JPH0137717Y2

JPH0137717Y2 -

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Publication number: JPH0137717Y2
Application number: JP10263184U
Authority: JP
Priority date: 1984-07-06
Filing date: 1984-07-06
Publication date: 1989-11-14
Also published as: JPS6119457U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、塗料を所定の高液圧で噴射し、この
塗料噴射流に補助空気ないし加圧空気を吹付ける
ことにより、微粒化を促進させるようにした形式
の塗装装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、所定の圧力に加圧された塗料を塗料ノズ
ルに形成された唇状塗料噴射口から被塗物に向け
て噴射するようにした所謂エアレス型噴霧ノズル
が知られている。しかし、このエアレス型噴霧ノ
ズルにおいては、塗料を100〜300Kg／cm³程度の高
液圧まで加圧して使用する必要があり、塗料ポン
プ、ホース等を高液圧に耐えるようにしなくては
ならないばかりでなく、塗料噴射口を高速の塗料
が流れるため該塗料噴射口の摩耗が激しいという
問題点があり、また塗料の噴霧パターンの両端部
に、所謂テール現象を生じて塗装品質を害すると
いう問題点がある。

かかる問題点を解決するため、塗料噴射口から
噴射した塗料噴射流に向け、その後方から0.5〜
５Kg／cm³程度の加圧空気を吹付けることにより、
塗料圧力が30〜100Kg／cm³程度の比較的低圧なも
のであつても霧化効率を高めることができると共
に、テール現象の発生を防止しうるようにしたも
のが種々提案されている。

このような従来技術としては、例えば特公昭53
−22085号公報、特公昭54−8496号公報、特開昭
56−70864号公報等に示す如く、塗料ノズルの塗
料噴射口に対し、空気ノズルの空気噴射口を該塗
料噴射口の後方または側方に設ける構成とし、塗
料噴射流に対しては側方または後方から補助空気
を供給し、霧化を促進させるようにしたもの、ま
たは実開昭57−90762号公報に示す如く空気噴出
口を塗料噴射口の前方に該塗料噴射口を包み囲む
ように設ける構成とし、塗料噴射流を包むように
補助空気を吹付け、微粒化の促進とテール現象の
発生防止を図つたもの等が知られている。

しかし、前述した各従来技術によるものは、い
ずれも塗料噴射流に対して補助空気ないし加圧空
気を吹付けることにより、霧化の促進を図るもの
であるため、塗料噴射流と補助空気との衝突時に
該塗料噴射流に乱れを生じ、この乱れによつて飛
散した塗料粒子の一部は塗料ノズルの塗料噴射口
や、空気ノズルの空気噴出口近傍等に付着する。
この結果、前記塗料噴射口、空気噴出口近傍で
徐々に成長し、塗料噴射の障害となつたり、また
塗料噴射口、空気噴出口を閉塞してしまう等の欠
点がある。

一方、塗料ノズルや空気ノズルの周壁等にも塗
料粒子が付着し、これが徐々に成長すると、この
塗料が被塗物にダレ落ちする、いわゆるスピツト
現象を起してしまう等の欠点があつた。

このため、従来技術によるものにあつては、30
〜60分毎に塗料ノズル、空気ノズルを分解し、こ
れらをシンナ等の洗浄液で洗浄し、再び組立てて
塗装作業を行なつているのが実情であり、非常に
煩わしいという欠点がある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は、前述した従来技術の問題点に鑑みな
されたもので、空気ノズルを利用して、所定時間
毎に洗浄液と空気を噴出することにより、塗料ノ
ズル、空気ノズルの塗料噴射口、空気噴出口近
傍、または塗料ノズル、空気ノズルの周壁等を自
動洗浄しうるようにした塗装装置を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、本考案は、ガン
ボデイに設けられたノズルホルダと、該ノズルホ
ルダに設けられ、先端の球状部に塗料噴射口が形
成された塗料ノズルと、内面側に前記ノズルホル
ダと塗料ノズルを囲む球状凹面が形成され、前記
塗料ノズルの先端球状部の前方に位置して前記塗
料噴射口から噴射された塗料噴射流に向けて補助
空気流を吹付ける空気噴出口が開口された空気ノ
ズルと、該空気ノズルの球状凹面と前記ノズルホ
ルダおよび塗料ノズルの先端球状部との間に全周
にわたつて形成され、前記空気噴出口に向け補助
空気を供給する空気通路とからなる塗装装置にお
いて、前記空気通路は流体流路を介して空気源と
洗浄液源とに接続し、該流体流路の途中には前記
空気ノズルの空気噴出口に供給すべき補助空気と
洗浄液との流体切換を行なう切換弁を設け、該切
換弁によつて前記空気通路に洗浄液を供給するこ
とにより、前記塗料ノズルの先端球状部と塗料噴
射口、空気ノズルの球状凹面等に付着した塗料を
洗浄する構成としたことを特徴とする。

〔作用〕

このように構成することにより、空気通路から
洗浄液を供給し、塗料ノズルの先端球状部と塗料
噴射口、空気ノズルの窮状凹面等に付着した塗料
を洗浄することができ、塗料噴射口の目詰り、ス
ピツト現象の発生等を防止する。

〔実施例〕

以下、本考案について、オートガン式静電噴霧
機に適用した場合を例に挙げ、図面に示す実施例
と共に詳述する。

第１図において、１はオートガン式静電噴霧機
で、該噴霧機１は内部に後述の塗料通路、空気通
路を有するガンボデイ２と、該ガンボデイ２の先
端側に設けられ、第２図、第３図で詳述する静電
噴霧ノズル３とから大略構成される。前記ガンボ
デイ２内には空気駆動型のアクチユエータからな
る公知の弁開閉機構４が設けられ、また前記ガン
ボデイ２にはレシプロケータ等に取付けるべき腕
５が設けられ、該腕５には取付ブラケツト６が付
設されると共に、後述の高電圧ケーブル38が取付
けられる。

次に、第２図は静電噴霧ノズル４を示す第１図
の要部拡大縦断面図、第３図は第２図の左側面図
を示し、ガンボデイ２には後述の塗料ホース３５
に連なる塗料通路１１、空気ホース４３に連なる
空気通路１２が形成され、またガンボデイ２の端
面２Ａには該空気通路１２と連通する環状溝１３
が形成されている。一方、前記塗料通路１１内に
は弁棒１４が貫通して設けられ、該弁棒１４の一
端は前述の弁開閉機構４に取付けられ、その他端
には弁体１５が設けられ、弁開閉機構４の作動で
弁体１５が弁座１６に離着座し、塗料通路１１を
開閉するように構成されている。

１７はガンボデイ２の端面２Ａに位置して設け
られたノズルホルダで、該ホルダ１７は半球状に
形成されると共に軸方向に複数本の空気通路１８
が形成され、該各空気通路１８は環状溝１３とそ
れぞれ連通している。１９はノズルホルダ１７に
嵌入して設けられた間座で、該間座１９は例えば
テフロン等の弾性体によつて形成され、その中心
には軸方向に塗料通路２０が穿設され、塗料通路
１１と連通せしめられている。

２１は先端球状部２１Ａがノズルホルダ１７か
ら突出する如く該ノズルホルダ１７に嵌合して設
けられた塗料ノズルで、該塗料ノズル２１は間座
１９によつて該間座１９とノズルホルダ１７との
間に挾持されている。そして、塗料ノズル２１に
はその球状部２１ＡをＶ字状に切断することによ
つて唇状に形成された塗料噴射口２２が設けら
れ、塗料通路１１，２０から供給される塗料は該
塗料噴射口２２から扇形の塗料噴射流として噴射
される。

また、２３は空気ノズルを示し、該空気ノズル
２３の一側面には球状凹面２４が形成され、前記
塗料ノズル２１はノズルホルダ１７と共に該凹面
２４内に囲むように収容されている。そして、ガ
ンボデイ２に対してナツト２５を締結することに
よつて、空気ノズル２３は該ガンボデイ２の端面
２Ａとナツト２５との間に挾持され、またノズル
ホルダ１７はその衝合面１７Ａが球状凹面２４と
当接し、該球状凹面２４と端面２Ａとの間で挾持
され、全体としてノズルホルダ１７、空気ノズル
２３はガンボデイ２に固着される。

前記空気ノズル２３には塗料ノズル２１の先端
球状部２１Ａの前方に位置して唇状空気噴出口２
６が形成されている。この空気噴出口２６は空気
ノズル２３の中央凸部２３Ａ（第３図参照）にＶ
字状溝２７を刻設することにより、該Ｖ字状溝２
７と球状凹面２４との間に唇状に開口するもので
あり、Ｖ字状溝２７の角度θは塗料噴射口２２の
Ｖ字状角と同一の値に設定されている。

一方、ノズルホルダ１７の外周面と空気ノズル
２３の球状凹面２４との間には空気通路１８に連
通する環状溝２８が形成され、またノズルホルダ
１７の外周面には該環状溝２８から空気噴出口２
６に向けて衝合面１７Ａよりも小径となつた小径
面１７Ｂが形成され、該小径面１７Ｂと球状凹面
２４内周面との間には全周にわたつて空気通路２
９が形成されている。そして、空気通路１２、環
状溝１３、空気通路１８、環状溝２８を順次介し
て空気通路２９から空気噴出口２６に向けて加圧
空気を供給することにより、塗料噴射口２２から
噴射された塗料噴射流は空気流によつて包み込ま
れ、霧化の促進が図られると共に、テール現象の
発生が防止される。

また、３０はガンボデイ２内に設けられた安全
用の高抵抗で、該高抵抗３０の一端は後述の高電
圧ケーブル３８に接続され、その他端には導体３
１が接続され、該導体３１はガンボデイ２の端面
２Ａまで延在している。３２は空気ノズル２３に
埋設された導体で、該導体３２の一端は接続用ば
ね３３を介して導体３１と接続され、またその他
端は空気ノズル２３のホーン部２３Ｂから空気噴
出口２６の前方位置に突出し、針状電極３４とな
つている。

次に、前述のように構成される静電噴霧機１と
外部機器との接続について第１図により述べる。

３５は塗料ホースで、該塗料ホース３５の一端
はガンボデイ２と接続されて塗料通路１１と連通
し、その他端はポンプ３６を介して塗料タンク３
７と接続され、弁開閉機構４により弁体１５を開
弁する塗料ノズル２１に塗料が供給されるように
なつている。

３８は高電圧ケーブルで、該高電圧ケーブル３
８の一端はガンボデイ２の腕５に取付けられて高
抵抗３０と接続され、その他端は例えば−60〜
120〔KV〕の高電圧を発生する高電圧発生器３９
と接続されている。そして、高電圧発生器３９か
らの高電圧は高電圧ケーブル３８、高抵抗３０、
導体３１、ばね３３、導体３２を介して針状電極
３４に高電圧を印加することにより、該針状電極
３４の周囲の空気をイオン化してコロナ圏域を形
成し、空気噴出口２６から噴霧された塗料微粒子
に対し印加された電圧と同極の電位に帯電せし
め、当該帯電塗料微粒子を針状電極３４またはホ
ーン部２３Ｂが金属体である場合にはその先端と
被塗物との間に形成された電気力線に沿つて飛行
させ、該被塗物に塗着させる。

４０は弁駆動空気用の空気ホースで、該空気ホ
ース４０の一端はガンボデイ２に取付けられて弁
開閉機構４と接続され、その他端は開閉弁４１を
介して空気源４２と接続されている。ここで、前
記開閉弁４１は例えば２ポート２位置切換弁から
なる空気パイロツト式の切換弁が使用され、制御
装置からの空気パイロツト信号により開閉制御さ
れる。

さらに、４３は本実施例の要部をなす空気ホー
スで、該空気ホース４３の一端はガンボデイ２に
取付けられて空気通路１２と接続され、その他端
は切換弁４４の流出口４４Ａと接続されている。
４５は空気ホースで、該空気ホース４５の一端は
切換弁４４の空気流入口４４Ｂと接続され、その
他端は前述した空気源４２と接続されている。４
６は洗浄液ホースで、該洗浄液ホースの一端は切
換弁４４の洗浄液流入口４４Ｃと接続され、その
他端はシンナ等の洗浄液源４７と接続されてい
る。ここで、前記切換弁４４は例えば２ポート２
位置切換弁からなる空気パイロツト式の切換弁４
４Ｄ，４４Ｅを２個組合せたものが使用され、一
方は空気供給側切換弁４４Ｄ、他方は洗浄液供給
側切換弁４４Ｅとなつている。そして、本実施例
では空気ホース４３，４５、洗浄液ホース４６が
流体流路を構成する。

本実施例では前述のように構成されるが、切換
弁４４のうち空気供給側切換弁４４Ｄを開弁する
と、空気源４２からの加圧空気は例えば２Kg／cm³
の圧力で空気ホース４５、切換弁４４、空気ホー
ス４３を介してガンボデイ２に供給され、さらに
空気通路１２、環状溝１３、空気通路１８、環状
溝２８を介して空気通路２９から空気ノズル２３
に供給され、その空気噴出口２６から角度θをも
つた扇状空気流として噴出する。

一方、この状態で開閉弁４１を開弁すると、空
気源４２からの加圧空気は空気ホース４０、開閉
弁４１を介して弁開閉機構４に供給され、弁棒１
４を介して弁体１５を弁座１６から離座せしめ
る。この結果、塗料源３７からの塗料は、例えば
50Kg／cm³の圧力で塗料ホース３５、ポンプ３６を
介してガンボデイ２に供給され、さらに塗料通路
１１，２０を介して塗料ノズル２１に供給され、
その塗料噴射口２２から角度θをもつた塗料噴射
流として空気噴出口２６へ噴射する。

この際、塗料噴射口２２から高圧で噴射された
塗料噴射流が、該塗料噴射口２２の前方で空気噴
出口２６から噴出された低圧の空気流を突き破つ
て進むときの空気との接触によつて微粒化が促進
され、しかもテール現象の発生を確実に防止しう
る。

さらに、空気噴出口２６の前方位置には針状電
極３４が設けられ、該針状電極３４には高電圧ケ
ーブル３８、高抵抗３０、導体３１、ばね３３、
導体３２を介して、高電圧発生器３９から例えば
−60〔KV〕の高電圧が印加されている。従つて、
針状電極３４の周辺の空気はマイナスにイオン化
されたイオン化圏域が形成され、此部を通過する
塗料粒子はマイナスに帯電し、電気力線に沿つて
被塗物に向け飛行塗着する。

然るに、塗料噴射口２２から噴射された塗料噴
射流が空気噴出口２６から噴出された空気流を突
き破つて進むとき、大部分の塗料粒子は空気噴出
口２６を通過して被塗物に向け飛行塗着するもの
の、一部の塗料粒子は空気通路２９内を流れる空
気流に巻込まれてしまう。このため、塗料噴射口
２２からの塗料の一部は、該塗料噴射口２２や、
球状部２１Ａ周囲に付着すると共に、空気ノズル
２３の球状凹面２４壁面等に付着する。

そこで、本実施例では塗料噴霧の所定時間が経
過したら、塗料の噴霧を停止し、塗料ノズル２
１、空気ノズル２３等の洗浄を行なう構成となつ
ている。

即ち、第４図は洗浄動作を説明する説明図で、
前述の所定時間が経過したら弁開閉機構４への加
圧空気の供給を停止し、弁体１５を閉弁し、塗料
通路１１と２０との間を遮断する（第４図ａ）。
次に、切換弁４４の空気供給側切換弁４４Ｄを閉
弁し、空気ホース４３から空気通路１２への空気
の供給を停止する（第４図ｂ）。

この状態で、切換弁４４の他方の洗浄液供給側
切換弁４４Ｅを開弁し、洗浄液源４７からの洗浄
液を洗浄液ホース４６、切換弁４４、空気ホース
４３を介してガンボデイ２に供給し、さらに空気
通路１２、環状溝１３、空気通路１８、環状溝２
８を介して空気通路２９に供給し、空気噴出口２
６から廃液として噴出する。この間、塗料ノズル
２１の球状部２１Ａ、塗料噴射口２２、球状凹面
２４等に付着した塗料を洗浄する（第４図ｃ）。

次に、切換弁４４の洗浄液供給側切換弁４４Ｅ
を閉弁し、再び空気供給側切換弁４４Ｄを開弁
し、空気源４２からの加圧空気を空気ホース４
５、切換弁４４、空気ホース４５を介し、再び前
述した洗浄液と同様の経路を経て空気噴出口２６
から噴出する。この際、空気通路１２，１８，２
９内等の洗浄液をパージし、これら内部を清浄に
する（第４図ｄ）。

さらに、前述した工程を繰返し、洗浄液、加圧
空気を順次供給する（第４図ｅ，ｆ）。この際、
必要に応じて上記工程は複数回繰返され、塗料ノ
ズル２１、空気ノズル２３を完全に清浄化する。

かくして、洗浄が終了したら、前述したと同様
に再び加圧空気を供給し（第４図ｇ）、塗料を供
給すれば（第４図ｈ）、塗装作業を再開すること
ができる。

本実施例は前述の如くであるが、実施例では実
開昭57−90762号公報に示すものと同様に塗料ノ
ズル２１の前方に空気ノズル２３を有する場合を
例に挙げたが、特公昭53−22085号公報、特公昭
54−8496号公報、特開昭56−70864号公報等に示
すものと同様に、空気ノズルの空気噴出口を塗料
ノズルの塗料噴射口後方または側方に設けるもの
に適用してもよいものである。

また、実施例では適用される噴霧機として、オ
ートガン式静電噴霧機１を例に挙げたが、ハンド
ガン式静電噴霧機としてもよく、一方針状電極３
４を設けない非静電型噴霧機としてもよい。

さらに、実施例では切換弁４４はガンボデイ２
外に位置して空気ホース４３の他端側に設けるも
のとして述べたが、該切換弁４４はガンボデイ２
内に収納し、または該ガンボデイ２外壁に固着す
る構成としてもよい。

〔考案の効果〕

本考案に係る塗装装置は以上詳細に述べた如く
であつつて、塗料ノズルの塗料噴射口から噴射さ
れる塗料噴射流に対し、空気ノズルの空気噴出口
から補助空気を噴出して霧化の促進を行なう形式
の噴霧ノズルにあつては、塗料ノズルや空気ノズ
ルに塗料噴射流の乱れによる塗料粒子が付着しや
すいが、本考案にあつては補助空気を供給する空
気通路を利用して洗浄液を供給する構成としたか
ら、塗料ノズル、空気ノズルに付着した塗料を容
易に洗浄することができ、速乾性の塗料を使用し
た場合にも塗料噴射口の目詰り、スピツト現象の
発生等を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による塗装装置の全体構成図、
第２図は静電噴霧ノズルを示す第１図中の要部拡
大断面図、第３図は第２図の左側面図、第４図は
洗浄動作を示す動作説明図である。１……オートガン式静電噴霧機、２……ガンボ
デイ、３……静電噴霧ノズル、４……弁開閉機
構、１１，２０……塗料通路、１２，１８，２９
……空気通路、２１……塗料ノズル、２２……塗
料噴射口、２３……空気ノズル、２６……空気噴
出口、３４……針状電極、３５……塗料ホース、
３７……塗料源、３８……高電圧ケーブル、３９
……高電圧発生器、４０，４３，４５……空気ホ
ース、４１……開閉弁、４２……空気源、４４…
…切換弁、４６……洗浄液ホース、４７……洗浄
液源。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ガンボデイに設けられたノズルホルダと、該ノ
ズルホルダに設けられ、先端の球状部に塗料噴射
口が形成された塗料ノズルと、内面側に前記ノズ
ルホルダと塗料ノズルを囲む球状凹面が形成さ
れ、前記塗料ノズルの先端球状部の前方に位置し
て前記塗料噴射口から噴射された塗料噴射流に向
けて補助空気流を吹付ける空気噴出口が開口され
た空気ノズルと、該空気ノズルの球状凹面と前記
ノズルホルダおよび塗料ノズルの先端球状部との
間に全周にわたつて形成され、前記空気噴出口に
向け補助空気を供給する空気通路とからなる塗装
装置において、前記空気通路は流体流路を介して
空気源と洗浄液源とに接続し、該流体流路の途中
には前記空気ノズルの空気噴出口に供給すべき補
助空気と洗浄液との流体切換を行なう切換弁を設
け、該切換弁によつて前記空気流路に洗浄液を供
給することにより、前記塗料ノズルの先端球状部
と塗料噴射口、空気ノズルの球状凹面等に付着し
た塗料を洗浄する構成としたことを特徴とする塗
装装置。