 도료 유로 개폐 기구의 구성은, 복잡하며, 복수 개의 부품을 도료 유로가 형성된 건 본체에 조립함으로써 도료 유로 개폐 기구가 조립되므로, 조립 작업에 수고를 요한다.

한편, 복수 개의 도료 유로를 구비하는 다색 도장용 스프레이 건에 있어서는, 스프레이 건의 기구가 복잡하게 이루어지는 것을 피할 수 있도록, 스프레이 건에 도료를 공급하기 위해 사용되는 공급 제어용의 밸브를 스프레이 건의 시스템 외부에 설치하여, 스프레이 건을 사용하는 것이 일반적이다.

전술한 바와 같이, 스프레이 건의 시스템 외부에 배치된 밸브에 의해 도료의 공급 동작을 제어하는 구성에 있어서는, 밸브로부터 도료 토출공까지의 거리가 길기 때문에, 도료의 공급을 정지해도, 도료 토출공으로부터 도료를 토출하는 동작이 즉시 정지하지 않는 경우가 있다. 이 경우, 도료의 공급 정지 후에 도료가 도료 토출공으로부터 토출되어 버려, 이 도료에 의해 건의 선단이 오염되는 경우가 있었다.

그러므로, 종래에 있어서는, 압축 에어(무화용 에어 및 패턴 에어 중 적어도 1개의)의 공급 동작을 제어하거나, 밸브에 의한 도료의 공급을 조정하거나 함으로써, 도료의 공급 정지 후에 상기와 같은 건의 선단이 오염되는 것을 해결하고 있었다.

그러나, 이 해결책은, 도료의 유량 또는 물성(점도 등)에 따라, 압축 에어의 공급 제어 및 밸브에 의한 도료의 공급 제어를 조정할 필요가 있어, 조정에 수고를 요하는 경우가 있었다.

특히, 다색 도장용 스프레이 건을 사용한 다색 도장의 경우에는, 각 색의 도료의 유량 또는 물성(점도 등)의 불균일을 고려하여, 압축 에어의 공급 제어 및 밸브에 의한 도료의 공급 제어를 조정하게 되므로, 조정이 용이하지는 않았다.

일본특허 제3451164호 공보 일본특허 제3946881호 공보 일본공개특허 제2007―216220호 공보

본 발명은, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 도료의 공급 정지 후에 도료 토출공으로부터 토출되는 도료에 의해 건의 선단이 오염되는 것을 간단하게 방지할 수 있는 스프레이 건, 및 이 스프레이 건을 사용한 도장 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 이하의 구성을 제공한다.

본 발명의 제1 태양의 스프레이 건은, 복수 개의 도료 유로와, 상기 도료 유로의 편단(片端)에 설치된 도료 토출공과, 상기 도료 토출공으로부터 토출되는 도료를 무화하는 압축 공기가 공급되는 공기 유로를 가지는 보디와, 상기 보디에 설치되고, 상기 도료 유로를 개폐하는 개폐 밸브를 구비한다.

본 발명의 제1 태양의 스프레이 건에 있어서는, 상기 보디는, 상기 도료 토출공과는 반대의 위치에 설치된 도료 입구를 가지고, 상기 도료 유로는, 상기 도료 입구로부터 상기 도료 토출공을 향해 연장되도록 형성되고, 상기 개폐 밸브는, 상기 도료 유로의 길이 방향에서의 중앙부, 또는 상기 도료 유로의 길이 방향에서의 중앙부보다 앞쪽에 가까운 위치에 설치되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 태양의 스프레이 건에 있어서는, 상기 보디에 형성된 복수 개의 상기 도료 유로에 대응하도록 설치된 복수 개의 개폐 밸브를 가지고, 상기 보디는, 상기 도료 토출공 및 상기 공기 유로가 개구되는 개구 오목부를 가지고, 상기 복수 개의 개폐 밸브는, 상기 개구 오목부의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선의 주위의 복수 개소에 분산되어 배치되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 태양의 스프레이 건에 있어서는, 전단부(前端部)와, 상기 전단부에서 상기 도료 토출공이 개구되는 노즐부를 가지고, 상기 보디를 구성하고, 상기 도료 유로 및 상기 공기 유로가 형성되어 있는 건 본체와, 상기 전단부에 장착되고, 상기 노즐부를 수납하는 테이퍼진 통형의 커버를 가지고, 상기 커버에 개구되는 개구 오목부 내에 있어서, 상기 도료 토출공 및 상기 공기 유로가 개구되고, 상기 개폐 밸브가 상기 건 본체에 설치되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 태양의 스프레이 건에 있어서는, 상기 보디에 설치되고, 패턴 에어를 분사하는 패턴 에어 분사구와, 상기 보디에 설치되고, 상기 패턴 에어 분사구를 가지는 패턴 에어 유로를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 태양의 도장 시스템은, 상기 제1 태양의 스프레이 건과, 상기 스프레이 건의 상기 도료 유로에 도료를 공급하는 도료 공급 장치와, 상기 스프레이 건의 상기 공기 유로에 압축 공기를 공급하는 무화용 압축 공기 공급 장치와, 상기 스프레이 건의 개폐 밸브의 동작을 제어하고, 상기 도료 유로의 개폐를 전환하는 개폐 제어 장치를 구비한다.

본 발명에 의하면, 도료의 공급 동작을 제어하는 밸브(개폐 밸브)로부터 도료 토출공까지의 거리를 짧게 할 수 있어, 도료의 공급 정지 후에 도료 토출공으로부터 토출되는 도료에 의해 건의 선단이 오염되는 것을 간단하고 또한 확실하게 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 스프레이 건을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 스프레이 건의 뒤쪽으로부터 본 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 나타낸 스프레이 건의 노즐 및 커버의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 1에 나타낸 스프레이 건의 앞쪽으로부터 본 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1에 나타낸 스프레이 건의 도료 유로와 개폐 밸브와의 관계를 설명하는 도면이다.
도 6은 도 1에 나타낸 스프레이 건의 개폐 밸브의 구체예를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 1에 나타낸 스프레이 건을 사용하여 구성된 도장 시스템의 일례를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예의 스프레이 건을 나타낸 도면으로서, 건 동체의 뒤쪽에 설치된 개폐 밸브를 통해서 도료 유로에 도료가 공급되는 구성을 가지는 스프레이 건을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예의 스프레이 건을 나타낸 도면으로서, 건 동체의 뒤쪽에 설치된 개폐 밸브를 통해서 도료 유로에 도료가 공급되는 구성을 가지는 스프레이 건을 나타낸 도면이다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예의 스프레이 건을 나타낸 도면으로서, 건 동체의 외주에 설치된 개폐 밸브와 접속된 도료 입구를 통해서 도료가 도료 유로에 공급되는 구성을 가지는 스프레이 건을 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 일 실시예의 스프레이 건, 도장 시스템에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다.

도 1~도 5에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서 설명하는 스프레이 건(10)은, 서로 색이 상이한 복수 종류(본 실시예에서는 4종류)의 도료를 무화하고, 다색의 도료를 동시에 피도장물에 도장하기 위해 사용되는 다색 도장용 스프레이 건이다.

이 스프레이 건(10)은, 2색 이상의 도료를 완전하게는 색혼합시키지 않고, 2색 이상의 도료를 피도장물에 부착시킨다. 이 스프레이 건(10)을 사용함으로써, 통상 육안으로 관찰할 수 있는 대소 입자가 상이한 색채로 혼재하는 색무늬(다색 혼재 무늬)을 형성할 수 있고, 즉 다색의 도료를 동시에 도장할 수 있다.

그리고, 이 스프레이 건(10)에 대하여, 본 명세서에 있어서는, 커버(30)가 설치되어 있는 위치(도 1에 있어서 좌측의 위치)를 「전(전방, 앞쪽, 전 위치)」이라고 하고, 커버(30)가 설치되어 있는 위치와는 반대쪽(도 1에 있어서 우측의 위치)을 「 후(후방, 뒤쪽, 후 위치)」라고 하고, 본 실시예를 설명한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「전후 방향」이란, 커버(30)가 설치되어 있는 위치(전 위치)로부터, 커버(30)가 설치되어 있는 위치와는 반대의 위치(후 위치)를 향하는 방향, 또는 후 위치로부터 전 위치를 향하는 방향을 의미한다.

또한, 본 발명에서의 중심축선 및 연장선은, 도 1 및 도 3에 있어서 일점 쇄선으로 도시되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 스프레이 건(10)은, 건 본체(20)와 커버(30)를 가지고 있다. 건 본체(20)는, 건 동체(24)와 노즐(25)(노즐부)을 가지고, 건 동체(24)에 노즐(25)이 고정되어 있다. 또한, 커버(30)는, 건 본체(20)의 전단부에 장착되어 있다.

노즐(25)은, 전방(선단)을 향해 노즐(25)의 직경이 점차 감소하는 것과 같은 형상, 즉 테이퍼형으로 형성되어 있다. 건 본체(20)의 건 동체(24)는, 노즐(25)의 선단과는 반대쪽의 위치, 즉 노즐(25)의 뒤쪽에 설치되어 있다. 건 본체(20) 및 커버(30)는, 스프레이 건(10)의 보디를 구성하고 있다.

노즐(25)은, 노즐(25)의 전방의 위치(편단)에 개구되어 있는 도료 토출공(21b)을 가진다.

도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 건 본체(20)에는, 도료 유로(21), 무화용 에어 유로(22)(제1 공기 유로), 및 패턴 에어 유로(23)(제2 공기 유로)가 형성되어 있다. 도료 유로(21)에 있어서는, 도료가 유동한다. 무화용 에어 유로(22)는, 노즐(25)로부터 토출된 도료를 무화하기 위해 사용되는 압축 공기가 유동하는 공기 유로로서, 도료 토출공(21b)에 압축 공기를 공급한다. 이와 같은 구성에 있어서, 도료는, 도료 유로(21)를 유동하고, 무화용 에어 유로(22)를 통해서 공급된 압축 공기에 의해 무화되면서, 토출 도료로서 도료 토출공(21b)으로부터 토출된다.

또한, 건 본체(20)에 설치된 패턴 에어 유로(23)에는, 건 동체(24)의 외주면에 개구되는 에어 입구(23a)로부터 도입된 압축 공기(패턴 에어)가 공급된다. 패턴 에어 유로(23)는, 무화된 도료의 분사류를 향해 분사되는 압축 공기가 유동하는 공기 유로이다.

이 패턴 에어는, 패턴 에어 유로(23)를 통해서, 커버(30)에 개구되는 패턴 에어 분사구(23b)로부터 분사된다.

도료 유로(21), 무화용 에어 유로(22), 및 패턴 에어 유로(23)는, 스프레이 건(10)에 형성된 구멍이다.

여기서, 건 동체(24)의 외주면이란, 노즐(25)의 중심축선(구체적으로는 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선) 상에 위치하는 건 동체(24)에 있어서, 노즐(25)의 중심축선에 수직인 단면(斷面)에서의 주위 방향의 면을 가리킨다.

또한, 이 건 본체(20)에 있어서는, 도료 유로(21)를 개폐하는 개폐 밸브(40)(후술)가 건 동체(24)에 설치되어 있다. 스프레이 건(10)은, 개폐 밸브(40)를 포함한다.

건 본체(20)의 건 동체(24)의 구성으로서는, 예를 들면, 금속제의 일체 성형품을 채용할 수 있지만, 이에 한정되지 않고, 복수 개의 부재에 의해 조립된 구성도 채용할 수 있다.

도 1에 나타낸 건 본체(20)의 건 동체(24)는, 건 동체 본체(241)와 에어 유로 형성 부재(242)에 의해 구성되어 있다. 건 동체 본체(241)와 에어 유로 형성 부재(242)는, 나사고정(도시하지 않음) 등에 의해 고정되어 있고, 일체로 되어 있다. 에어 유로 형성 부재(242)에는, 무화용 에어 유로(22)의 에어 입구(22a)와, 패턴 에어 유로(23)의 에어 입구(23a)가 형성되어 있다.

노즐(25)은, 에어 유로 형성 부재(242)의 건 동체 본체(241)와는 반대쪽의 위치, 즉 건 동체(24)의 전단에 고정되어 있고, 이로써, 노즐(25)은, 건 동체(24)와 일체로 되어 있다. 에어 유로 형성 부재(242)는, 건 동체 본체(241)와 노즐(25)과의 사이에 위치하고 있다.

도료 유로(21)는, 스프레이 건(10)의 전후 방향에 있어서, 건 본체(20)를 관통하도록 형성되어 있다.

무화용 에어 유로(22) 및 패턴 에어 유로(23)는, 에어 유로 형성 부재(242)의 외주면에 개구되는 에어 입구(22a, 23a)로부터 스프레이 건의 앞쪽으로 연장되도록 형성되어 있다. 무화용 에어 유로(22) 및 패턴 에어 유로(23)는, 건 동체 본체(241)에는 형성되어 있지 않다.

그리고, 복수 개의 부재에 의해 조립된 건 동체(24)의 구체적인 구성은, 도면에 나타낸 구조에 한정되지 않는다. 건 동체(24)의 구성으로서, 예를 들면, 3개 이상의 부재에 의해 조립된 구성도 채용할 수 있다.

또한, 건 본체(20)에서의 무화용 에어 유로(22) 및 패턴 에어 유로(23)의 에어 입구(22a, 23a)가 형성되어 있는 위치를 적절히 변경할 수 있다.

또한, 건 본체는, 건 동체와 노즐이 일체로 형성된 1개의 부품에 의해 구성되어 있어도 된다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 스프레이 건(10)의 커버(30)는, 너트부(32)와 커버 주벽부(主壁部)(31)에 의해 구성되어 있다. 구체적으로, 너트부(32)는, 통형으로 형성되어 있다. 커버 주벽부(31)는, 커버 주벽부(31)를 관통하도록 설치된 테이퍼형의 내측 구멍(31a)을 가진다. 또한, 너트부(32)의 축선 방향에 있어서, 너트부(32)의 편단에, 커버 주벽부(31)가 배치되어 있다.

또한, 커버(30)의 너트부(32)의 내주에는, 나사부(32a)(내측 나사부)가 형성되어 있다. 또한, 건 동체(24)의 전단부[노즐(25)이 배치되는 단부]의 외주에는, 나사부(24a)(외측 나사부)가 형성되어 있다. 나사부(32a)와 나사부(24a)가 서로 나사결합함으로써, 너트부(32)는, 건 동체(24)의 전단부에 장착되고, 노즐(25)은, 건 본체(20)의 전단부에 위치하도록, 너트부(32)의 내측에 수납되어 있다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 커버 주벽부(31)의 내측 구멍(31a)은, 전 위치로부터 후 위치를 향하는 방향에 있어서, 내측 구멍(31a)의 단면적이 점차 증가하도록, 즉 내측 구멍(31a) 내의 공간이 넓어지도록, 테이퍼형으로 형성되어 있다.

또한, 내측 구멍(31a)은, 커버 주벽부(31)의 앞면측(전 위치)의 중앙부에 개구되는 개구부(31b)를 가지고 있다.

건 본체(20)의 노즐(25)은, 전방(선단)을 향해 노즐(25)의 직경이 점차 감소하도록 한 테이퍼형으로 형성되어 있다.

커버 주벽부(31)의 내측 구멍(31a)에 있어서, 내측 구멍(31a)의 후단(後端)에서의 외주부, 즉 너트부(32)에 가까운 위치에서의 내측 구멍(31a)의 단부의 외주부는, 노즐(25)의 외주의 가까이에 위치하고 있다. 내측 구멍(31a) 내면과 노즐(25)과의 사이에는, 간극(11a)이 확보되어 있다.

이 스프레이 건(10)은, 커버(30)의 내측에, 간극(11a)을 포함하는 개구 오목부(11)를 가지고 있다. 커버 주벽부(31)의 내측 구멍(31a)의 개구부(31b)는, 개구 오목부(11)의 개구부로서 기능한다.

이하, 내측 구멍(31a)의 개구부(31b)를, 개구 오목부(11)의 개구부(11b)라고도 한다.

건 본체(20)에 있어서, 도료 유로(21)는, 건 본체(20)의 전후 방향, 즉 커버 주벽부(31)에서의 내측 구멍(31a)의 중심축선이 가상적으로 연장된 방향으로 연장되도록 형성되고, 건 본체(20)를 관통하도록 설치되어 있다.

도료 유로(21)는, 건 본체(20)를 구성하는 건 동체(24) 및 노즐(25)을 관통하도록 형성되어 있다.

그리고, 본 실시예의 스프레이 건(10)에 있어서, 건 본체(20)의 노즐(25)의 중심축선은, 개구 오목부(11)의 중심축선[커버 주벽부(31)의 내측 구멍(31a)의 중심축선]과 일치하고 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 건 본체(20)는, 길이 방향으로 가늘고 긴 형상을 가지도록 구성되어 있다. 여기서, 건 본체(20)의 길이 방향이란, 개구 오목부(11)의 중심축선[구체적으로는, 도 3에 나타낸 개구 오목부(11)의 중심축선, 및 이 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선]을 따른 방향을 의미한다.

또한, 건 본체(20)의 건 동체(24)도, 개구 오목부(11)의 중심축선을 따른 방향, 즉 건 동체(24)의 길이 방향에 있어서, 가늘고 긴 형상을 가지도록 형성되어 있다.

개구 오목부(11)의 중심축선에 대하여 수직인 방향에 있어서, 건 동체(24)의 단면(斷面)의 중앙부는, 개구 오목부(11)의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선 상에 위치하고 있다.

단, 건 본체(20) 및 건 동체(24)의 길이 방향에서의 치수(전후 치수)는, 적절하게 설정되고, 건 본체(20) 및 건 동체(24)는, 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있지 않아도 된다.

또한, 도료 유로(21)에 있어서는, 도료 입구(21c)로부터 도료 토출공(21b)의 전단에 위치하는 개구부까지의 도중에, 도료의 누출은 생기지 않는다.

건 동체(24)와 노즐(25)과의 사이의 경계, 건 동체(24)를 구성하는 부재의 사이의 경계(건 동체를 복수 개의 부재에 의해 구성하고 있는 경우)에 있어서는, 필요에 따라, 도료 유로(21)로부터 도료가 누출되는 것을 방지하는 부재가 배치된다. 구체적으로, 도 3, 도 6에 나타낸 바와 같이, 건 동체 본체(241)와 에어 유로 형성 부재(242)와의 사이에는, 부호 "28"로 나타낸 O링이 삽입되어 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 도료 유로(21)의 전단부에는, 노즐(25)의 전단에 개구되는 도료 토출공(21b)이 형성되어 있다. 또한, 도료 토출공(21b)과는 반대의 위치, 즉 도료 유로(21)의 후단부에는, 도료가 도입되는 도료 입구(21c)가 형성되어 있다.

도료 입구(21c)는, 도료 유로(21)의 후단부가 확장된 확장 개구부이다. 도료 입구(21c)는, 건 본체(20)의 후단, 즉 건 본체(20)의 건 동체(24)의 후단에 있어서 개구되어 있다.

이 도료 입구(21c)의 단면적(유로 단면적)은, 도료 유로 주구멍부(21a)의 단면적에 비해 크다. 이 도료 유로 주구멍부(21a)는, 도료 유로(21)에 있어서 도료 토출공(21b)과 도료 입구(21c)와의 사이에 위치하는 부분이다.

한편, 도료 토출공(21b)은, 도료 유로 주구멍부(21a)에 비해 가늘다. 즉, 도료 토출공(21b)의 단면적(유로 단면적)은, 도료 유로 주구멍부(21a)의 단면적보다 작다. 도료 토출공(21b)은 세공(細孔)이다.

본 실시예에 있어서는, 건 본체(20)에 복수 개의 도료 유로(21)가 설치되어 있다[도 2 및 도 5에 있어서, 도료 유로(21)의 개수는 4개]. 복수 개의 도료 유로(21)는, 건 동체(24)의 길이 방향에 대하여 수직인 단면[건 동체(24)의 단면]에서의 중앙부의 주위에, 분산되도록 배치되어 있다.

또한, 복수 개의 도료 유로(21)는, 건 동체(24)의 길이 방향으로 개구 오목부(11)의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선의 주위로 분산되도록 배치되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 건 본체(20)에서의 도료 유로(21)의 도료 입구(21c)는, 건 동체(24)의 후단면(24b)의 외주부에 분산되도록 배치되어 있다.

여기서, 후단면(24b)은, 건 동체 본체(241)의 노즐(25)이 배치되어 있는 위치와는 반대쪽의 단면이다.

스프레이 건(10)의 노즐(25)은, 노즐(25)의 전단에, 노즐(25)의 중심축선에 대하여 수직으로 형성된 전단면(25a)을 가지고 있다.

건 본체(20)에 있어서, 복수 개의 도료 유로(21)와 연통되는 도료 토출공(21b)의 각각은, 노즐(25)의 전단면(25a)에서 개구되어 있다.

건 본체(20)에 있어서, 무화용 에어 유로(22)는, 건 본체(20)[상세하게는 에어 유로 형성 부재(242)]의 외주면에 개구되는 에어 입구(22a)(무화용 에어 입구)를 가진다. 무화용 에어 유로(22)는, 에어 입구(22a)로부터 개구 오목부(11)까지 연장되도록 형성되어 있다.

무화용 에어 유로(22)는, 개구 오목부(11)에 개구되는 무화용 에어 분사구(22b)를 가지고 있다.

건 본체(20)에 있어서, 무화용 에어 유로(22)의 일부는, 유로의 길이 방향에 있어서 노즐(25)을 관통하고 있고, 무화용 에어 분사구(22b)는 노즐(25)에 형성되어 있다.

도 3, 도 4에 나타낸 바와 같이, 도료 유로(21)의 도료 토출공(21b)은, 스프레이 건(10)의 전후 방향에 있어서, 개구 오목부(11)의 개구부(31b)에 대응하는 위치에 형성되어 있다.

복수 개의 도료 유로(21)에 대응하는 복수 개의 도료 토출공(21b)은, 스프레이 건(10)의 전후 방향에 있어서, 개구 오목부(11)의 개구부(31b)에 대응하는 위치에 집합하도록, 즉 스프레이 건(10)을 앞쪽으로부터 보았을 때 노즐(25)의 중앙부에 집합하도록, 노즐(25)에 형성되어 있다.

이에 대하여, 무화용 에어 분사구(22b)는, 스프레이 건(10)을 앞쪽으로부터 본 경우에, 노즐(25)의 도료 토출공(21b)이 형성되어 있는 중앙부보다 외측의 위치에서 개구되어 있다. 즉, 무화용 에어 분사구(22b)는, 도료 토출공(21b)에 비해 노즐(25)의 중심축선으로부터 거리가 이격된 위치(중심축선으로부터 이격된 위치)에서 개구되어 있다.

스프레이 건(10)을 앞쪽으로부터 본 경우, 무화용 에어 분사구(22b)는, 노즐(25)의 중앙부에 위치하는 전단면(25a)의 주위에, 3 이상의 개소(도 4에서는 4개소)에 형성되어 있다.

스프레이 건(10)에 있어서, 복수 개의 무화용 에어 유로(22)는, 건 본체(20) 내에서 분기(分岐)되어 있다. 구체적으로, 1개의 에어 입구(22a)와 연통되어 있는 유로가, 건 본체(20) 내에 있어서 복수 개의 유로로 분기되고, 분기된 복수 개의 유로에 대응하도록 복수 개의 무화용 에어 분사구(22b)가 설치되어 있다.

스프레이 건(10)의 건 본체(20)는, 1개의 에어 입구(22a)에 대하여 2개의 무화용 에어 분사구(22b)를 가지는 무화용 에어 유로(22)를 2개 가지고, 합계 4개의 무화용 에어 분사구(22b)를 가지고 있다.

한편, 도료 유로(21)는, 건 본체(20) 내에서 분기되어 있지 않다. 1개의 도료 입구(21c)에 대응하는 1개의 도료 토출공(21b)이 노즐(25)에 형성되어 있다.

이와 같은 구성을 가지는 스프레이 건(10)에 있어서는, 도료 유로(21)에 도료 입구(21c)를 통해서 도료가 공급되고, 무화용 에어 유로(22)에 에어 입구(22a)를 통해서 압축 공기(무화용 에어)가 공급된다. 이로써, 도료 유로(21)를 통해서 도료 토출공(21b)으로부터 토출된 도료는, 무화용 에어 유로(22)를 통해서 무화용 에어 분사구(22b)로부터 개구 오목부(21) 내에 분사된 압축 공기에 의해 무화된다. 그리고, 이 무화된 도료(이하, 무화 도료라고도 함)는, 개구 오목부(11)의 개구부(31b)로부터 분사된다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 스프레이 건(10)에 있어서는, 패턴 에어 유로(23)는, 에어 입구(23a)로부터 패턴 에어 분사구(23b)에 연장되도록 형성되어 있다. 여기서, 에어 입구(23a)는, 건 본체(20)[상세하게는 에어 유로 형성 부재(242)]의 외주면에 개구되는 개구부이다. 또한, 패턴 에어 분사구(23b)는, 커버(30)에 형성된 개구부이다.

커버(30)의 커버체 주판부(主板部)(31)에는, 한쌍의 돌출부(33)가 형성되어 있다. 한쌍의 돌출부(33)는, 한쌍의 돌출부(33) 사이에 개구부(31b)가 위치하도록, 커버체 주판부(31)의 양측에 설치되고, 커버체 주판부(31)의 앞쪽[너트부(32)와는 반대의 측]으로 돌출되어 있다.

패턴 에어 분사구(23b)는, 한쌍의 돌출부(33)가 서로 대향하는 면에 설치되어 있다. 패턴 에어 분사구(23b)는, 에어 입구(23a)로부터 패턴 에어 유로(23)에 도입된 압축 공기(패턴 에어)를, 개구 오목부(11)의 개구부(31b)로부터 분사되는 무화 도료의 분사류를 향해, 또는 무화 도료의 분사류에 가까운 위치를 향해 분사할 수 있다.

커버(30)의 돌출부(33)는, 패턴 에어를 분사하는 패턴 에어용 노즐부로서 기능한다. 단, 패턴 에어 유로(23)는, 패턴 에어를, 개구 오목부(11)의 개구부(31b)로부터 분사되는 무화 도료의 분사류를 향해, 또는 무화 도료의 분사류에 가까운 위치를 향해, 패턴 에어 분사구(23b)로부터 분사할 수 있는 구성이면 되고, 돌출부(33)의 구체적인 구성은, 적절히 설계 변경할 수 있다.

또한, 스프레이 건(10)은, 한쌍의 패턴 에어용 노즐부에 대응하여 2개의 패턴 에어 유로(23)를 가지지만, 패턴 에어 유로(23)의 구조는, 적절히 변경할 수 있다.

다음에, 스프레이 건(10)의 개폐 밸브(40)에 대하여 설명한다.

도 1, 도 5에 나타낸 바와 같이, 개폐 밸브(40)는 구체적으로는 2방향 밸브이다. 도 6은 이 개폐 밸브(40)의 구체예를 나타낸다. 도 6에 나타낸 개폐 밸브(40)는, 에어 구동식의 2방향 밸브이다.

이 개폐 밸브(40)는, 연통 유로(41), 밸브 상자(42), 밸브 시트(43), 밸브체(44), 밸브봉(45), 및 개폐 구동부(46)를 가지고 있다.

연통 유로(41)는, 밸브 상자(42)를 관통하도록 설치되어 있다. 밸브 시트(43)는, 연통 유로(41)의 도중에 설치되어 있다. 밸브봉(45)의 선단부에는, 밸브체(44)가 설치되어 있다. 밸브체(44)는, 밸브봉(45)의 이동에 따라, 밸브 시트(43)에 압접되거나, 밸브 시트(43)로부터 이격되거나 한다. 개폐 구동부(46)는, 케이스(46a)를 가지고 있고, 밸브봉(45)을 이동시키는 기능을 가진다. 즉, 개폐 구동부(46)는, 밸브 시트(43)에 밸브체(44)를 압접하기 충분하므로 밸브 시트(43)로부터 밸브체(44)를 이격시키거나 한다. 밸브봉(45)은, 선단부와는 반대쪽에 위치하는 기단부(基端部)를 가지고 있고, 이 기단부는 케이스(46a) 내에 삽입되어 있다.

개폐 구동부(46)는, 밸브체(44)를 밸브 시트(43)를 향해 압압하는 탄성 가압력을 밸브봉(45)에 주는 폐지(閉止) 밸브용 스프링(47)과, 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)가 케이스(46a) 내에 수납된 구성을 가진다.

에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 있어서는, 밸브체(44)가 밸브 시트(43)에 압접되어 있는 상태에서, 압축 펌프 등의 압축 공기원으로부터 에어압(압축 공기)이 공급되면, 밸브봉(45)이 폐지 밸브용 스프링(47)의 탄성 가압력에 대항하고, 밸브 시트(43)로부터 밸브체(44)가 이격되는 방향(밸브 개방 방향)으로 밸브봉(45)이 이동하고, 개폐 밸브(40)는 밸브를 개방한다.

한편, 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 있어서 에어압이 공급되고 있지 않는 경우, 폐지 밸브용 스프링(47)의 탄성 가압력이 작용하고, 밸브체(44)가 밸브 시트(43)에 압접되어, 개폐 밸브(40)는 폐지된다.

이 개폐 밸브(40)에 있어서는, 에어 공급 제어 장치(54)(도 7 참조)로부터 에어압(압축 공기)이 공급되는지의 여부에 따라, 연통 유로(41)에서의 개폐의 전환이 행해진다.

개폐 밸브(40)에 있어서는, 도료 유로(21)의 도중에 배치된 밸브 상자(42) 내에 연통 유로(41)가 형성되어 있다. 개폐 밸브(40)는, 연통 유로(41)가 밸브 상자(42)의 양측에 위치하는 도료 유로(21)와 연통되도록, 건 본체(20)에 고정되어 장착되어 있다.

스프레이 건(10)은, 개폐 밸브(40)의 연통 유로(41)의 개폐를 전환함으로써, 도료 유로(21)를 개폐 전환 동작을 행할 수 있다.

개폐 밸브(40)의 밸브 상자(42)를 도료 유로(21)의 도중에 삽입하기 위해, 건 동체(24)[도 6에서는 건 동체 본체(241)]에는, 건 동체(24)의 외주면으로부터 오목하게 도료 유로(21)에 도달하는 밸브 상자 수납 요소(凹所)(24c)가 형성되어 있다. 밸브 상자(42)는, 밸브 상자 수납 요소(24c)에 수납되고, 도료 유로(21)의 도중에 설치되어 있다.

개폐 밸브(40)의 개폐 구동부(46)는, 건 본체(20)의 외주면으로부터 돌출하도록 설치되어 있다.

또한, 구체적으로, 스프레이 건(10)에 있어서는, 개폐 밸브(40)는, 건 본체(20)의 건 동체(24), 보다 상세하게는, 건 동체(24)의 건 동체 본체(241)에 장착되어 있다. 밸브 상자(42)는, 도료 유로(21)의 건 동체 본체(241)에 위치하는 부분에 배치되어 있다.

개폐 밸브(40)는, 개폐 구동부(46)에 밸브 상자(42)가 고정된 구성을 가지는 유닛이다. 그리고, 개폐 구동부(46)를 나사(49)를 사용하여 건 동체(24)에 나사고정시킴으로써, 개폐 밸브(40)가 건 본체(20)에 장착되어 있다.

개폐 구동부(46)의 케이스(46a)의 외측에 있어서는, 건 동체(24)에 맞닿는 플랜지부(46b)가 케이스(46a)로부터 돌출하도록 설치되어 있다.

나사(49)는, 축부(49a)와, 축부(49a)의 한쪽 단부에 설치된 헤드부(49b)를 가진다. 축부(49a)는, 케이스(46a)의 플랜지부(46b)를 관통하고, 건 동체(24)에 형성된 암나사 구멍에 나사삽입되어 있다. 헤드부(49b)의 크기는, 축부(49a)의 직경에 비해 커지도록 형성되어 있다. 그러므로, 축부(49a)가 암나사 구멍에 나사삽입되는 것에 의해, 플랜지부(46b)가 건 동체(24)에 압입(壓入)되어 있고, 개폐 구동부(46)가 건 동체(24)에 고정되어 있다. 또한, 헤드부(49b)에 회전 조작용의 공구를 걸어맞추어, 나사(49)를 회전 조작함으로써, 나사(49)를 건 동체(24)에 대하여 착탈(着脫)할 수 있다. 또한, 나사(49)를 건 동체(24)에 대한 나사삽입 시와는 역방향으로 회전 조작함으로써, 개폐 밸브(40)를 건 동체(24)로부터 빼낼 수 있어, 건 본체(20)로부터 개폐 밸브(40)를 간단하게 이탈시킬 수 있다. 그러므로, 이 스프레이 건(10)은, 개폐 밸브(40)의 유지보수 또는 교환을 간단하게 행할 수 있다.

그리고, 개폐 밸브를 건 본체에 나사고정 등에 의해 분리 가능하게 고정하는 구성은, 본 발명에 관한 실시예의 스프레이 건에 널리 적용할 수 있다.

여기서, 연통 유로(41) 및 도료 유로(21)를 포함하는 유로에 대하여 설명한다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 건 동체 본체(241)에 설치되어 있는 도료 유로(21)는, 후방 유로(21d), 직교 유로(21e), 및 전방 유로(21f)를 가진다.

후방 유로(21d)는, 건 동체(24)의 길이 방향을 따라 연장되어 있고, 도료 입구(21c)와 연통되고, 밸브 상자(42)의 연통 유로(41)와 접속되어 있다.

직교 유로(21e)는, 밸브봉(45)의 연장 방향[건 동체(24)의 길이 방향과 직교하는 방향]을 따라 연장되어 있고, 밸브체(44)와 밸브 시트(43)가 접촉하는 부위에 가까운 위치에 설치된 연통 유로(41)와 연통되어 있다.

전방 유로(21f)는, 건 동체(24)의 길이 방향을 따라 연장되어 있고, 직교 유로(21e)와 연통되고, 에어 유로 형성 부재(242)에 설치된 도료 유로(21)[도료 유로 주구멍부(21a)]와 접속되어 있다.

이와 같은 구조에 있어서는, 직교 유로(21e) 및 전방 유로(21f)에 의해, 굴곡부(역 L자형 유로)가 형성되어 있다.

개폐 밸브(40)가 개방된 상태인 경우에는, 도료 입구(21c)에 공급된 도료는, 후방 유로(21d)를 유동하고, 밸브 상자(42)의 연통 유로(41)를 유동하고, 밸브 시트(43)와 밸브체(44)와의 사이에 형성되어 있는 간극을 유동한다. 또한, 도료는, 직교 유로(21e) 및 전방 유로(21f)를 통해서 굴곡되도록 유동(역 L자형으로 유동)하면서, 도료 유로 주구멍부(21a)에 공급된다.

그리고, 이하에 설명하는 바와 같이, 복수 개의 개폐 밸브(40)는, 건 본체(20)로부터 방사상(放射狀)으로 돌출하도록 설치되어 있다. 그러므로, 개폐 밸브(40)의 수에 따라, 복수 개의 후방 유로(21d), 복수 개의 직교 유로(21e), 및 복수 개의 전방 유로(21f)가 건 본체(20)에 설치되어 있다. 또한, 복수 개의 직교 유로(21e)는, 건 본체(20)의 내부에 있어서, 건 본체(20)의 중심으로부터 외측을 향해 방사상으로 형성되어 있다.

전술한 바와 같이, 건 본체(20)에 형성된 복수 개의 도료 유로(21)는, 개구 오목부(11)의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선의 주위로 분산되도록, 건 동체(24)에 형성되어 있다. 즉, 바꾸어 말하면, 도 4에 있어서 부호 "21b"로 나타낸 도료 토출공이 건 동체(24)의 중앙의 주위에 형성되어 있다.

도료 유로(21)의 각각에 설치된 개폐 밸브(40)는, 개구 오목부(11)의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선의 주위에 있어서 복수 개의 개소에 분산되도록 배치되어 있다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 스프레이 건(10)에 있어서는, 건 본체(20)의 복수 개의 도료 유로(21)의 각각에 대응하도록 개폐 밸브(40)가 설치되어 있고, 개폐 밸브(40)의 개폐 구동부(46)가 건 본체(20)로부터 방사상으로 돌출되어 있다.

도 7은 전술한 스프레이 건(10)을 사용하여 구성된 도장 시스템(50)의 일례를 나타낸다.

도 7에 나타낸 도장 시스템(50)은, 전술한 스프레이 건(10), 도료 공급 장치(52), 압축 공기원(53)(예를 들면, 압축 펌프), 및 에어 공급 제어 장치(54)를 구비하고 있다. 여기서, 도료 공급 장치(52)는, 스프레이 건(10)의 도료 유로(21)에 도료를 공급한다. 에어 공급 제어 장치(54)는, 스프레이 건(10)의 무화용 에어 유로(22), 패턴 에어 유로(23), 및 개폐 밸브(40)의 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 대한 압축 공기의 공급 동작을 제어한다. 또한, 도장 시스템(50)은, 스프레이 건(10)을 지지하는 건 지지 장치(55)를 포함한다.

도료 공급 장치(52)는, 도료 탱크(T1, T2, T3, T4) 및 펌프(P1, P2, P3, P4)를 구비하고 있다. 여기서, 도료 탱크(T1, T2, T3, T4)의 수는, 다색 도장용의 스프레이 건(10)의 도료 유로(21)와 같은 수이다. 펌프(P1, P2, P3, P4)는, 도료 탱크(T1~T4)에 대응하여 설치되어 있다. 도료 공급 장치(52)는, 펌프(P1~P4)의 각각과 접속된 가요성(可撓性)의 호스(56)[56a, 56b, 56c, 56d]를 통하여, 스프레이 건(10)의 도료 유로(21)의 각각에 도료를 송급한다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 호스(56a~56d)는, 도료 유로(21)의 도료 입구(21c)와 접속된다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 에어 공급 제어 장치(54)는, 복수 개의 내부 유로(R1~R8)와 개폐 밸브(B1~B8)(이하, 에어 제어용 개폐 밸브라고도 함)를 가지고 있다. 여기서, 복수 개의 내부 유로(R1~R8)에는, 압축 공기원(53)으로부터 공급된 압축 공기가 유입되고, 개폐 밸브(B1~B8)가 설치되어 있다.

내부 유로(R1~R8)의 각각에 있어서는, 일단(제1 단)이 배관(51)을 통하여 압축 공기원(53)과 접속되고, 타단(제2 단)이 가요성의 호스(58a~58d, 59a~59d)와 접속되어 있다. 호스(58a~58d, 59a~59d)의 각각은, 스프레이 건(10)의 무화용 에어 유로(22), 패턴 에어 유로(23), 및 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)와 접속되어 있다.

스프레이 건(10)의 건 본체(20)에는, 개폐 밸브(40)의 각각에 대응하도록 에어 유로(29)(도 7 참조)가 형성되어 있다. 에어 유로(29)는, 에어 공급 제어 장치(54)로부터 호스(59)[59a~59d]를 통해서 공급되는 압축 공기를 개폐 밸브(40)의 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)로 안내한다.

에어 유로(29)의 각각은, 건 동체(24)에 형성된 구멍이며, 건 동체의 후단면(24b)[건 본체(20)의 후단면]에 개구되는 에어 입구(29a)(도 2 참조)로부터 도입된 압축 공기를, 개폐 밸브(40)의 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)로 안내한다.

도 1, 도 7에 나타낸 바와 같이, 에어 공급 제어 장치(54)와는 반대쪽에 위치하는 호스(59)[59a~59d]의 단부는, 에어 유로(29)의 에어 입구(29a)와 접속되어 있다. 이로써, 호스(59)[59a~59d]는, 에어 공급 제어 장치(54)로부터 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 압축 공기를 공급한다. 따라서, 호스(59)[59a~59d] 및 에어 유로(29)를 통하여, 에어 공급 제어 장치(54)로부터 개폐 밸브(40)의 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 압축 공기를 공급할 수 있다.

도 7에 나타낸 도장 시스템(50)은, 도 1~도 5의 스프레이 건(10)의 2개의 무화용 에어 유로(22), 2개의 패턴 에어 유로(23), 및 4개의 개폐 밸브(40)에 대응하도록, 8개의 내부 유로(R1~R8)를 가지는 에어 공급 제어 장치(54)를 채용하고 있다.

스프레이 건(10)의 2개의 무화용 에어 유로(22)는, 호스(58a, 58b)를 통하여, 에어 공급 제어 장치(54)의 내부 유로(R1, R2)와 접속되어 있다. 스프레이 건(10)의 2개의 패턴 에어 유로(23)는, 호스(58c, 58d)를 통하여, 에어 공급 제어 장치(54)의 내부 유로(R3, R4)와 접속되어 있다.

스프레이 건(10)이 구비하는 복수 개의 개폐 구동부(46)의 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)는, 호스(59)[59a~59d]를 통하여 에어 공급 제어 장치(54)의 내부 유로(R5~R8)와 접속되어 있다.

압축 공기원(53)으로부터 공급되는 압축 공기는, 에어 공급 제어 장치(54)에 설치된 분기기(分岐器)(54w)를 통하여, 배관(51)으로부터 내부 유로(R1~R8)의 각각에 공급된다.

스프레이 건(10)의 무화용 에어 유로(22), 패턴 에어 유로(23), 및 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)와 접속된 호스(58a~58d, 59a~59d)는, 접속 포트(54a~54h)를 통하여 내부 유로(R1~R8)의 각각과 접속되어 있다. 접속 포트(54a~54h)는, 에어 공급 제어 장치(54)에 복수 개의 내부 유로(R1~R8)의 각각 대응하여 설치되어 있다.

또한, 에어 공급 제어 장치(54)의 내부 유로(R1~R8) 중, 내부 유로(R5~R8)에는, 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)가 설치되어 있다. 또한, 압축 공기가 공급되는 방향에 있어서, 개폐 밸브(B5~B8)보다 하류측에는, 내부 유로(R5~R8)로부터 분기된 배기 유로(ｖ)가 설치되어 있다. 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)는, 배기 유로(ｖ)를 개폐하여, 배기 유로(ｖ)의 대기 개방과 폐지를 전환한다. 즉, 배기 유로(ｖ)는 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)의 개방에 의해 대기 개방된다.

에어 공급 제어 장치(54)에 있어서, 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)는, 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)의 폐지에 연동하여 밸브가 개방되고, 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)의 개방에 연동하여 밸브가 폐지된다.

도 7에 나타낸 도장 시스템(50)에 있어서는, 에어 공급 제어 장치(54)의 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)의 폐지에 연동하여 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)가 개방된다. 그러므로, 개폐 밸브(B5~B8)로부터 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 호스(59a~59d)를 통하여 압축 공기를 공급하는 유로(압축 공기 공급 유로)는, 대기 개방된다.

스프레이 건(10)의 개폐 밸브(40)는, 압축 공기 공급 유로가 대기 개방되면 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 대한 에어압의 공급이 없는 상태로 되므로, 밸브를 폐지한다.

그리고, 도 7에서는, 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 압축 공기를 공급하기 위해 사용되는 복수 개(도시한 예에서는 4개)의 내부 유로(R5~R8)중, 부호 "R5~R7"로 나타낸 내부 유로의 배기 유로(ｖ)에 설치된 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)의 도시가 생략되어 있다. 압축 공기 방출용 개폐 밸브(D)는, 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 압축 공기를 공급하기 위해 사용되는 복수 개의 내부 유로(R5~R8)의 각각에 설치되어 있다.

에어 공급 제어 장치(54)는, 에어 제어용 개폐 밸브(B1~B8)의 개폐 제어에 따라, 스프레이 건(10)의 무화용 에어 유로(22), 패턴 에어 유로(23), 및 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 대한 압축 공기의 공급 또는 공급 정지를 전환하는(압축 공기의 공급 제어를 행하는) 것이 가능하다. 그리고, 이들 에어 제어용 개폐 밸브(B1~B8)에서의 개폐 동작을 각각 독립적으로 제어할 수 있다.

단, 에어 공급 제어 장치(54)는, 복수 개의 에어 제어용 개폐 밸브(B1~B8)에서의 복수 개의 개폐 동작을 서로 동시에 행할 수 있는 구성을 구비해도 된다.

또한, 에어 제어용 개폐 밸브(B1, B2)는, 무화용 에어 유로(22)에 대한 압축 공기의 공급 동작을 제어한다. 또한, 에어 제어용 개폐 밸브(B3, B4)는, 패턴 에어 유로(23)에 대한 압축 공기의 공급 동작을 제어한다. 이와 같은 에어 제어용 개폐 밸브(B1~B4)로서는, 밸브 개방 시에 압축 공기가 공급되는 유량의 설정을 적절히 변경할 수 있는 개폐 밸브를 채용하는 것이 바람직하다.

에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)는, 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)에 대한 압축 공기의 공급 동작을 제어한다. 이와 같은 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)로서는, 밸브의 개폐에 의해 압축 공기의 공급 동작의 온·오프(공급 또는 공급 정지)의 전환을 신속히 행할 수 있는 개폐 밸브를 바람직하게 채용할 수 있다.

이 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)로서는, 압축 공기의 공급 동작의 온·오프(공급 또는 공급 정지)를 전환하는 기능을 가지는 밸브이면 되고, 밸브 개방 시 압축 공기가 공급되는 유량의 설정을 변경하는 기능을 가지고 있지 않은 밸브도 채용할 수 있다.

스프레이 건(10)의 개폐 밸브(40)의 각각에 있어서는, 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)가 밸브 개방되었을 때, 호스(59)[59a~59d]를 통하여 에어 공급 제어 장치(54)로부터 압축 공기가 공급되는 것에 의해, 개폐 구동부(46)의 에어 구동식 밸브 개방 기구(48)가 구동하고, 개폐 밸브(40)를 밸브를 개방한다.

에어 공급 제어 장치(54)는, 스프레이 건의 공기 유로에 압축 공기를 공급하는 무화용 압축 공기 공급 장치, 및 스프레이 건의 개폐 밸브의 동작을 제어하여 도료 유로의 개폐를 전환하는 개폐 제어 장치를 겸한다.

건 지지 장치(55)는, 스프레이 건(10)을 고정시키는 건 장착 부재(55a)를 가지고 있다. 건 장착 부재(55a)의 형상은, 특별히 한정되지 않는다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 스프레이 건(10)은, 건 본체(20)의 후단부 외주로부터 돌출하도록 설치된 고정용 돌출부(26)를 가진다. 고정용 돌출부(26)를 건 장착 부재(55a)에 고정시킴으로써, 스프레이 건(10)을 건 지지 장치(55)에 장착할 수 있다.

도 1에 나타낸 고정용 돌출부(26)에는, 봉형(棒形)으로 형성된 건 장착 부재(55a)를 삽입할 수 있는 장착 부재 삽입공(26a)이 형성되어 있다.

또한, 이 고정용 돌출부(26)의 외면에는, 나사공(26b)이 개구되어 있다. 나사공(26b)은, 장착 부재 삽입공(26a)의 내주면으로부터 고정용 돌출부(26)의 외면을 향해 연장되도록 형성되어 있다.

장착 부재 삽입공(26a)에 삽입된 건 장착 부재(55a)를, 나사공(26b)에 나사삽입된 고정 나사(26c)에 의해 고정함으로써, 건 지지 장치(55)에 스프레이 건(10)을 장착할 수 있다.

또한, 도 1, 도 2에 나타낸 바와 같이, 스프레이 건(10)에 있어서는, 건 동체(24)의 후단면(24b)의 중앙부에, 후단면(24b)으로부터 오목하게 형성된 구멍 부분(27)이 형성되어 있다. 이 구멍 부분(27)을 이용하여, 건 장착 부재(55a)에 스프레이 건(10)을 고정시키는 것도 가능하다.

건 지지 장치(55)는, 예를 들면, 다축 로봇암의 선단에 건 장착 부재(55a)를 가지는 다축 지지 장치이다. 본 발명은, 건 지지 장치(55)가 다축 지지 장치인 것에 한정되지 않는다. 건 지지 장치(55)로서는, 건 장착 부재(55a)를 가지는 장치이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 건 장착 부재(55a)에 고정된 스프레이 건(10)을 소정의 위치에 배치하고, 무화된 도료를 소정의 방향으로 분사하도록, 스프레이 건(10)을 지지하는 장치라도 된다.

스프레이 건(10)은, 노즐(25)에 도료를 공급하는 동작을 제어하는 개폐 밸브(40)가 건 본체(20)에 설치된 구성을 가진다. 그러므로, 도료의 공급 동작을 제어하는 밸브가 스프레이 건의 시스템 외부에 설치된 경우와 비교하여, 스프레이 건(10)은 도료의 공급 동작을 제어하는 밸브[개폐 밸브(40)]로부터 도료 토출공(21b)까지의 거리를 현저히 짧게 할 수 있다.

그러므로, 이 스프레이 건(10)은, 도료의 공급 정지[개폐 밸브(40)에 의한 도료 유로(21)의 폐지] 후에, 도료 토출공(21b)으로부터 토출되는 도료에 의해 건의 선단이 오염되는 것을 간단하고 또한 확실하게 방지할 수 있다.

이 스프레이 건(10)을 사용하여 구성된 도장 시스템(50)은, 압축 에어(무화용 에어 및 패턴 에어 중 적어도 1개)의 공급 제어 및 밸브에 의한 도료의 공급 제어의 조정을 행하지 않고, 도료의 공급 정지 후에 건의 선단이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 이 도장 시스템(50)에 있어서는, 도료의 공급 동작을 제어하는 밸브[개폐 밸브(40)]로부터 도료 토출공(21b)까지의 거리를 현저히 짧게 할 수 있다. 그러므로, 개폐 밸브(40)가 도료 유로(21)를 폐지했을 때, 도료의 유량 또는 물성(점도 등)에 영향을 받지 않고, 도료 토출공(21b)으로부터 도료를 토출하는 동작을 단시간에 정지할 수 있다.

또한, 개폐 밸브(40)의 각각의 개폐 동작[즉, 도 7에 나타낸 도장 시스템(50)에서의 에어 공급 제어 장치(54)의 에어 제어용 개폐 밸브(B5~B8)의 개폐 동작]을 동시에 행하는 것이 가능하며, 개폐 밸브(40)의 개폐 동작을 단순하게 제어할 수 있다.

다음에, 본 발명에 관한 스프레이 건의 다른 실시예에 대하여 설명한다.

본 발명에 관한 스프레이 건으로서는, 예를 들면, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같은 구성을 가지는 스프레이 건을 채용할 수 있다. 도 8에 나타낸 구성에 있어서는, 도료 유로(21)의 길이 방향에 있어서, 도료 유로(21)의 후단부[도료 입구(21c)에 가까운 위치]에 개폐 밸브(40)가 배치되어 있다. 도 9에 나타낸 구성에 있어서는, 개폐 밸브(40)는, 건 본체(20)의 뒤쪽에 배치하도록 건 본체(20)에 조립되어 있다. 이 구성에 있어서는, 호스(56)를 통해서 도료가 건 본체(20)에 공급되고, 도료는 개폐 밸브(40)를 통하여 도료 유로(21)에 도입된다.

단, 전술한 이 스프레이 건(10) 및 도장 시스템(50)에 있어서, 개폐 밸브(40)가 도료 유로(21)를 폐지한 후에 도료 토출공(21b)으로부터 도료가 토출되는 것을 확실하게 방지하기 위해서는, 도료의 공급 동작을 제어하는 밸브[개폐 밸브(40)]로부터 도료 토출공(21b)까지의 거리가 가능한 한 짧은 구성이 유리하다.

이 점, 도 1에 나타낸 스프레이 건(10)은, 도료 유로(21)의 길이 방향에서의 중앙부에 개폐 밸브(40)가 배치된 구성을 가지고 있고, 도 8, 도 9에 나타낸 스프레이 건에 비하여, 도료의 공급 동작을 제어하는 밸브[개폐 밸브(40)]로부터 도료 토출공(21b)까지의 거리를 짧게 할 수 있다. 그러므로, 도 1에 나타낸 스프레이 건(10)은, 개폐 밸브(40)가 도료 유로(21)를 폐지한 후에 도료 토출공(21b)으로부터 도료가 토출되는 것을 방지하는 효과를 얻는 데는 유리한 구조를 가진다.

또한, 건 본체(20)에 있어서, 개폐 밸브(40)는, 도료 유로(21)의 길이 방향에 있어서 중앙부로부터 앞쪽[도료 토출공(21b)을 향하는 방향]으로 어긋난 위치에 배치되어도 된다.

또한, 도 1에 나타낸 스프레이 건(10)은, 개구 오목부(11)의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선의 주위에 있어서의 복수 개소에 개폐 밸브(40)가 분산되어 배치된 구성을 가진다. 또한, 개폐 밸브(40)는, 건 본체(20)에서의 복수 개의 도료 유로(21)의 각각에 설치되어 있다. 이 구성은, 개폐 밸브(40)로부터 도료 토출공(21b)까지의 거리의 단축에 유효하게 기여한다.

본 발명에 관한 스프레이 건의 개폐 밸브의 구성으로서는, 예를 들면, 2개 이상의 개폐 밸브가 스프레이 건의 전후 방향으로 배열되고, 스프레이 건의 전후 방향에 있어서 2개 이상의 개폐 밸브가 설치되는 위치가 서로 상이하게 되어 있는 구성도 채용할 수 있다.

이에 대하여, 도 1, 도 2에 나타낸 스프레이 건(10)은, 복수 개의 개폐 구동부(46)가 건 본체(20)로부터 방사상으로 돌출하도록 개폐 밸브(40)가 배치된 구성을 가진다. 이 구성을 채용함으로써, 모든 개폐 밸브(40)를 건 본체(20)의 전후 방향에 있어서의 중앙부, 및 도료 유로(21)의 길이 방향에서의 중앙부에 배치하는 것을 실현하고 있다. 따라서, 스프레이 건(10)은, 개폐 밸브(40)가 설치된 도료 유로(21)의 모두에 대하여, 개폐 밸브(40)로부터 도료 토출공(21b)까지의 거리를 짧게 억제할 수 있다.

그리고, 본 발명의 기술 범위는, 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 각종 변경을 가할 수 있다.

개폐 밸브(40)로서는, 도료 유로와 연통된 연통 유로의 개폐에 의해 도료 유로를 개폐할 수 있는 구성을 가지는 장치(밸브, 기구)이면, 전술한 구성에 한정되지 않는다.

개폐 밸브(40)는, 밸브봉 구동형 개폐 밸브이다. 이 밸브봉 구동형 개폐 밸브는, 밸브 상자, 밸브체, 밸브봉, 밸브 시트, 및 개폐 구동부(밸브봉 구동부)를 구비한다. 여기서, 밸브 상자에 있어서는, 도료 유로와 연통되는 연통 유로가 관통하도록 설치되어 있다. 밸브체는 밸브봉에 장착되어 있다. 개폐 구동부는, 밸브봉을 이동 또는 회전시킴으로써, 밸브 상자 내에 설치된 밸브 시트에 밸브체를 압접하거나, 밸브 시트로부터 밸브체를 이격시킨다.

이와 같은 개폐 밸브의 구조로서는, 예를 들면, 게이트 밸브, 볼 밸브, 버터플라이 밸브 등에 설치된 밸브에 밸브봉이 장착되고, 밸브봉을 이동 또는 회전시키는 개폐 구동부가 설치된 구성을 채용하는 것도 가능하다.

또한, 개폐 밸브로서는, 에어 구동식의 밸브에 한정되지 않고, 개폐용 구동원으로서 전동 모터를 구비한 구성을 가지는 밸브, 전자석에 대한 통전의 온·오프에 의해 개폐 구동하는 전자 밸브 등도 채용할 수 있다.

스프레이 건으로서는, 도 10에 나타낸 바와 같은 구성을 가지는 스프레이 건을 채용할 수 있다. 도 10에 나타낸 구성에 있어서는, 도료 유로(21)[상세하게는, 도료 유로(21)와 접속되어 있는 도료 입구]가, 건 동체(24)의 외주에 설치된 개폐 밸브(40)를 통하여, 호스(56)와 접속되어 있다. 호스(56)에는, 도료 공급 장치로부터 도료가 공급되어 있다. 개폐 밸브(40)의 개폐에 의해, 도료 유로(21)에 도료를 공급하는 동작과 공급을 정지하는 동작으로 전환할 수 있다.

또한, 스프레이 건의 도료 유로의 수는 4개로 한정되지 않고, 1개 또는 4개 이외의 복수 개라도 된다. 도료 유로를 개폐하는 개폐 밸브(40)가 건 본체에 설치된 구성은, 도료 유로가 1개만 형성된 건 본체를 사용하는 단색 도장용의 스프레이 건에도 적용할 수 있다.

단색 도장용의 스프레이 건에 대해서도, 개폐 밸브(40)를 건 본체에 분리 가능하게 고정하는 구조를 채용할 수 있다. 또한, 단색 도장용의 스프레이 건의 건 본체의 전후 방향에 있어서의 개폐 밸브(40)의 장착 위치는, 다색 도장용의 스프레이 건에서의 개폐 밸브(40)의 장착 위치에 적용할 수 있다.

도 1 등에 있어서는, 건 본체(20) 내에 굴곡부를 가지는 도료 유로(21)가 형성된 구성을 나타냈으나, 건 본체(20)로서는, 도료 유로(21)가 건 본체(20)의 전후 방향을 따르도록 똑바로 형성된 구조를 채용하는 것도 가능하다.

도료 유로(21)가 건 본체(20)의 전후 방향으로 똑바로 형성된 구성을 가지는 경우에는, 개폐 밸브(40)의 밸브 상자(42)에 형성된 연통 유로(41)의 양단이, 도료 유로(21)와 동일 직선 상에 위치하는 구성을 채용한다.

Claims

스프레이 건(spray gun)으로서,
복수 개의 도료 유로(流路)와, 상기 도료 유로의 편단(片端)에 설치된 도료 토출공(吐出孔)과, 상기 도료 토출공으로부터 토출되는 도료를 무화(霧化)하는 압축 공기가 공급되는 공기 유로와, 상기 압축 공기가 분출되는 무화용 에어 분사구와, 상기 도료 토출공 및 상기 무화용 에어 분사구가 형성되어 있는 하나의 노즐부를 가지는 보디; 및
상기 보디에 설치되고, 상기 도료 유로를 개폐하는 개폐 밸브
를 포함하는, 스프레이 건.
제1항에 있어서,
상기 보디는, 상기 도료 토출공과는 반대의 위치에 설치된 도료 입구를 가지고,
상기 도료 유로는, 상기 도료 입구로부터 상기 도료 토출공을 향해 연장되도록 형성되고,
상기 개폐 밸브는, 상기 도료 유로의 길이 방향에서의 중앙부, 또는 상기 도료 유로의 길이 방향에서의 중앙부보다 앞쪽에 가까운 위치에 설치되어 있는, 스프레이 건.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보디에 형성된 복수 개의 상기 도료 유로에 대응하도록 설치된 복수 개의 개폐 밸브를 추가로 포함하고,
상기 보디는, 상기 도료 토출공 및 상기 공기 유로가 개구되는 개구 오목부를 가지고,
상기 복수 개의 개폐 밸브는, 상기 개구 오목부의 중심축선이 가상적으로 연장된 연장선의 주위의 복수 개소에 분산되어 배치되어 있는, 스프레이 건.
제1항 또는 제2항에 있어서,
전단부(前端部)와, 상기 전단부에서 상기 도료 토출공이 개구되는 상기 노즐부를 가지고, 상기 보디를 구성하고, 상기 도료 유로 및 상기 공기 유로가 형성되어 있는 건 본체;
상기 전단부에 장착되고, 상기 노즐부를 수납하는 테이퍼진 통형의 커버
를 추가로 포함하고,
상기 커버에 개구되는 개구 오목부 내에 있어서, 상기 도료 토출공 및 상기 공기 유로가 개구되고,
상기 개폐 밸브는 상기 건 본체에 설치되어 있는, 스프레이 건.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보디에 설치되고, 패턴 에어를 분사하는 패턴 에어 분사구;
상기 보디에 설치되고, 상기 패턴 에어 분사구를 가지는 패턴 에어 유로
를 추가로 포함하는, 스프레이 건.
도장(塗裝) 시스템으로서,
제1항에 기재된 스프레이 건;
상기 스프레이 건의 상기 도료 유로에 도료를 공급하는 도료 공급 장치;
상기 스프레이 건의 상기 공기 유로에 압축 공기를 공급하는 무화용 압축 공기 공급 장치;
상기 스프레이 건의 개폐 밸브의 동작을 제어하고, 상기 도료 유로의 개폐를 전환하는 개폐 제어 장치
를 포함하는, 도장 시스템.