特許 7583435 静電塗装用スプレーガン

(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】2024-11-06

(45)【発行日】2024-11-14

(54)【発明の名称】静電塗装用スプレーガン

(51)【国際特許分類】

   B05B 5/025 20060101AFI20241107BHJP

【ＦＩ】

B05B5/025 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020191671

(22)【出願日】2020-11-18

(65)【公開番号】P2022080542

(43)【公開日】2022-05-30

【審査請求日】2023-08-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000117009

【氏名又は名称】旭サナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】弁理士法人サトー

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 勇祐

【審査官】山崎 晶

(56)【参考文献】

【文献】特公昭４３－０２５６６７（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特開昭４８－０８４１３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００１－５０５１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０５８８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０４９２９３（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】

塗料を噴霧するためのノズルと、
塗料の供給源から供給された塗料が導入される第１塗料供給経路と、
前記第１塗料供給経路の下流側の端部が接続され、前記ノズル側へ延びて前記第１塗料供給経路から供給された塗料を前記ノズル側へ供給する第２塗料供給経路と、を備え、
前記第２塗料供給経路の延伸方向において前記ノズル側とは反対側の端部に位置する端壁面部は、前記第２塗料供給経路の延伸方向において前記第１塗料供給経路と前記第２塗料供給経路との接続部と同位置又は前記接続部よりも前記ノズル側とは反対側に位置しており、
前記第２塗料供給経路の内面のうち前記接続部に対向する領域であって前記第１塗料供給経路から前記第２塗料供給経路に入った塗料の一部が衝突する塗料衝突領域は、平面又は前記第２塗料供給経路の最大内径を直径とする円の曲率よりも小さい曲率の曲面で形成されている、
静電塗装用スプレーガン。

【請求項2】

前記端壁面部は、前記第２塗料供給経路の延伸方向に対して直角方向に延びる面を構成している、
請求項１に記載の静電塗装用スプレーガン。

【請求項3】

内部に前記第２塗料供給経路を形成する塗料供給経路部品を更に備え、
前記塗料供給経路部品は、
前記第２塗料供給経路の全長に亘って前記第２塗料供給経路の内面の少なくとも一部を形成する本体部材と、
前記本体部材に取り付けられ前記第２塗料供給経路の内面のうち少なくとも前記塗料衝突領域を形成し、前記本体部材とは異なる材質で構成された衝突部材と、
を有している、
請求項１に記載の静電塗装用スプレーガン。

【請求項4】

前記本体部材は、前記第１塗料供給経路の下流側でかつ前記接続部を内部に有しており、
前記塗料供給経路部品は、内部に前記第１塗料供給経路を有し前記本体部材における前記第１塗料供給経路側に接続される導入部材を更に有している、
請求項３に記載の静電塗装用スプレーガン。

【請求項5】

塗料を噴霧するためのノズルと、
塗料の供給源から供給された塗料が導入される第１塗料供給経路と、
前記第１塗料供給経路の下流側の端部が接続され、前記ノズル側へ延びて前記第１塗料供給経路から供給された塗料を前記ノズル側へ供給する第２塗料供給経路と、を備え、
前記第２塗料供給経路の延伸方向において前記ノズル側とは反対側の端部に位置する端壁面部は、前記第２塗料供給経路の延伸方向において前記第１塗料供給経路と前記第２塗料供給経路との接続部と同位置又は前記接続部よりも前記ノズル側とは反対側に位置しており、
前記第２塗料供給経路は、外部に連通した開口部を有し、
前記開口部に着脱可能に構成されて前記開口部に装着された場合に前記開口部を閉塞して前記端壁面部を構成する栓部材を更に備えている、
静電塗装用スプレーガン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、静電塗装用スプレーガンに関する。

【背景技術】

【0002】

静電塗装用スプレーガンは、塗料タンク等の供給源から供給された塗料をノズルに供給するための塗料供給経路を備える。従来構成の静電塗装用スプレーガンにおいて、塗料供給経路の一部は、例えばＬ字状に湾曲した合成樹脂製の管材によって形成される。このため、塗料が塗料供給経路中の湾曲した部分を通過する際に生じる塗料の付着や部材の摩耗が問題とされていた。

【0003】

塗料供給経路内の塗料の付着や部材の摩耗に対する対処法としては、塗料が付着しにくい材質を選定することで塗料の付着を抑える又は部材の肉厚を局所的に厚くすることで部材の早期摩耗を抑える等が行われていた。しかしながら、それらの対処法では、問題とされている塗料の付着と部材の摩耗との両者に対する十分な対策とはなっていなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－５６４１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

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、塗料供給経路内の塗料の付着及び部材の摩耗を抑制することができる静電塗装用スプレーガンを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の静電塗装用スプレーガンは、塗料を噴霧するためのノズルと、塗料の供給源から供給された塗料が導入される第１塗料供給経路と、前記第１塗料供給経路の下流側の端部が接続され、前記ノズル側へ延びて前記第１塗料供給経路から供給された塗料を前記ノズル側へ供給する第２塗料供給経路と、を備え、前記第２塗料供給経路の延伸方向において前記ノズル側とは反対側の端部に位置する端壁面部は、前記第２塗料供給経路の延伸方向において前記第１塗料供給経路と前記第２塗料供給経路との接続部と同位置又は前記接続部よりも前記ノズル側とは反対側に位置している。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】一実施形態による静電塗装用スプレーガンを用いた塗装システムの電気的構成の一例を模式的に示す図

【図2】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの構成の一例を示す図

【図3】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの一例について、本体部材に対して栓部材が取り外された状態を示す断面図

【図4】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの一例について、塗料供給経路部品の外観を示す斜視図

【図5】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの一例について、図２の矢印Ｘ５部分を拡大して示す図

【図6】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの一例について、図５のＸ６－Ｘ６線に沿って示す断面図

【図7】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの一例について、図５のＸ７－Ｘ７線に沿って示す断面図

【図8】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの一例について、図５のＸ８－Ｘ８線に沿って示す断面図

【図9】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの他の例を示す図６相当図

【図10】一実施形態による静電塗装用スプレーガンの他の例を示す図７相当図

【図11】従来構成における静電塗装用スプレーガンの塗料供給経路の一例を示す図

【図12】従来構成における静電塗装用スプレーガンの塗料供給経路の一例について、図１１のＸ１２－Ｘ１２線に沿って示すもので、塗料供給経路の内周壁に沿って塗料が流れる状態を示す断面図

【図13】従来構成における静電塗装用スプレーガンの塗料供給経路の一例について、図１１のＸ１３－Ｘ１３線に沿って示すもので、塗料供給経路の内周壁に塗料が付着した状態を示す断面図

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
まず、本実施形態の静電塗装用スプレーガン１０を用いた塗装システムの全体構成について、図１を参照して説明する。静電塗装用スプレーガン１０は、例えば粉体塗料や液体塗料等の塗料を静電塗装によって噴霧し、これにより被塗装物１００に塗料を塗布することができる静電塗装用スプレーガンである。なお、以下の説明では、静電塗装用スプレーガン１０を単にスプレーガン１０と称する。

【0009】

スプレーガン１０は、本体１１、塗料バルブ１２、エアバルブ１３、塗料供給経路１４、エア供給経路１５、ノズル１６、トリガー１７、高電圧出力部１８、及び高電圧発生器１９を備えている。塗料バルブ１２は、塗料供給経路１４を介して、塗料ポンプ８１及び塗料タンク８２に接続されている。塗料の供給源である塗料タンク８２内には、液体又は粉体の塗料が貯蔵されている。塗料タンク８２内の塗料は、塗料ポンプ８１によって、塗料供給経路１４を通り塗料バルブ１２へ供給される。

【0010】

エアバルブ１３は、エア供給経路１５を介してコンプレッサ８３に接続されている。コンプレッサ８３で生じた圧縮空気は、エア供給経路１５を通りエアバルブへ供給される。また、塗料バルブ１２及びエアバルブ１３は、作業者によるトリガー１７の引き操作によって開放される。

【0011】

ノズル１６は、被塗装物１００に対して塗料を所定のパターンに噴霧するためのものであり、本体１１の先端部に設けられている。ノズル１６の内部には、詳細は図示しないが、塗料供給口や、霧化エア孔及びパターン形成エア孔が設けられている。トリガー１７が作業者によって引き操作されて塗料バルブ１２及びエアバルブ１３が開放されると、ノズル１６には、塗料供給経路１４及び塗料バルブ１２を介して塗料が供給されるとともに、エア供給経路１５及びエアバルブ１３を介して圧縮空気が供給される。塗料が液体である場合、ノズル１６に供給された液体塗料は、霧化エア孔から吐出される圧縮空気によって微粒子化されるとともに、パターン形成エア孔から突出される圧縮空気によって塗装に適した形状つまり塗装パターンに形成されて噴霧される。

【0012】

また、スプレーガン１０は、静電コントローラ２０に対してケーブルで接続されている。静電コントローラ２０は、スプレーガン１０に対して交流電圧を供給する。そして、高電圧発生器１９は、静電コントローラ２０から入力される交流電圧に比例した直流の高電圧を出力する。本実施形態において、高電圧発生器１９は、外部から入力された入力電圧を５０００～６０００倍程度に昇圧して出力する。

【0013】

高電圧発生器１９は、入力トランス１９１、昇圧回路１９２、及び出力抵抗１９３を有している。入力トランス１９１の入力側つまり１次側は、静電コントローラ２０に接続されている。一方、入力トランス１９１の出力側つまり２次側は、例えば金属線によって昇圧回路１９２の入力側に接続されている。このようにして、入力トランス１９１は、静電コントローラ２０と昇圧回路１９２との間を電気的に絶縁し、静電コントローラ２０から供給される交流電圧Ｖａｃを昇圧回路１９２の入力側へ出力する。

【0014】

昇圧回路１９２は、例えばコッククロフト・ウォルトン型の昇圧整流回路で構成されている。昇圧回路１９２は、入力トランス１９１から入力された交流電圧Ｖａｃを昇圧及び整流して直流の高電圧に変換する。昇圧回路１９２の出力側は、例えば金属線によって出力抵抗１９３に接続されている。

【0015】

出力抵抗１９３は、例えば板状に構成された抵抗体であり、昇圧回路１９２と高電圧出力部１８との間に設けられている。昇圧回路１９２から出力された直流の高電圧は、出力抵抗１９３を介して高電圧出力部１８に供給され、高電圧出力部１８から直流の出力電圧Ｖｄｃとして出力される。高電圧出力部１８は、例えばピン形状の金属電極で構成され、ノズル１６の近傍に設けられている。これにより、ノズル１６から噴霧された塗料の微粒子には、高電圧出力部１８から出力される直流の出力電圧Ｖｄｃが印加される。

【0016】

なお、昇圧回路１９２は、回路内の図示しないダイオードの向きを変えることにより、出力電圧の極性を接地電位に対して正又は負のいずれかに設定することができる。例えば昇圧回路１９２の出力電圧の極性は、接地電位に対して負になるように構成されている。この場合、ノズル１６から噴霧された塗料の微粒子は負の極性に荷電される。なお、本明細書中において、出力電圧Ｖｄｃの値は、便宜上、正負の区別なく絶対値で表している。

【0017】

本実施形態の場合、静電コントローラ２０は、例えば１２Ｖ～２０Ｖの交流電圧をスプレーガン１０の入力トランス１９１の１次側に供給する。入力トランス１９１は、静電コントローラ２０から供給された交流電圧を２次側において２ｋＶ～４ｋＶ程度の交流電圧に変換して、昇圧回路１９２へ出力する。昇圧回路１９２は、入力トランス１９１から供給された交流電圧を６０ｋＶ～１００ｋＶの高電圧の直流電圧に昇圧して高電圧出力部１８に供給する。そして、高電圧出力部１８は、高電圧発生器１９から供給された高電圧をノズル１６の近傍に出力し、ノズル１６から噴霧された塗料を高電圧に帯電させる。これにより、被塗装物１００に対して静電塗装が行われる。

【0018】

次に、スプレーガン１０の内部構成の詳細について、図２～図８を参照して説明する。
本体１１は、スプレーガン１０の外殻を構成している。本体１１は、例えば電気絶縁性を有するポリアセタール樹脂やフッ素樹脂などの合成樹脂によって構成されている。本体１１は、全体として拳銃型つまりハンドガン型であり、バレル部１１１及びグリップ部１１２を有している。作業者は、グリップ部１１２を把持してスプレーガン１０を操作することができる。

【0019】

ノズル１６は、バレル部１１１の先端部に設けられている。そして。塗料供給経路１４及びエア供給経路１５は、グリップ部１１２の下端部分から本体１１内に入り、バレル部１１１の先端部のノズル１６付近まで通っている。

【0020】

なお、本実施形態では、図２における紙面の左側が塗料の噴霧側であってスプレーガン１０の前側とし、前側とは反対側つまり塗料の噴霧側の反対側をスプレーガン１０の後側とする。そして、図２におけるスプレーガンの前後方向に対する直角方向を、スプレーガン１０の上下方向とする。

【0021】

スプレーガン１０は、塗料供給経路部品３０を備えている。塗料供給経路部品３０は、本体１１に内蔵されており、その内部に第１塗料供給経路１４１及び第２塗料供給経路１４２を有している。第１塗料供給経路１４１及び第２塗料供給経路１４２は、塗料供給経路１４の一部を構成する。第１塗料供給経路１４１は、一方の端部つまり上流側の端部が塗料ポンプ８１を介して塗料タンク８２に接続されており、塗料タンク８２から供給された塗料が導入される。一方、第１塗料供給経路１４１の他方の端部つまり下流側の端部は、接続部１４３を介して第２塗料供給経路１４２に接続している。つまり、第１塗料供給経路１４１は、塗料タンク８２内の塗料を第２塗料供給経路１４２に供給する機能を有する。

【0022】

第２塗料供給経路１４２は、ノズル１６からの塗料の吐出方向と同一方向に延びている。第２塗料供給経路１４２は、第１塗料供給経路１４１の下流側の端部が接続され、ノズル１６側へ延びて第１塗料供給経路１４１から供給された塗料をノズル１６側へ供給する。この場合、第１塗料供給経路１４１は、第２塗料供給経路１４２に対して傾斜状に接続されている。そのため、第１塗料供給経路１４１から供給された塗料は、第２塗料供給経路１４２の延伸方向へ向かって円滑に塗料の流れを変換することができる。

【0023】

また、塗料供給経路部品３０は、図４に示すように、導入部材４０、本体部材５０、衝突部材６０、及び栓部材７０を有している。導入部材４０、本体部材５０、衝突部材６０、及び栓部材７０は、例えばいずれも電気絶縁性を有する合成樹脂で形成されている。導入部材４０は、例えば円筒状又は矩形状に形成されている。導入部材４０は、第１塗料供給経路１４１の一部を形成する部分である。また、導入部材４０は、ノズル１６からの塗料の吐出方向に対して傾斜して設けられている。

【0024】

本体部材５０は、第２塗料供給経路１４２の全長に亘って第２塗料供給経路１４２の内面の少なくとも一部を形成する。また、本体部材５０は、第１塗料供給経路１４１の下流側でかつ接続部１４３を内部に有する。更に、導入部材４０は、本体部材５０における第１塗料供給経路１４１側に接続される。

【0025】

また、本体部材５０は、胴部５１、継手部５２、絞り部５３、及び流出部５４を有しており、全体として略Ｔ字状に構成されている。胴部５１は、ノズル１６からの塗料の吐出方向と同一方向に延びており、一方の端部が継手部５２と接続され、他方の端部が開口部５１１を介して外部に連通している。すなわち、本体部材５０は、胴部５１のノズル１６側とは反対側の端部に設けられた開口部５１１によって、外部に連通している。

【0026】

また、胴部５１は、図６等に示すように、上面部５１２、側面部５１３、及び底面部５１４を有している。上面部５１２は、胴部５１の上面を構成し、水平状に形成されている。側面部５１３は、胴部５１の側面を構成し、平面状に形成されている。そして、一対の側面部５１３は、互いに平行に設けられている。この場合、一対の側面部５１３は、上面部５１２に対して直交して延びている。さらに、上面部５１２と側面部５１３との間の角部は、直角に形成されている。なお、上面部５１２と側面部５１３との間の角部は、直角に限らず、鋭角又は鈍角で形成されていても良い。底面部５１４は、胴部５１の底面を構成し、円弧状に形成されている。そして、胴部５１は、上面部５１２、一対の側面部５１３、及び底面部５１４によって全体として筒状に構成されている。

【0027】

継手部５２は、図４及び図５に示すように、胴部５１の底面部５１４から突出するように設けられている。継手部５２は、一方の端部が胴部５１の底面部５１４の一部に形成された開口部分に接続され、他方の端部が導入部材４０の下流側の端部に接続されている。この場合、継手部５２の内径は、導入部材４０の外形と略同一の寸法で形成されている。そして、導入部材４０と継手部５２とが接続することによって、連続した塗料の流路が形成される。

【0028】

また、継手部５２は、胴部５１の長手方向に対してノズル１６とは反対側へ向かって傾斜して設けられている。つまり、導入部材４０は、継手部５２を介して胴部５１の長手方向に対してノズル１６とは反対側へ向かって傾斜状に接続されている。なお、継手部５２は、胴部５１の長手方向に対して傾斜して設けられる構成に限らず、胴部５１の長手方向に対して直交するように設けられる構成であっても良い。

【0029】

絞り部５３は、図４に示すように、胴部５１の前方側つまりノズル１６側に配置され、上面がノズル１６側へ向かって内径を縮小する方向に傾斜して延びている。すなわち、絞り部５３は、塗料の供給方向へ向かって塗料の流路断面積が縮小されるように形成されている。

【0030】

流出部５４は、絞り部５３と連結して接続されており、本体部材５０の前端側つまりノズル１６側の端部に設けられている。流出部５４は、図２等に示すように、本体部材５０の先端側つまりノズル１６側の端部に設けられており、本体１１内にある接続経路１４４が内部に挿入されている。そのため、本体部材５０は、接続経路１４４と塗料バルブ１２を介してノズル１６に接続されている。流出部５４は、例えば円筒状で長手方向において内径が変化しない形状によって構成されている。また、絞り部５３の後端側つまりノズル１６とは反対側の端部の内径は、胴部５１前端側つまりノズル１６側の端部の内径と同一に形成されている。更に、絞り部５３の前端側つまりノズル１６側の端部の内径は、流出部５４の内径と同一に形成されている。

【0031】

衝突部材６０は、例えばインサート成型によって胴部５１と一体的に形成されている。この場合、衝突部材６０は、図５及び図７に示すように、導入部材４０から継手部５２を介して胴部５１に入った塗料の一部が衝突する部分に配置されている。具体的には、衝突部材６０は、図５に示すスプレーガン１０の断面視において、少なくとも胴部５１の底面部５１４に設けられた継手部５２と重なる位置に配置されている。これにより、衝突部材６０は、導入部材４０から供給された塗料の一部を受けて、その塗料の流れを導入部材４０からの供給方向とは異なる方向に変換する機能を有する。なお、衝突部材６０は、胴部５１とインサート成型によって一体に形成される構成に限らず、例えばねじ部材や接着剤等によって一体的に固定される構成であっても良い。

【0032】

衝突部材６０は、胴部５１つまり本体部材５０とは異なる材質で形成されている。ここで、異なる材質とは、例えば摩擦係数や表面硬度等の耐付着性や耐摩耗性に関する機械的特性が異なることを意味する。この場合、衝突部材６０は、例えばポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂などの合成樹脂によって形成されている。一般的に、部材に対する塗料の付着のしやすさ又は摩耗のしやすさは、塗装に使用する塗料の硬度等の物性によって異なる。そのため、使用する塗料に応じて衝突部材６０の材質を選定することによって、衝突部材６０の耐久性を高めることができる。

【0033】

また、衝突部材６０は、図４及び図６に示すように、平面部６１と、起立部６２とを有している。平面部６１は、全体として平板状に構成されている。起立部６２は、平面部６１の幅方向の外縁を立ち上げて構成されている。このようにして、衝突部材６０は、全体として蓋形状に形成されている。そして、衝突部材６０は、胴部５１の上面部５１２及び側面部５１３の一部を構成している。

【0034】

この場合、平面部６１の厚さは、胴部５１の上面部５１２の厚さと同じ寸法で形成されている。また、起立部６２の厚さは、胴部５１の側面部５１３の厚さより小さい寸法で形成されている。したがって、平面部６１は、胴部５１の内周面に露出するが、起立部６２は、胴部５１の内周面に露出することがない。更に、平面部６１と上面部５１２との厚さが同じ寸法であるため、胴部５１における衝突部材６０と衝突部材６０以外の部分との内周面に段差が生じることがない。これにより、胴部５１内部において塗料の流れが乱れることを抑制することができる。

【0035】

栓部材７０は、図２及び図３に示すように、本体部材５０の内部に着脱可能に設けられている。具体的には、栓部材７０は、胴部５１の開口部５１１に着脱可能に設けられている。そして、栓部材７０は、開口部５１１に装着された場合に端壁面部７１１によって開口部５１１を閉塞する。この場合、栓部材７０の端壁面部７１１は、第２塗料供給経路１４２の端壁面部として機能する。

【0036】

また、栓部材７０は、筒状部７１と、操作部７２とを有している。筒状部７１は、開口部５１１に装着された場合に胴部５１の内部に収容されるように構成されている。この場合、筒状部７１の外周形状は、胴部５１の内周形状と同じ形状で形成され、かつ、幅寸法及び高さ寸法がやや小さい寸法で形成されている。

【0037】

また、栓部材７０が胴部５１つまり本体部材５０の内部に装着された場合に、図５に示すスプレーガン１０の断面視において、筒状部７１の端壁面部７１１は、衝突部材６０とは重ならない位置に配置される。更に、端壁面部７１１は、第２塗料供給経路１４２の延伸方向において第１塗料供給経路１４１と第２塗料供給経路１４２との接続部１４３と同位置又は接続部１４３よりもノズル１６側とは反対側に位置している。

【0038】

具体的には、端壁面部７１１は、図５に示すように、第２塗料供給経路１４２の延伸方向において第１塗料供給経路１４１と第２塗料供給経路１４２との接続部１４３よりもノズル１６側とは反対側に位置している。すなわち、端壁面部７１１は、少なくとも接続部１４３のノズル１６側とは反対側の端部よりもノズル１６側つまり前方には設けられていない。

【0039】

また、端壁面部７１１は、本体部材５０の延伸方向に対して直角方向に延びている。つまり、端壁面部７１１は、第２塗料供給経路１４２の延伸方向に対して直角方向に延びる面を構成している。この場合、直角とは、厳密に９０°である必要はない。つまり、開口部５１１を閉鎖する壁として機能出来る程度の角度であれば良く、例えば製造時に生じる寸法誤差などは許容される。なお、筒状部７１の端壁面部７１１寄りの部分には、図示しない例えばゴム製の環状のシール部材が設けられている。このため、筒状部７１の外周面と胴部５１の内周面との間に生じる隙間から塗料が漏れることがない。

【0040】

操作部７２は、筒状部７１の後端側に接続されている。操作部７２は、栓部材７０を本体部材５０内へ着脱する際の操作に用いられる。例えば、栓部材７０を本体部材５０内に装着する場合、ユーザは、操作部７２を把持することによって栓部材７０を本体部材５０の開口部５１１内に挿入し、所定の位置まで押し込むことによって栓部材７０が本体部材５０内に装着することができる。一方、栓部材７０を本体部材５０内から脱着する場合、ユーザは操作部７２を把持して栓部材７０を水平方向に引き抜くことによって栓部材７０を本体部材５０内から脱着することができる。

【0041】

また、操作部７２は、図４に示すように、例えば円形状に形成されており、その外周形状は、胴部５１の外周形状よりも大きく構成されている。したがって、操作部７２が胴部５１内に入り込むことがない。そして、栓部材７０を本体部材５０の内部に装着する場合、操作部７２を胴部５１の後端部つまりノズル１６側とは反対側の端部に接触させることによって、本体部材５０内における栓部材７０の前方方向つまりノズル１６側への移動が規制される。すなわち、栓部材７０の本体部材５０内に対する前後方向の位置決めは、操作部７２を胴部５１の後端部に接触させることによって行うことができる。

【0042】

次に、本実施形態における塗料供給経路１４の詳細について説明する。
本実施形態では、塗料供給経路１４は、上述したように、第１塗料供給経路１４１及び第２塗料供給経路１４２を有して構成されている。この場合、第１塗料供給経路１４１は、導入部材４０及び継手部５２の内部に形成される。第２塗料供給経路１４２は、胴部５１、絞り部５３、及び流出部５４の内部に形成される。更に、第２塗料供給経路１４２は、開口部５１１を介して外部に連通している。この場合、図５に示すように、胴部５１の底面部５１４と継手部５２との接続箇所は、第１塗料供給経路１４１と第２塗料供給経路１４２との接続部１４３に相当する。

【0043】

また、塗料供給経路４２は、塗料衝突領域Ｃを有する。塗料衝突領域Ｃは、図６等に示すように、第２塗料供給経路１４２の内面のうち接続部１４３に対向する領域であって、第１塗料供給経路１４１から第２塗料供給経路１４２に入った塗料の一部が衝突する領域である。この場合、塗料衝突領域Ｃの全域にわたって衝突部材６０が設けられている。つまり、衝突部材６０は、第２塗料供給経路１４２の内面のうち少なくとも塗料衝突領域Ｃを形成している。

【0044】

本実施形態では、塗料衝突領域Ｃは、衝突部材６０の平面部６１によって平面で形成されている。このため、例えば塗料衝突領域Ｃが湾曲面で構成されている場合に比べて、第２塗料供給経路１４２の経路幅における表面積が小さい。よって、塗料衝突領域Ｃに衝突する塗料との接触面積を極力小さくすることができる。これにより、塗料衝突領域Ｃにおける塗料の付着や部材の摩耗を抑制することができる。

【0045】

このように、第１塗料供給経路１４１から接続部１４３を通過して第２塗料供給経路１４２に流入した塗料の一部は、塗料衝突領域Ｃに衝突して、第２塗料供給経路１４２の延伸方向に塗料の流れが変換される。その後、絞り部５３を通過する際に、塗料の流れが整流化される。更に、絞り部５３において塗料の流路断面積が絞られていることによって流速が高まるため、塗料は滞留することなく円滑に供給部８５内部に供給される。そして、供給部８５内部を通過した塗料は、接続経路１４４や塗料バルブ１２を介してノズル１６内へ供給される。

【0046】

更に、塗料衝突領域Ｃは、図９及び図１０に示すように、第２塗料供給経路１４２の最大内径を直径とする円の曲率よりも小さい曲率の曲面で形成された構成とすることができる。この場合、図９及び図１０の例では、第２塗料供給経路１４２の最大内径を直径とする円の仮想線を一点鎖線で示している。この構成において、塗料衝突領域Ｃは、第２塗料供給経路１４２の最大内径を直径とする円の第２塗料供給経路１４２の経路幅における表面積に比べて小さい表面積とすることができる。

【0047】

これにより、塗料衝突領域Ｃに衝突する塗料との接触面積を極力小さくすることができる。したがって、塗料衝突領域Ｃにおける塗料の付着や部材の摩耗を抑制することができる。また、塗料衝突領域Ｃを湾曲させることによって、塗料衝突領域Ｃが平面で構成されている場合に比べて、第２塗料供給経路１４２内における塗料衝突領域Ｃ付近の流路断面積を大きくすることができる。これにより、第１塗料供給経路１４１から供給される塗料をより円滑にノズル１６側に供給することができる。

【0048】

以上説明した実施形態によれば、スプレーガン１０は、ノズル１６、第１塗料供給経路１４１、及び第２塗料供給経路１４２を備えている。ノズル１６は、塗料を噴霧するためのものである。第１塗料供給経路１４１は、塗料の供給源から供給された塗料が導入される。第２塗料供給経路１４２は、第１塗料供給経路１４１の下流側の端部が接続され、ノズル１６側へ延びて第１塗料供給経路１４１から供給された塗料をノズル１６側へ供給する。

【0049】

ここで、従来構成におけるスプレーガンの塗料供給経路１４ａの一部は、図１１に示すように、例えばＬ字状に湾曲した合成樹脂製の管材によって形成されていた。そのため、塗料が塗料供給経路１４ａ中の湾曲した部分を通過する際に生じる塗料の付着や部材の摩耗が問題とされていた。本願発明者は、図１２及び図１３に示すように、当該湾曲した部分つまり塗料の進行方向が切り替わる箇所を通過する塗料の一部が壁面に沿って流れることに着目し、塗料供給経路の形状を工夫することによって、塗料の付着や部材の摩耗を抑制できることを見出した。なお、図１１から図１３では、塗料供給経路１４ａ内に付着した塗料の一例を点線のハッチングで示している。

【0050】

そこで、本実施形態の場合、第２塗料供給経路１４２の延伸方向においてノズル１６側とは反対側の端部に位置する端壁面部７１１は、第２塗料供給経路１４２の延伸方向において第１塗料供給経路１４１と第２塗料供給経路１４２との接続部１４３と同位置又は接続部１４３よりもノズル１６側とは反対側に位置している。

【0051】

これによれば、端壁面部７１１は、第１塗料供給経路１４１と第２塗料供給経路１４２との接続部１４３つまり塗料の進行方向が切り替わる箇所に配置されていない。これにより、第１塗料供給経路１４１から供給された塗料が端壁面部７１１の壁面に沿って流れながら塗料の供給方向が切り替わることを抑制することができる。よって、端壁面部７１１における塗料の接触面積を減らすことができるため、塗料の付着や部材の摩耗の発生を抑えることができる。その結果、塗料供給経路の耐久性が向上し、塗装品質の向上や塗装作業の効率化を図ることができる。

【0052】

また、端壁面部７１１は、第２塗料供給経路１４２の延伸方向に対して直角方向に延びる面を構成している。これによれば、端壁面部７１１の表面積を最小にすることができるため、端壁面部７１１付近を通過する塗料が接触する領域を減らして塗料の付着を低減することができる。

【0053】

また、第２塗料供給経路１４２は、塗料衝突領域Ｃを有する。塗料衝突領域Ｃは、第２塗料供給経路１４２の内面のうち接続部１４３に対向する領域であって第１塗料供給経路１４１から第２塗料供給経路１４２に入った塗料の一部が衝突する。更に、塗料衝突領域Ｃは、平面又は第２塗料供給経路１４２の最大内径を直径とする円の曲率よりも小さい曲率の曲面で形成されている。

【0054】

これによれば、塗料衝突領域Ｃは、少なくとも第２塗料供給経路１４２の最大内径を直径とする円の第２塗料供給経路１４２の経路幅における表面積よりも小さい表面積とすることができる。これにより、塗料衝突領域Ｃに衝突する塗料との接触面積を極力小さくすることができる。したがって、塗料衝突領域Ｃにおける塗料の付着や部材の摩耗を抑制することができる。

【0055】

更に、スプレーガン１０は、塗料供給経路部品３０を更に備える。塗料供給経路部品３０は、内部に第２塗料供給経路１４２を形成する。また、塗料供給経路部品３０は、本体部材５０と、衝突部材６０と、を有する。本体部材５０は、第２塗料供給経路１４２の全長に亘って第２塗料供給経路１４２の内面の少なくとも一部を形成する。衝突部材６０は、本体部材５０に取り付けられ第２塗料供給経路１４２の内面のうち少なくとも塗料衝突領域Ｃを形成し、本体部材とは異なる材質で構成されている。

【0056】

これによれば、例えば硬度が低い塗料は、付着しやすいが摩耗は発生しにくい。一方、硬度が高い塗料は、付着しにくいが摩耗は発生しやすい。このように、使用する塗料の特性によって、塗料供給経路１４を構成する部品に要求される耐付着性や耐摩耗性等の性能が異なる。そこで、使用する塗料に応じて、衝突部材６０の材質を適宜選択することによって、効率的に塗料の付着及び部材の摩耗の低減を図ることができる。また、衝突部材６０のみを変更することで、塗料供給経路１４の構造を容易に変更することができるため、用途に応じた柔軟な対応を図ることができる。

【0057】

また、本体部材５０は、第１塗料供給経路１４１の下流側でかつ接続部１４３を内部に有している。更に、塗料供給経路部品３０は、導入部材４０をさらに有する。導入部材４０は、内部に第１塗料供給経路１４１を有し本体部材５０における第１塗料供給経路１４１側に接続される。

【0058】

ここで、第２塗料供給経路１４２は、塗料衝突領域Ｃを有するため、塗料の付着や部材の摩耗が第１塗料供給経路１４１に比べて多く発生する。そのため、第２塗料供給経路１４２を主体として形成する本体部材５０は、第１塗料供給経路１４１を主体として形成する導入部材４０に比べてメンテナンスや交換の頻度が多くなる。そこで、本実施形態において、塗料供給経路部品３０は、導入部材４０と本体部材５０とが別部材で構成されている。これによれば、本体部材５０を交換する場合、塗料供給経路部品３０全体を交換する必要がない。また、使用する塗料に応じて導入部材４０と本体部材５０とを異なる材質で構成する等、より柔軟な対応を行うことができる。その結果、スプレーガン１０の利便性を向上することができる。

【0059】

また、第２塗料供給経路１４２は、外部に連通した開口部５１１を有する。更に、スプレーガン１０は、栓部材７０を更に備える。栓部材７０は、開口部５１１に着脱可能に構成されて開口部５１１に装着された場合に開口部５１１を閉塞して端壁面部７１１を構成する。

【0060】

従来構成において、塗料供給経路１４内の清掃を行うためには、塗料供給経路１４を構成する部材を本体１１から取り外す必要があり、多くの労力と時間とを要していた。そこで、本実施形態において、第２塗料供給経路１４２は、外部に連通した開口部５１１を有する構成としている。そして、栓部材７０は、開口部５１１に装着した場合に開口部５１１を閉塞して端壁面部７１１として機能する。

【0061】

そして、栓部材７０は、第２塗料供給経路１４２内のメンテナンスを行う場合、開口部５１１を介して第２塗料供給経路１４２内から脱着することができる。これによれば、栓部材７０の取り外し作業のみによって、第２塗料供給経路１４２内の清掃作業を行うことができる。その結果、スプレーガン１０のメンテナンス性を向上することができる。

【0062】

以上説明した、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。

【符号の説明】

【0063】

１０…静電塗装用スプレーガン、１６…ノズル、１４１…第１塗料供給経路、１４２…第２塗料供給経路、１４３…接続部、３０…塗料供給経路部品、４０…導入部材、５０…本体部材、５１１…開口部、６０…衝突部材、７０…栓部材、７１１…端壁面部、Ｃ…塗料衝突領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】