JPH0243546B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は静電塗装用のスプレーガンに関す
る。さらに詳しくは、この発明は静電塗装用のス
プレーガンの導電部材内に蓄積される電気的エネ
ルギーを消費、散逸（Dissipate）させるための
改良に関する。

［従来の技術］ スプレーガンにおいては、流体バルブに二つの
機能が付与されている。すなわち、スプレーガン
の先端に形成された流体噴射口を通過する流体の
流量を調節する機能と、流体噴射口から突出する
電極に至るまでの間を電気的に導通させる機能と
である。

電極を一体化させた流体バルブは従来公知のも
のである。このように構成された静電塗装用のス
プレーガンとしては、1971年６月８日に登録され
た米国特許第3583632号に開示されたものがある。
この特許においては、軸線方向に動作する流体バ
ルブには噴射口から突出する電極が取付けられて
いる。この従来技術におけるスプレーガンにおい
ては、器内の導電部材に静電容量的に蓄積される
電気的エネルギーを異常放電しないように消費さ
せるために、スプレーガンの本体内に電気抵抗器
が取り付けられるが一般にこの抵抗器は前方に突
出する電極からなり離れた場所に位置している。
従つてスプレーガンにおいてこの抵抗器と電極と
の間に配設される導電部材はなお相当量の静電エ
ネルギーを蓄積しうるので、もし、このエネルギ
ーが引火性の雰囲気内でスパークとなつて放出さ
れると、火事や爆発の原因となる。

1980年12月30日に登録された米国特許第
4241880号には電極の近傍に小型抵抗器を取付け
たスプレーガンが開示されている。この小型抵抗
器は流体バルブ内に配設され、かつ突出する電極
に対して電気的に接続される。この位置に配設さ
れた抵抗器はその抵抗器の上流に位置する導電部
材内に蓄積された静電エネルギーを消失させる。
この抵抗器は流体バルブ内に埋設されている。そ
して、この流体バルブは噴射口から流体を噴射さ
せるために引金に取付けられているので、抵抗器
は流体バルブとともに軸方向に動くことになる。

1966年２月８日に登録された米国特許第
3233831号にも同様なスプレーガンが開示されて
いる。この特許における流体スプレーバルブは抵
抗部材で形成さており、それ自体が電極としても
作用し、スプレーガンの電気的先端部に蓄積され
た静電エネルギーを消失させるのに必要な電気的
抵抗性を有する。なおこの特許においても軸方向
にスライドする流体スプレーバルブが取付けられ
ている。そして、抵抗部材は流体スプレーバルブ
とともに移動する。

これらの従来特許において、スプレーガンの先
端に取付けられる小型の抵抗器は、流体スプレー
バルブの一部として形成されるか、流体スプレー
バルブ内に取付けられる。従つて、この抵抗器は
スプレーバルブの設計の都合上、小型に形成する
必要がある。特に前記米国特許第4241880号にお
いては、その抵抗器は流体スプレーバルブ内に直
接埋設させうるように超小型に形成されている。
この小型抵抗器に電流が流れることによつて発生
する熱の放出手段は外側のバルブケーシングのみ
であるので、この抵抗器内には熱的および電気的
ストレスを生じる。さらに、流体スプレーバルブ
自体はスプレーガンの使用によつてその先端部を
相当量摩耗される部材であるので、交換可能な部
材として製造されることが多い。しかし抵抗器が
流体スプレーバルブ内に埋設または一体とされて
いるので、流体スプレーバルブを交換する場合
に、正常な抵抗器も同時に交換しなくてはならな
い欠点がある。

［発明が解決しようとする課題］ したがつて、流体スプレーバルブが摩耗した場
合などに、その流体スプレーバルブを交換する
際、常にバルブの一部として廃棄しなくてもよい
ように、抵抗器をスプレーガンの先端部の近傍に
スプレーバルブとは別体として取付けることが望
ましい。さらに、この抵抗器は放熱性がよい大き
さに形成する必要がある。

この発明の目的は、スプレーガンの先端に電極
を突設し、その電極からかなり離れた位置に比較
的大型の抵抗器を有する静電塗装用スプレーガン
において、大型抵抗器と電極とを結ぶ導電部材に
蓄積される静電エネルギーの放出を常に抑制して
危険なスパークが電極から発生されるのを防止す
るために、この導電部材の可及的前端部位に別の
抵抗器を、時々交換を要する流体スプレーバルブ
とは別体に取り付けているスプレーガンの構成を
提案することにある。

この発明の別の目的は、スプレーガンの前端部
に近く設ける別の抵抗器を熱の放散性に優れたも
のとするため管状に形成し、しかも塗料流体の流
路に沿つて配設しているスプレーガンの構成を提
案することにある。

［課題を解決するための手段］ この発明は、前記課題を解決するために、スプ
レーガンの前部にスプレーバルブの軸を囲んで塗
料の流路を有し、かつこの流路に同心状に整合し
てその前方に突出された電極を有する静電塗装用
のスプレーガンであつて、前部の流路の先端部の
近傍に形成された塗料の噴射口と、噴射口に対し
て密封係合可能の流体スプレーバルブと、流路の
後部に一端を隣接し他端を離れた位置の大型の抵
抗器に接続された導電体と、流路に沿つて配設さ
れ流体スプレーバルブの軸の一部を取り巻く管状
抵抗器と、管状抵抗器と導電体とを電気的に接続
する接続部材と、前部の流路を塗料供給導管に連
通させるための器内導管と、流体スプレーバルブ
を軸方向に作動させて噴射口を開閉させるための
引金とから成り、電極がその中間部を流体スプレ
ーバルブの先端に近い部分に同軸状に埋設され、
噴射口から前方へ突出した先端部と流体スプレー
バルブの軸部周面から突出した後端湾曲部とを有
し、管状抵抗器の軸方向には流体スプレーバルブ
を作動可能に挿通しかつ塗料流体を流通させる開
口が形成され、さらにこの開口内で電極の後端湾
曲部が常に管状抵抗器の内周面と電気的に接触し
ているように構成されている。

［作用］ スプレーガンの引金を引くと、流体スプレーバ
ルブの先端部が噴射口に続くバルブシートを離
れ、塗料流体が噴射口から噴出される。同時にス
プレーガン内の電気回路が作用し、しかも電極は
その後端部を常に管状抵抗器の先端部近傍に接触
しているので、噴射口から突出した電極先端まで
電気的に導通され、従つて電極先端部は高い静電
位に保たれる。かくて空気噴流によつて霧化され
る塗料は静電気を帯びて被塗装物に向かう。

この発明においてガン内部の塗料流路の前部領
域内で、塗料流体用スプレーバルブの軸部の一部
を取り巻くように新たに配設された管状抵抗器
は、その位置から後方の大型抵抗器に至る間の器
内導電部材に蓄積される静電エネルギーの異常な
放出を常に抑制して危険なスパークが電極から発
生されることを有効に防止する。またこの管状抵
抗器は従来のように流体スプレーバルブの軸部と
一体またはその内部に埋設されたものでないの
で、摩耗したバルブと共に不必要に廃棄されるこ
とがなく、またその寸法をかなり大きく取ること
によつて十分な抵抗値を持つことができ、さらに
内周面を流動する塗料流体に接しているので、放
熱性にもすぐれている。

［実施例］ 第１図は静電塗装用のスプレーガン１０を示
し、その外観は従来公知のものとほぼ同じであ
る。このスプレーガン１０は使用者が把持するた
めのハンドル１２と引金１４とを有する。この引
金１４を引くと、銃身１６内の流体スプレーバル
ブが開くように作動し、同時に内部の静電気関連
部材が活性化される。スプレーガン１０の銃身１
６内には、所要の静電部材を収容する場所、ほぼ
棒状のスプレーバルブ２６の通路および噴霧用の
流体を通すための流路等が形成されている。銃身
１６には、さらにスプレーガン１０先端のノズル
１７の各点に圧縮空気を送るための空気通路が形
成されている。これらの空気通路はノズル１７中
央の塗料噴射口２０の周囲に開口している。な
お、外部の導管１８は噴霧される流体の流体源に
連結されており、この導管１８および内部の導管
１９を通つて塗料流体がノズル１７の噴射口２０
に導かれる。

この発明の特徴および利点を説明するために、
第２図にスプレーガン１０の先端部の断面を示
す。大型の抵抗器２２は銃身内上部に形成された
空所内に収容され、その前端部はノズル１７近傍
に達する。抵抗器２２の抵抗値は大きく、100な
いし200メグオームもしくはそれ以上である。導
電体２４は抵抗器２２の先端に電気的に接続され
かつ中心へ延びているので、スプレーガン前部に
おける軸方向の塗料流路３０近くまで静電気の導
通路を形成する。圧縮バネ２５，２９は一端を導
電体２４に接触され、他端をそれぞれ抵抗器２２
と管状抵抗器２８に接触されている。管状抵抗器
２８は棒状の流体スプレーバルブ２６（以下、単
に流体バルブとも言う。）の前部を取り巻き、非
導電材を介して銃身部材に取り付けられている。
流体バルブ２６は後方から軸方向に延びて流路３
０内に突出し、その先端にはテーパ部が形成され
ている。このテーパ部がバルブシートと係合する
ことによつて、流体が噴射口２０から漏れないよ
うに閉鎖する。流体バルブ２６は従来通りその後
部を引金１４に連結され、流路３０内を軸方向に
動きうる。

第３図はスプレーガン１０の銃身１６の前部お
よびノズル１７の拡大断面図である。ノズル１７
には多数の空気路が形成されている。この空気路
は圧縮空気を噴射口２０から噴射された塗料流体
に向けるために使用されるものであるが、その配
置および作用は従来のものとほぼ同じである。導
管１８は銃身１６内に連結され、器内の導管１９
を介して軸方向の流路３０に連通される。流路３
０は噴射口２０まで達する。流体バルブ２６の前
部は流路３０内に軸方向に配設され、その先端は
流路３０の先端部分を限定するバルブシートと係
合しうるように形成されている。流体バルブ２６
の後部は引金１４に連結される。また、この流体
バルブ２６は、引金１４に連結される非導電性の
バルブロツド部を有する幾つかの部分に分割され
うる。流体バルブ２６の先端に近い部分の内部に
は電極３３が埋設されている。そして、この電極
３３の先端部３２はバルブシートの先端に形成さ
れた噴射口２０から突出している。

大型抵抗器２２は銃身１６内に装着され、その
先端は圧縮バネ２５を介して導電体２４に接触し
ている。導電体２４は導電性の樹脂等で形成され
るが、従来通り金属で形成してもよい。導電体２
４は流路３０の後端部位でバネ２９に対して電気
的に接触される。そして、このバネ２９の前端は
管状抵抗器２８の端面に接触する。この管状抵抗
器２８は流路３０の外周に沿つて同軸上にあり、
その内径は流体バルブ２６を軸方向に移動可能に
受容しかつ塗料流体を通しうる寸法に設定されて
いる。

導電体２４と電極３３との電気的接続の状態は
第３図に明示されいる。電極３３の先端部３２は
噴射口２０から前方へ突出し、その中間部は流体
バルブ２６内に埋設されている。そして電極３３
の後端部３４は流体バルブ２６の軸部周面から出
てほぼそれに沿つた形状になつている。従つて電
極３３はその後端部３４を管状抵抗器２８の内周
面と接触しつつ、流体バルブ２６とともに管状抵
抗器２８内側を軸方向に移動する。電極３３の後
端部３４と管状抵抗器２８との電気的接触域は所
要の抵抗値を確保するため、管状抵抗器２８の先
端部もしくはその近傍にあるのが望ましい。

次に、作用について説明する。スプレーガンの
引金１４を動作させると、流体バルブ２６が軸方
向に動作し流路３０先端のバルブシートに対して
着座もしくは離脱される。流体バルブ２６が最前
部に位置する場合、流体バルブ２６はバルブシー
トの先端に形成されたテーパ部に対して密封係合
し、一方、流体バルブ２６が最後部に位置する場
合、流体バルブ２６は前記テーパ部から離脱され
るので、塗料流体が噴出される。このいずれの位
置においても、電極３３の後端部３４は常に管状
抵抗器２８の内周面と電気的に接触されているの
で、電極３３はその先端部３２まで電気的に導通
されている。また、スプレーガンの引金１４はス
プレーガンに取りつけられた電気回路を同時に作
用させうるように設定されているので、この引金
１４を動作させればガン内の前記各導電部材はす
べて外部の高電圧電源部に導通され、従つて、流
体バルブ２６の開弁動作に合わせて電極３３の先
端部３２が高電位に保持される。管状抵抗器２８
は流路３０の軸にそつて図上どの位置に設定して
もよいし、流体バルブ２６のうち少なくとも管状
抵抗器２８内に挿通される部分の断面の形状を非
円形にして、流体の流れを一層容易にすることも
できる。

［発明の効果］ この発明のスプレーガンは、ノズル中央の塗料
噴射口に続く軸方向の流路を銃身の前部に設け、
その塗料流路に沿つて管状抵抗器を配設し、この
管状抵抗器の開口にガン後部の引金に連結された
流体スプレーバルブの軸を貫通させ、かつこのバ
ルブ軸前端部内に同心状に電極を固定し、この電
極の先端部を噴射口を通して流路前方へ延出させ
るとともに、電極の後端部を湾曲してバルブの軸
部周面から突出させて常に管状抵抗器の内周面と
電気的に接触するように構成し、かつこの管状抵
抗器を離れた位置に予め設けられた大型の抵抗器
に適宜の導電体を以て接続しているので、少なく
とも大型の抵抗器より電極に至る間のガン内部に
おける導電性部材に蓄積する静電エネルギーは、
この流路に沿つて配設した管状抵抗器によつて電
極先端部から異状放電しないように消費、散逸さ
れるので、静電気が噴霧塗料の引火性雰囲気内で
スパークとなつて放電されることは有効に防止さ
れる。さらに、この管状抵抗器はスプレーバルブ
軸に埋設されていないので、適度の大きさに造る
ことができ、少なくともその内周面は通過する塗
料流体に接してているので放熱性も良く、またス
プレーバルブの取替を要するときにも、共に廃棄
するなどの無駄がない。なお、この発明は、その
精神もしくは本質から逸脱しないかぎり様々に変
形して実施することができる。

従つて、ここに開示した実施例は説明のための
ものであり、発明を制限するものではない。そし
て、この発明の範囲は特許請求の範囲によつて定
められる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスプレーガンの側面図、第２図は第１
図のスプレーガンの部分断面図、第３図はさらに
拡大した部分断面図である。 １０……スプレーガン、１４……引金、１６…
…銃身、１８，１９……導管、２０……噴射口、
２２……大型抵抗器、２４……導電体、２６……
流体バルブ（軸）、２８……管状抵抗器、２９…
…バネ（電気的接続部材）、３０……流路、３２
……電極先端部、３３……電極、３４……電極後
端部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スプレーガンの前部にスプレーバルブの軸を
   囲んで塗料の流路を有し、かつこの流路に同心状
   に整合してその前方に突出された電極を有する静
   電塗装用のスプレーガンであつて、前部の流路３
   ０の先端部の近傍に形成された塗料の噴射口２０
   と、噴射口２０に対して密封係合可能の流体スプ
   レーバルブ２６と、流路３０の後部に一端を隣接
   し他端を離れた位置の大型の抵抗器２２に接続さ
   れた導電体２４と、流路３０に沿つて配設され流
   体スプレーバルブ２６の軸の一部を取り巻く管状
   抵抗器２８と、管状抵抗器２８と導電体２４とを
   電気的に接続する接続部材２９と、前部の流路３
   ０を塗料供給導管に連通させるための器内導管１
   ９と、流体スプレーバルブ２６を軸方向に作動さ
   せて噴射口２０を開閉させるための引金１４とか
   ら成り、電極３３がその中間部を流体スプレーバ
   ルブ２６の先端に近い部分に同軸状に埋設され、
   噴射口２０から前方へ突出した先端部３２と流体
   スプレーバルブ２６の軸部周面から突出した後端
   湾曲部３４とを有し、管状抵抗器２８の軸方向に
   は流体スプレーバルブ２６を作動可能に挿通しか
   つ塗料流体を流通させる開口が形成され、さらに
   この開口内で電極の後端湾曲部３４が常に管状抵
   抗器２８の内周面と電気的に接触していることを
   特徴とするスプレーガン。 ２ 前記管状抵抗器２８がスプレーガンの銃身部
   材に非導電材を介して取り付けられている特許請
   求の範囲第１項記載のスプレーガン。 ３ 前記流体スプレーバルブ２６は棒状の部材よ
   り成り、前記噴射口２０に密封係合する先端部は
   テーパ面に形成されている特許請求の範囲第２項
   記載のスプレーガン。 ４ 前記電極３３の後端湾曲部３４が流体スプレ
   ーバルブ２６の軸部周面から前記開口内に出て開
   口の軸方向に沿つた部分を有する特許請求の範囲
   第３項記載のスプレーガン。 ５ 前記接続部材２９が圧縮バネである特許請求
   の範囲第４項記載のスプレーガン。