(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-11
(45)【発行日】2024-07-22
(54)【発明の名称】外部帯電プローブの静電スプレーガンへの装着
(51)【国際特許分類】
B05B 5/025 20060101AFI20240712BHJP
【ＦＩ】
B05B5/025 A
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2021558845
(86)(22)【出願日】2020-04-03
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-05-24
(86)【国際出願番号】 US2020026556
(87)【国際公開番号】W WO2020206236
(87)【国際公開日】2020-10-08
【審査請求日】2023-03-08
(31)【優先権主張番号】62/829,996
(32)【優先日】2019-04-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】308025451
【氏名又は名称】グラコ ミネソタ インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002664
【氏名又は名称】弁理士法人相原国際知財事務所
(72)【発明者】
【氏名】ステッチ， アメリア， ジェイ．
(72)【発明者】
【氏名】マクライン， エリサ， ジェイ．
【審査官】大塚 美咲
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－１４８２４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－１４８２７３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０１１２９８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０５Ｂ ５／０２５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
静電スプレーガンのための装着構成であって、前記装着構成は、第１の導電性要素を包み込む第１の非導電性ボディを有するプローブと、
前記静電スプレーガンから延びると共に第２の導電性要素を包み込む第２の非導電性ボディを含むプローブマウントと、
前記第２の非導電性ボディの周りに配置されると共に前記第１の非導電性ボディと接触するように構成された第１のエラストマーリングと、を備え、
前記第１のエラストマーリングは、前記プローブがホームポジションに固定されるよう、前記第１の非導電性ボディを前記静電スプレーガンから離れるように付勢する力を前記第１の非導電性ボディに及ぼすように構成されており、前記第１の非導電性ボディ及び前記第２の非導電性ボディのうちの一方から延びるピンが、前記第１の非導電性ボディ及び前記第２の非導電性ボディのうちの他方に形成されたノッチ内に着座する、装着構成。
【請求項2】
前記第２の非導電性ボディの周りに配置された第２のエラストマーリングを更に備え、前記第２のエラストマーリングは、前記第１のエラストマーリングと前記静電スプレーガンとの間に位置している、請求項１に記載の装着構成。
【請求項3】
前記第１のエラストマーリングは、前記プローブマウントの動的溝内に位置しており、前記動的溝は、当該動的溝の第１端部において第１の直径を、第２端部において第２の直径を、それぞれ有し、前記第２の直径は前記第１の直径より大きい、請求項１又は２に記載の装着構成。
【請求項4】
前記動的溝は、前記第１端部と前記第２端部との間を延びる湾曲した形状を有する、請求項３に記載の装着構成。
【請求項5】
前記動的溝は、前記第１端部と前記第２端部との間を延びる直線的な形状を有する、請求項３に記載の装着構成。
【請求項6】
前記プローブ及び前記プローブマウントは、互いに対して少なくとも２つの位置、すなわちスタートポジション及びホームポジションを有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の装着構成。
【請求項7】
前記ホームポジションは、前記ピンが前記ノッチ内にある位置である、請求項１～６のいずれか１項に記載の装着構成。
【請求項8】
前記ピンは、部分的に前記ノッチに入り、前記ノッチの接線方向における少なくとも２つの点上に載る、請求項１～７のいずれか１項に記載の装着構成。
【請求項9】
静電スプレーガンにプローブを装着する方法であって、当該方法は、プローブマウントに対してスタートポジションにおいて、静電スプレーガン上でプローブを位置決めするステップと、
前記プローブのピンが前記プローブマウントのフランジのギャップを通過するよう、前記プローブを前プローブマウント上へ及びスタートポジションへと移動させるステップと、
前記プローブを前記静電スプレーガンに対して回転させるステップであって、前記ピンは前記プローブマウントに形成されたフランジに隣接して移動し、その結果、前記ピンは前記静電スプレーガンと前記フランジとの間に配置されるステップと、
前記プローブマウント上に装着され前記プローブと接触するエラストマーリングによって、前記プローブを、前記静電スプレーガンから離れる方向に付勢すると共に、前記プローブがホームポジションに着座するよう、前記エラストマーリングによって前記ピンを前記フランジのノッチ内に入れ且つ存在させるステップと、を備える方法。
【請求項10】
前記プローブを前記静電スプレーガンに対して回転させるステップは、実質的に前記プローブを１８０°回転させるステップである、請求項９に記載の方法。
【請求項11】
前記ピンをノッチ内に入れ且つ存在させるステップは、前記ピンを前記ノッチの接線方向における少なくとも２つの点上に載せることを含む、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項12】
前記プローブを前記プローブマウント上に移動させるステップは、前記エラストマーリングを、動的溝内において、より小さな直径を有する位置から、より大きな直径を有する位置へ移動させることを含む、請求項９～１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項13】
前記エラストマーリングが前記動的溝から離れることを防止するために、前記プローブの肩部によって物理的な障壁を提供するステップを更に備える、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本願は、Ａ．Ｓｔｅｃｈ及びＥ．ＭｃＣｌｉｎｅによる「静電スプレーガンの外部帯電プローブ」のための、２０１９年４月５日出願の米国仮特許出願番号６２／８２９，９９６の利益を請求する。
本願は、Ａ．Ｓｔｅｃｈ及びＥ．ＭｃＣｌｉｎｅによる「静電スプレーガンの外部帯電プローブ」のための、２０１９年４月５日出願の米国仮特許出願番号６２／８２９，９９６の利益を請求する。
【0002】
（技術分野）
本発明は、一般に、静電スプレーガンに関する。特に、本発明は、外部帯電プローブの静電スプレーガンへの装着に関する。
本発明は、一般に、静電スプレーガンに関する。特に、本発明は、外部帯電プローブの静電スプレーガンへの装着に関する。
【背景技術】
【0003】
静電スプレーガンは、一般に、接地された物体上に塗料又は粉末のような塗膜を噴霧するために使用される。静電スプレーガンは、典型的には、ガンに電荷を通し、接地された物体に向かって機械的スプレー又は圧縮空気スプレーによって噴霧される塗料又は粉末に、電荷を付与する。塗料又は粉末は、強い静電荷に起因して、接地された物体に向かって加速する。
【0004】
一般に、静電スプレーガンは電荷を発生させるために高電圧を使用し、これはスプレーガンを通過し、かつ、外部プローブを通過することができる。静電スプレーガン及びプローブを通過する高電圧からユーザを保護し、プローブの容易かつ堅固な装着を促す静電スプレーガンを構築することが望ましい。
【発明の概要】
【0005】
静電スプレーガンのための装着構成は、第１の導電性要素を包み込む第１の非導電性ボディを有するプローブと、静電スプレーガンから延びると共に第２の導電性要素を包み込む第２の非導電性ボディを備えるプローブマウントと、を含む。装着構成は、第２の非導電性ボディの周りに配置されると共に第１の非導電性ボディと接触するように構成された第１のエラストマーリングを含む。第１のエラストマーリングは、プローブがホームポジションにおいて固定されるよう、第１の非導電性ボディを静電スプレーガンから離れるように付勢する力を、第１の非導電性ボディに及ぼすように構成されている。第１の非導電性ボディ及び第２の非導電性ボディのうちの一方から延びるピンが、第１の非導電性ボディ及び第２の非導電性ボディのうちの他方に形成されたノッチ内に着座する。
【0006】
プローブを静電スプレーガンに装着する方法は、プローブを静電スプレーガン上でプローブマウントに対しスタートポジションに位置決めするステップと、プローブのピンがプローブマウントのフランジのギャップを通過するよう、プローブをプローブマウント上にかつスタートポジションへ移動させるステップと、を含む。方法は、プローブを静電スプレーガンに対して回転させるステップを含み、ピンは、プローブマウントに形成されたフランジに隣接して移動し、静電スプレーガンとフランジとの間に配置される。方法は、プローブマウントに装着され、プローブと接触し、プローブを静電スプレーガンから離れるように付勢するエラストマーリングを含み、当該エラストマーリングによって、ピンは、フランジのノッチに入ってその中に存在し、その結果、プローブはホームポジションに着座する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1A】静電スプレーガンの斜視図である。
【図1D】プローブマウントを示すためにプローブが取り外された静電スプレーガンの一部の斜視図である。
【図1E】プローブマウントを示すためにプローブが取り外された静電スプレーガンの一部の上面図である。
【図1F】プローブマウントを示すためにプローブが取り外された静電スプレーガンの一部の側面図である。
【図2A】長いプローブが装着された静電スプレーガンの上面断面図である。
【図2B】短いプローブが装着された静電スプレーガンの上面断面図である。
【図3A】第１の装着状態にあるプローブを示す拡大断面図である。
【図3B】第２の装着状態にあるプローブを示す拡大断面図である。
【図4A】プローブマウントの斜視図である。
【図4B】プローブマウントの背面図であり、ノッチを備えるフランジを示している。
【図4C】プローブマウントの正面図であり、ギャップを備えるフランジを示している。
【図5A】スタートポジションの近傍にあるプローブの断面図である。
【図5B】スタートポジションとホームポジションの中間にあるプローブの断面図である。
【図5C】ホームポジションにあるプローブの断面図である。
【図6A】静電スプレーガンに対してスタートポジションにあるプローブを示す部分等角図である。
【図6B】スタートポジションとホームポジションの中間にあるプローブを示す部分等角図である。
【図6C】ホームポジションにあるプローブを示す部分等角図である。
【図7】プローブがホームポジションにあるときのピン及びノッチの一実施形態を示している。
【発明を実施するための形態】
【0008】
静電スプレーガンでは、特にアセンブリの結合部において、漏電が生じる可能性がある。これらの漏電は、ユーザにとって、感電の危険を意味し得る。しかしながら、帯電プローブの取り外しのように、静電スプレーガンの耐用期間中の洗浄又は交換のために、サブパーツを取り外すことができることは、有利である。ここに開示されているのは、静電スプレーガンへの外部帯電プローブの装着構成である。開示された装着構成は、従来の静電スプレーガンと比較して、取り付け部位を通じての漏電を低減する。開示された装着構成は、更に、静電スプレーガンの作動中、プローブをホームポジションに保持する。
【0009】
図１Ａは、静電スプレーガン１００の斜視図である。図１Ｂは、プローブ１０８Ａを備える静電スプレーガン１００の別の斜視図であり、図１Ａに示された静電スプレーガン１００の側とは反対側を示している。図１Ｃは、静電スプレーガン１００に短いプローブ１０８Ｂが装着された、図１Ｂに示された静電スプレーガン１００の斜視図である。図１Ｄは、プローブマウント１２０を示すためにプローブ１０８が取り外された、静電スプレーガン１００の斜視図である。図１Ｅは、プローブマウント１２０を示すためにプローブ１０８が取り外された、静電スプレーガン１００の上面図である。図１Ｆは、プローブマウント１２０を示すためにプローブ１０８が取り外された、静電スプレーガン１００の側面図である。図１Ａ～１Ｆは、一括して説明される。プローブ１０８Ａ及び１０８Ｂは、一括して説明され、プローブ１０８と総称される。
【0010】
図１Ａ～１Ｆは、バレル１０２、ハンドル１０４、トリガ１０６、プローブ１０８、プローブ電極１１０、ニードル電極１１２、液体ライン１１４、空気キャップ１１６、空気接続部１１８、ニードル軸Ｎ、マウント軸Ｍ及びプローブ軸Ｐ（図２Ａ及び２Ｂ）を含む静電スプレーガン１００を示している。静電スプレーガン１００は、ハンドル１０４及びトリガ１０６に取り付けられたバレル１０２を有する。ハンドル１０４は、ユーザの手の中に快適に置かれるように形成されている。バレル１０２は、作動中はユーザの手の上方に配置され、トリガ１０６は、ユーザの指によって作動され得るよう、ハンドル１０４の近傍にある。
【0011】
プローブ１０８は、静電スプレーガン１００の作動中はバレル１０２に接続され、ユーザによって容易に取り外され得る。図１Ａ及び１Ｂは長いプローブ１０８Ａを示しており、図１Ｃは短いプローブ１０８Ｂを示している。プローブ１０８はプローブ電極１１０を含み、当該プローブ電極は、プローブマウント１２０とは反対側のプローブ１０８の端部に位置している。プローブ軸Ｐは、マウント軸Ｍに対して横方向である。いくつかの例では、プローブ軸Ｐはマウント軸Ｍに対して直角である。いくつかの実施形態では、プローブ１０８は２つの位置、スタートポジション及びホームポジションを有することができる。いくつかの実施形態では、プローブ１０８は２つより多くの位置を有することができる。
【0012】
図１Ａ～１Ｃは、ホームポジションにあるプローブ１０８を示している。バレル１０２は、ハンドル１０４とは反対側の端部に取り付けられたニードル電極１１２を含んでいる。ニードル電極１１２は、静電スプレーガン１００のニードル軸Ｎ（図１Ｅに示されている）に沿って延びている。図１Ａ及び１Ｂは、プローブ１０８Ａが、マウント軸Ｍ（図１Ｅに示されている）から離れるようにニードル軸Ｎに沿って軸方向に、ニードル電極１１２を越えて延びていることを示している。プローブ１０８Ａは、当該プローブ１０８Ａのプローブ電極１１０がニードル電極１１２の遠位端を越えて軸方向に延びているという点で、長いプローブである。図１Ｃは、プローブ１０８Ｂが、マウント軸Ｍから離れるようにニードル軸Ｎに沿って軸方向に、ニードル電極１１２よりも小さく延びていることを示している。プローブ１０８Ｂは、当該プローブ１０８Ｂのプローブ電極１１０がニードル電極１１２の遠位端部を越えて延びていないという点で、短いプローブである。図示された例では、プローブ１０８Ｂは、空気キャップ１１６を含むスプレーガン１００の部分と軸方向にオーバーラップしている。プローブ１０８は、電界を生成するために、図１Ａ～１Ｃに示されたプローブ１０８Ａ及び１０８Ｂ以外の長さであってもよいことが理解される。プローブ１０８は、ニードル電極１１２の周囲で、かつ、プローブ電極１１０とニードル電極１１２との間の、流体出口の近傍に、電界を生成する。生成された電界は、当該電界を通過する分子をイオン化する。プローブ長は、例えば、電界を通過する分子のイオン化効率、及び、電極上への分子の堆積速度の低下のような要因に基づいて、最適化され得る。例えば、噴霧された材料が空気キャップから出ると、より長いプローブは噴霧領域内に延びる可能性があり、これによりユーザは、プローブ電極をより頻繁に停止し洗浄することが求められる。
【0013】
液体ライン１１４はハンドル１０４及びバレル１０２に取り付けられており、液体リザーバ（図１Ａ～１Ｃには示されていない）から、ニードル電極１１２が貫通して延びる空気キャップ１１６へ、液体を送給するように構成されている。液体は、例えば水性塗料のような、電界中でイオン化し得る任意の液体であってよい。空気接続部１１８は、ハンドル１０４に取り付けられており、例えば空気圧縮機又は圧縮空気タンクのような空気リザーバ（図１Ａ～１Ｃには示されていない）から、ハンドル１０４及びバレル１０２を通って空気キャップ１１６へ、空気を送給する。
【0014】
作動上、静電スプレーガン１００は、プローブ１０８がホームポジションにあるとき、プローブ電極１１０とニードル電極１１２との間に、電界を生成することができる。静電スプレーガンは、プローブがホームポジションから不用意にノックされた場合でも、なお電界を生成することができるが、開示された装着構成は、有利には、静電スプレーガンの作動中にプローブをホームポジションに保持することに貢献する。生成された電界は、塗料分子を含む分子が電界を通過する際、当該分子をイオン化する。液体ライン１１４からの液体は、２つの流体が空気キャップ１１６から噴出される際、空気接続部１１８からの空気と混合される。空気は、電界を通過する分子をイオン化する、生成された電界を通って液体が加速される際、液体を成形し、帯電した流体噴霧を生成する。イオン化された分子は、接地された基板に向かって引き寄せられる。
【0015】
バレル１０２及びプローブ１０８は、例えば非導電性ポリマーのような、任意の非導電性材料で形成され得る。バレル１０２及びプローブ１０８は、同じ材料又は異なる材料で形成され得る。非導電性材料は、使用中に静電スプレーガンを通過する電流から、ユーザを保護することに貢献する。例えば耐久性、非導電性、重量、コスト及びユーザへの快適性のような考慮事項が、バレル１０２及びプローブ１０８の各材料の組成を最適化するために使用され得る。
【0016】
図２Ａは、プローブ１０８Ａが装着された静電スプレーガン１００の上面断面図である。図２Ｂは、プローブ１０８Ｂが装着された静電スプレーガン１００の上面断面図である。図２Ａ及び２Ｂは、一括して説明される。図２Ａ及び２Ｂは、静電スプレーガン１００、バレル１０２、プローブ１０８、プローブ電極１１０、ニードル電極１１２、空気キャップ１１６、プローブマウント１２０、凹部１２２、突起１２３、スプリング１２４、キャビティ１２５、電線１２６、ピン１２８、導電性ボール１３０、クラウン１３１、抵抗線１３２、電源１３４、フランジ１３６、ニードル軸Ｎ、マウント軸Ｍ及びプローブ軸Ｐを示している。
【0017】
プローブ１０８は、静電スプレーガン１００の作動中はバレル１０２に接続され、ユーザによって容易に取り外され得る。図２Ａはプローブ１０８Ａを示しており、図２Ｂはプローブ１０８Ｂを示している。プローブ１０８は、マウント軸Ｍとは反対側の端部に位置するプローブ電極１１０を含む。プローブ１０８は、取り付け開始時のスタートポジションと、作動中のホームポジションとの２つの位置を有する。図２Ａ及び２Ｂは、ホームポジションにあるプローブ１０８を示している。バレル１０２は、ニードル軸Ｎに沿ってハンドル１０４とは反対側の端部に取り付けられたニードル電極１１２を含む（図１Ａ～１Ｆ）。空気キャップ１１６はバレル１０２の端部に配置されており、ニードル電極１１２は、ニードル軸Ｎに沿って、かつ、空気キャップ１１６の中心開口を通って、延びている。空気キャップ１１６は、液体及び空気の両方の出口を有し、それらは、液体及び空気が空気キャップ１１６を出る際に液体を混合し霧化するよう、液体及び空気を導く。プローブ１０８は、電界を生成し、当該電界を通過する分子をイオン化するために、図２Ａ及び２Ｂに示されたもの以外の長さであり得ることが理解される。プローブ長は、例えば、電界を通過する分子のイオン化効率、及び、電極上への分子の堆積速度のような要因に基づいて、最適化され得る。
【0018】
プローブ１０８は、プローブマウント１２０を受容するように構成された凹部１２２を有する。凹部１２２は、円形の突起１２３を含み、当該突起は、実質的に凹部１２２の中心からバレル１０２に向かってマウント軸Ｍに沿って軸方向に内側へ延びている。スプリング１２４は、円形の突起１２３の実質的に中心に位置するキャビティ１２５内に配置されている。スプリング１２４は電線１２６に取り付けられており、当該電線は、プローブ電極１１０まで延び、これに接続している。ピン１２８は、静電スプレーガン１００の作動中にプローブ１０８をホームポジションに固定するために、ノッチ１３８（図４Ｂに最も良好に見られる）と適合するように構成されている。スプリング１２４は、静電スプレーガン１００の作動中にピン１２８をノッチ１３８内に固定すべく、プローブ１０８をプローブマウント１２０から押し離すような力を加えることができる。一実施形態では、図２Ａ及び２Ｂに示されているように、ピン１２８はプローブ１０８に取り付けられ、凹部１２２内に延びている。ピン１２８は、プローブ軸Ｐに沿って、プローブ電極１１０とは反対側のプローブ上に位置している。一実施形態では、ピン１２８はプローブマウント１２０に取り付けられている。ピン１２８は、凹部１２２内に延び、静電スプレーガン１００の作動中にプローブ１０８をプローブマウント１２０上に保持することに貢献する。一実施形態では、ピン１２８はプローブ１０８又はプローブマウント１２０から取り外し可能であり、新しいピンと交換され得る。例えば、ピン１２８は、他の選択肢の中でもネジ付きインターフェースによって、プローブ１０８及びプローブマウント１２０のうちの一方に接続され得る。ピン１２８には時間の経過と共に磨耗が生じる可能性があり、プローブ１０８又はプローブマウント１２０のようなより大きな部品ではなく、ピン１２８のみを交換できることは、ユーザにかなりのコスト削減をもたらす。
【0019】
プローブマウント１２０は、バレル１０２に接続され、マウント軸Ｍに沿って軸方向にバレル１０２の縁部を越えて延びている。プローブマウント１２０は、例えば、他の選択肢の中でもインターフェース付きネジ切り、圧入又は接着剤のような任意の所望の方法で、バレル１０２に接続され得る。いくつかの例では、プローブマウント１２０は、例えばインターフェース付きネジ切りによって、取り外し可能にバレル１０２に接続されている。導電性ボール１３０が、プローブマウント１２０のクラウン１３１の内側に、かつ、マウント軸Ｍに沿ってバレル１０２とは軸方向において反対側に位置するプローブマウント１２０の端部に、配置されている。導電性ボール１３０は、抵抗線１３２の第１の端部に取り付けられており、電源１３４が、抵抗線１３２の第２の端部に電気的に接続されている。作動上、静電スプレーガン１００は、プローブ１０８がホームポジションにあるとき、プローブ電極１１０とニードル電極１１２との間に、電界を生成することができる。電源１３４は、抵抗線１３２、導電性ボール１３０、スプリング１２４及び電線１２６を通じてプローブ電極１１０に電流を供給する。プローブマウント１２０が、バレル１０２から延びプローブ１０８によって受容されるものとして説明されたが、いくつかの例では、プローブマウント１２０が、プローブ１０８から延びバレル１０２によって受容され得ることが理解される。スプリング１２４及び第１のエラストマーリング１４０とのものを含む、プローブマウント１２０とプローブ１０８との間の電気的及び機械的インターフェースは、バレル１０２の内部で、バレル１０２及び／又はバレル１０２内の構成要素と、バレル１０２内に延びバレル１０２によって受容されるプローブ１０８及び／又はプローブマウント１２０の一部との間に、形成され得る。例えば、プローブマウント１２０は、プローブ１０８に固定され得るか、又は、バレル１０２内に受容されるようプローブ１０８と一体の部品として形成され得る。
【0020】
生成された電界は、例えば塗料分子を含み得る分子が電界を通過する際、当該分子をイオン化する。液体及び空気は、空気キャップ１１６から放出される。混合された液体及び空気は、通過する分子をイオン化する、生成された電界によって加速される。イオン化された分子は、接地された基板に向かって引き寄せられる。
【0021】
図３Ａは、第１の装着状態にあるプローブ１０８を示す拡大断面図である。図３Ｂは、第２の装着状態にあるプローブ１０８を示す拡大断面図である。図３Ａ及び３Ｂは、一括して説明される。図３Ａ及び３Ｂは、プローブ１０８、プローブボディ１０９、バレル１０２、プローブマウント１２０、プローブマウントボディ１２１、凹部１２２、円形の突起１２３、スプリング１２４、キャビティ１２５、電線１２６、ピン１２８、ピンスロット１２９、導電性ボール１３０、クラウン１３１、抵抗線１３２、フランジ１３６、フランジ１３７、ノッチ１３８、第１のエラストマーリング１４０、動的溝１４２、第２のエラストマーリング１４４、静的溝１４６、並びに、肩部１４８，１５０，１５２、動的溝第１端部１５４及び動的溝第２端部１５６を示している。
【0022】
プローブ１０８は、静電スプレーガン１００の作動中はプローブマウント１２０に取り付けられるように構成されており、ユーザによって容易に取り外され得る。プローブマウント１２０は、機械的にも電気的にも、プローブ１０８を静電スプレーガン１００に接続する。プローブ１０８は、プローブマウント１２０を受容するように構成された凹部１２２を有する。凹部１２２は、円形の突起１２３を含み、当該突起は、実質的に凹部１２２の中心からバレル１０２に向かってマウント軸Ｍに沿って軸方向に内側へ延びている。スプリング１２４は、円形の突起１２３の実質的に中心に位置するキャビティ１２５内に配置されている。スプリング１２４は電線１２６に取り付けられており、当該電線は、プローブ電極１１０まで延び、これに接続している。プローブ１０８のプローブボディ１０９は非導電性であり、スプリング１２４、電線１２６及びプローブ電極１１０の一部のようなプローブ１０８の導電性要素を包み込んでいる。プローブマウント１２０は、バレル１０２に接続され、マウント軸Ｍに沿って軸方向にバレル１０２の縁部を越えて延びている。プローブマウント１２０は、例えばインターフェース付きネジ切りのような任意の所望の方法で、バレル１０２に取り外し可能に接続され得る。
【0023】
ピン１２８は、プローブ１０８がホームポジションにある状態で、プローブ１０８をプローブマウント１２０に固定するように構成されている。図示された例では、ピン１２８はプローブ１０８のプローブボディ１０９に取り付けられており、プローブボディ１０９を通って凹部１２２の内部へ延びている。図示された例では、ピン１２８は、プローブマウント１２０に装着されたプローブ１０８がホームポジションにある状態で、プローブマウント１２０がプローブ軸Ｐに沿う軸方向においてピン１２８とプローブ電極１１０との間に位置するように、配置されている。いくつかの実施形態では、ピン１２８は、プローブマウント１２０のプローブマウントボディ１２１に取り付けられ、そこから突出する。ピン１２８は、凹部１２２内に突出し、静電スプレーガン１００の作動中にプローブ１０８をプローブマウント１２０上でホームポジションに保持する。いくつかの実施形態では、ピン１２８はプローブ１０８又はプローブマウント１２０から取り外し可能であり、新しいピン１２８と交換され得る。例えば、ピン１２８は、他の選択肢の中でもインターフェース付きネジ切りによって、プローブ１０８又はプローブマウント１２０に接続され得る。ピン１２８には時間の経過と共に磨耗が生じる可能性があり、プローブ１０８又はプローブマウント１２０のようなより大きな部品ではなく、ピン１２８のみを交換することができることは、ユーザにとってかなりのコスト削減という結果をもたらし得る。
【0024】
導電性ボール１３０が、プローブマウント１２０の、マウント軸Ｍに沿う軸方向においてバレル１０２に接続された端部とは反対側の端部で、プローブマウント１２０のクラウン１３１の内側に配置されている。導電性ボール１３０は、プローブマウント１２０のプローブマウントボディ１２１を通って軸方向に延びる抵抗線１３２の第１の端部に取り付けられており、電源が、抵抗線１３２の第２の端部に電気的に接続されている。換言すれば、非導電性であるプローブマウントボディ１２１が、導電性ボール１３０及び抵抗線１３２のような導電性要素を包み込んでいる。一実施形態では、プローブマウント１２０は、当該プローブマウント１２０のプローブマウントボディ１２１から径方向に突出するフランジ１３６を含む。フランジ１３６は、プローブマウント１２０のプローブマウントボディ１２１の周りで部分的に延びている。フランジ１３６は、ピン１２８を受容するように構成されたノッチ１３８を有する。図３Ａは、ノッチ１３８に隣接するピン１２８を示している。図３Ｂは、ノッチ１３８内に配置されたピン１２８を示しており、これはホームポジションと呼ぶことができる。
【0025】
第１のエラストマーリング１４０は、プローブマウント１２０のプローブマウントボディ１２１に形成された動的溝１４２内に存在する。動的溝１４２は、プローブマウント１２０のクラウン１３１に隣接して配置されており、第１の端部１５４及び第２の端部１５６（図４Ａ～４Ｃに示されている）を有する。動的溝第１端部１５４は、動的溝第２端部１５６と比較して、より小さい直径を有する。動的溝１４２の直径は、第１端部１５４と第２端部１５６との間で滑らかに変化する。第１のエラストマーリング１４０は、非導電性の弾性材料で形成されている。いくつかの実施形態では、第１のエラストマーリング１４０はＯリングであり得る。動的溝１４２は、プローブ１０８がプローブマウント１２０に取り付けられた際、第１のエラストマーリング１４０が伸びて当該リング１４０の直径を増大させ得るように成形されている。第１のエラストマーリング１４０は、静電スプレーガン１００の作動中に、プローブ１０８がホームポジションにある状態で、ピン１２８をノッチ１３８内に着座させる弾性力を提供する。スプリング１２４及び第１のエラストマーリング１４０は、静電スプレーガン１００の作動中に、ピン１２８をノッチ１３８内に着座させ固定するための力を提供すべく、協働することができる。第２のエラストマーリング１４４は、バレル１０２に隣接して配置された静的溝１４６内に存在する。第２のエラストマーリング１４４は、非導電性の弾性材料で形成されている。いくつかの実施形態では、第２のエラストマーリング１４４はＯリングであり得る。
【0026】
プローブボディ１０９は、肩部１４８、１５０及び１５２を含む。肩部１４８は、第１のエラストマーリング１４０に隣接して配置されている。肩部１４８は第１のエラストマーリング１４０と接触し、装着プロセス中に、第１のエラストマーリング１４０を動的溝１４２に沿って下方へ、バレル１０２に向かって押すように構成されている。肩部１５０は、肩部１４８に隣接して配置されており、装着プロセス中に、第１のエラストマーリング１４０が動的溝１４２から押し出されることを防止する。肩部１５２は第２のエラストマーリング１４４と接触し、プローブ１０８がプローブマウント１２０上に更に容易に押し付けられないように、ストッパを提供することができる。
【0027】
装着の間、プローブ１０８は、プローブマウント１２０の上方に配置され、プローブマウント１２０に対して、バレル１０２に向かって移動される。肩部１４８は第１のエラストマーリング１４０と係合し、第１のエラストマーリング１４０を、動的溝第１端部１５４から、動的溝１４２に沿って、動的溝１４２の動的溝第２端部１５６に向かって移動させる。したがって、第１のエラストマーリング１４０は、図３Ｂに示された位置から図３Ａに示された位置へ移動される。ピン１２８は、フランジ１３６のギャップ１５８（図４Ｃに示されている）を通過し、凹部１２２内に入る。次いで、プローブ１０８は、プローブマウント１２０の周りで、図３Ａに示された位置まで回転される。より詳細に後述するように、ピン１２８は、プローブ１０８が回転するにつれて、バレル１０２に対向するフランジ１３６の側面、及び、クラウン１３１に対向するフランジ１３７の側面と接触する。バレル１０２に対向するフランジ１３６の側面と、クラウン１３１に対向するフランジ１３７の側面は、共にピンスロット１２９を画定する。プローブ１０８が図３Ａに示された位置に到達すると、第１のエラストマーリング１４０によってプローブ１０８に加えられた力が、プローブ１０８をバレル１０２から離れるように押し、第１のエラストマーリング１４０が、動的溝１４２に沿って移動して図３Ｂに示された位置に戻る。プローブ１０８をバレル１０２から離れるように付勢する第１のエラストマーリング１４０によって、ピン１２８はノッチ１３８内に入り着座する。ノッチ１３８内に着座するピン１２８、及び、プローブ１０８をバレル１０２から離れるように付勢すると共にピン１２８をノッチ１３８内に保持する第１のエラストマーリング１４０が、ホームポジションでプローブ１０８をプローブマウント１２０に固定する。
【0028】
図４Ａは、プローブマウント１２０の斜視図である。図４Ｂは、プローブマウント１２０の背面図であり、ノッチ１３８を備えるフランジ１３６を示している。図４Ｃは、プローブマウント１２０の正面図であり、ギャップ１５８を備えるフランジ１３６を示している。図４Ａ～４Ｃは、一括して説明される。図４Ａ～４Ｃは、プローブマウントボディ１２１、ピンスロット１２９、クラウン１３１、フランジ１３６、フランジ１３７、ノッチ１３８、動的溝１４２、静的溝１４６、ギャップ１５８、装着端部１４９、動的溝第１端部１５４、動的溝第２端部１５６及びギャップ１５８を含む、プローブマウント１２０を示している。
【0029】
動的溝１４２は、第１端部１５４及び第２端部１５６を有する。動的溝第１端部１５４は、動的溝第２端部１５６と比較して、より小さい直径を有する。動的溝１４２の直径は、第１端部１５４と第２端部１５６との間で滑らかに変化する。いくつかの実施形態において、第１端部１５４と第２端部１５６との間の動的溝１４２の形状は直線状である。いくつかの実施形態において、第１端部１５４と第２端部１５６との間の動的溝１４２の形状は、曲線のような非直線状である。
【0030】
フランジ１３６は、プローブマウントボディ１２１から略径方向に突出し、動的溝１４２と静的溝１４６との間に配置されている。フランジ１３６はピン１２８がフランジ１３６を通過し、フランジ１３６と下部フランジ１３７との間に画定されたピンスロット１２９内に入ることを可能とするためのギャップ１５８を有する。ノッチ１３８は、フランジ１３６の下面に形成されており、プローブ１０８（図１Ａ～１Ｃに最も良好に見られる）をホームポジションに維持するためにピン１２８（図３Ａ及び３Ｂに最も良好に見られる）を受容するように構成されている。図示された例では、ノッチ１３８は、プローブマウントボディ１２１のギャップ１５８とは反対側に配置されている。プローブマウントボディ１２１のギャップ１５８とは反対側にノッチ１３８が配置されていることにより、プローブ１０８がノックされホームポジションから外れた場合であっても、作動中に静電スプレーガン１００からプローブ１０８が不用意に分離されることが防止される。
【0031】
図４Ａ～４Ｃに示されているように、プローブマウント１２０は、プローブマウント１２０の装着端部１４９とは反対側の端部に配置されたクラウン１３１を含むことができる。プローブマウントボディ１２１に沿って軸方向に移動すると、プローブマウント１２０は、クラウン１３１、動的溝１４２、フランジ１３６、ピンスロット１２９、下部フランジ１３７、静的溝１４６及び装着端部１４９を含む。
【0032】
図５Ａは、スタートポジションの近傍にあるプローブ１０８の断面図である。図５Ｂは、スタートポジションとホームポジションの中間にあるプローブ１０８の断面図である。図５Ｃは、ホームポジションにあるプローブ１０８の断面図である。図６Ａは、静電スプレーガン１００に対してスタートポジションにあるプローブ１０８を示す部分等角図である。図６Ｂは、スタートポジションとホームポジションの中間にあるプローブ１０８を示す部分等角図である。
【0033】
図６Ｃは、ホームポジションにあるプローブ１０８を示す部分等角図である。図５Ａ～５Ｃ及び６Ａ～６Ｃは、一括して説明される。図５Ａ～５Ｃ及び６Ａ～６Ｃも、バレル１０２、プローブ１０８、プローブマウント１２０、凹部１２２、スプリング１２４、電線１２６、ピン１２８、導電性ボール１３０、フランジ１３６、ノッチ１３８、第１のエラストマーリング１４０及び第２のエラストマーリング１４４を含む静電スプレーガン１００を示している。
【0034】
図５Ａ～５Ｃ及び６Ａ～６Ｃは、スタートポジション２１０から中間位置２２０へ及びホームポジション２３０へ、プローブ１０８をプローブマウント１２０に装着するプロセスを示している。静電スプレーガン１００のバレル１０２へのプローブ１０８の装着は、図５Ａ及び６Ａに示されているように、プローブ１０８がスタートポジションに配置された位置２１０にプローブがある状態で始まる。図５Ａに示されているように、ピン１２８がギャップ１５８を通ってピンスロット１２９内に移動するまで、プローブ１０８はプローブマウント１２０上に押し付けられる。ピンスロット１２９内にピン１２８が配置された状態で、プローブがプローブマウント１２０の周りで回転される。
【0035】
プローブ１０８は、スタートポジション２１０から中間位置２２０を通ってホームポジション２３０へ回転される。図５Ｂ及び６Ｂは、スタートポジション２１０とホームポジション２３０との間の中間位置２２０にあるプローブ１０８を示している。プローブ１０８がスタートポジション２１０とホームポジション２３０との間を移動するにつれて、フランジ１３６はピン１２８と係合し、プローブ１０８がプローブマウント１２０から外れることが防止される。プローブ１０８が中間位置にある状態でフランジ１３６と接触するピン１２８によって、プローブ１０８が不用意にプローブマウント１２０から外れることが防止される。これはまた、ユーザが不用意にプローブ１０８をホームポジション２３０からノックする可能性があるため、作動中に利点を提供する。プローブ１０８はプローブマウント１２０から脱落せず、代わりにプローブマウント１２０上に留まり、ユーザは、単にプローブ１０８を回転させてホームポジションに戻し、操作を再開することができる。
【0036】
肩部１４８は、第１のエラストマーリング１４０を動的溝１４２に沿って押し、これにより第１のエラストマーリング１４０が動的溝１４２に沿って下方に移動し、プローブ１０８を静電スプレーガン１００から離れるように付勢する力を第１のエラストマーリング１４０がプローブ１０８に及ぼすよう、第１のエラストマーリング１４０の直径が拡大する。スプリング１２４は、プローブ１０８がプローブ１０８上に押し付けられるにつれて圧縮され、これはまた、プローブ１０８を静電スプレーガン１００から離れるように付勢する力を発生させる。図５Ｃ及び６Ｃに示されているように、プローブ１０８はホームポジション２３０へ回転される。プローブ１０８がホームポジションにある状態で、第１のエラストマーリング１４０によって及ぼされる付勢力によって、ピン１２８がノッチ１３８内に入る。プローブ１０８がホームポジションにある状態で、第１のエラストマーリング１４０は、プローブ１０８に付勢力を及ぼし続ける。スプリング１２４と共に第１のエラストマーリング１４０によって加えられる力、及び、ピン１２８とノッチ１３８との間の接触によって、作動中にプローブ１０８はホームポジションに固定される。プローブ１０８は、プローブ１０８をホームポジション２３０からスタートポジション２１０に回転させ、次いで、プローブ１０８をプローブマウント１２０に沿ってバレル１０２から引き離すだけで、ガン１００から取り外すことができる。いくつかの実施形態では、プローブ１０８は、スタートポジションからホームポジションまで、マウント軸Ｍの周りで１８０°回転される。いくつかの実施形態では、プローブ１０８は、スタートポジションからホームポジションまで、マウント軸Ｍの周りで１８０°より小さく回転される。いくつかの実施形態では、プローブ１０８は、スタートポジションからホームポジションまで、マウント軸Ｍの周りで１８０°より大きく回転される。
【0037】
図７は、プローブ１０８がホームポジションにあるときのピン１２８及びノッチ１３８の一実施形態を示している。図７は、クラウン１３１、フランジ１３６、ノッチ１３８、第１のエラストマーリング１４０及び動的溝１４２を含むプローブマウント１２０を示している。図７に示されているように、ピン１２８は、当該ピン１２８がノッチ１３８を画定する表面全体と接触しないように、部分的にノッチ１３８内に位置することができる。図示された例では、ピン１２８及びノッチ１３８は２つの接触点を有する。ピン１２８が部分的にノッチ１３８内に着座し、個別の接触点を含むことにより、ピン１２８上及びノッチ１３８上の摩耗が減少し、ピン１２８及びノッチ１３８の耐用年数が増加する。いくつかの例では、ピン１２８が完全にノッチ１３８内に着座し得ることが理解される。
【0038】
静電スプレーガンでは、特にアセンブリの結合部において、漏電が生じる可能性がある。これらの漏電は、ユーザにとって、感電の危険を意味し得る。しかしながら、静電スプレーガンの耐用期間中の洗浄又は交換のために、帯電プローブのようなサブパーツを取り外すことができることは、有利である。説明された装着構成は、従来の静電スプレーガンと比較して、取り付け部位を通じての漏電を低減する。加えて、装着構成は、静電スプレーガンの作動中、プローブ１０８をホームポジションに保持する。
【0039】
例示的な実施形態を参照して本発明を説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができ、その要素の代わりに均等物を用いることができることが、当業者には理解されよう。加えて、その本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に対して適合させるために、多くの修正を行うことができる。
【0040】
したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるのではなく、添付の特許請求の範囲に含まれる全ての実施形態を含むことが、意図されている。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図1E】
【図1F】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図6A-6C】
【図7】