JPH1099731A

JPH1099731A - 回転霧化頭

Info

Publication number: JPH1099731A
Application number: JP8279932A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Takayama; 真一高山; Takahiro Masumoto; 孝寛増元; Hiroshi Goto; 博後藤
Original assignee: ABB Industry KK
Current assignee: ABB Industry KK
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 1998-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】ベルカップの外周面に付着した塗料を洗浄す
る。【解決手段】ベルカップ１１に塗料溜り１５とベルカ
ップ１１の外周面１１Ｇとの間を連通する溶剤通路１６
を設け、ベルカップ１１の外周面１１Ｇに環状ダム溝１
７を設ける。これにより、回転霧化頭１０の洗浄時に、
溶剤供給ノズル６から吐出されたシンナは、塗料溜り１
５、溶剤通路１６を介して環状ダム溝１７内に流入し、
該環状ダム溝１７内で一時的に貯えられる。その後、シ
ンナは環状ダム溝１７から流出し、ベルカップ１１の前
端側に向けてベルカップ１１の外周面１１Ｇ上を流れ
る。これにより、外周面１１Ｇに付着した塗料を洗浄す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色替を行いつつ塗
装を行う塗装機に用いて好適な回転霧化頭に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、回転霧化頭を用いた静電塗装機
は、塗装機本体と、該塗装機本体内を軸方向に延びて回
転自在に設けられた回転軸と、該回転軸を回転駆動する
ために前記塗装機本体に設けられたエアモータと、該エ
アモータによって回転せしめられるように前記塗装機本
体外に位置して前記回転軸先端に設けられた回転霧化頭
と、前記回転軸内に挿通され、先端側が該回転霧化頭内
に延在する供給ノズルとから大略構成されている。そし
て、該供給ノズルは前記回転霧化頭に向けて塗料または
洗浄用の溶剤としてのシンナを吐出、供給するもので、
該供給ノズルは、塗料配管等を介して色替弁装置やシン
ナ源等に接続されている。

【０００３】また、前記回転霧化頭は、ベル形またはカ
ップ形に形成され、内周面の前部側が塗料を薄膜化する
塗料薄膜化面となると共に内周面の後部側が塗料受面と
なったベルカップと、該ベルカップの内周側に位置して
該ベルカップの塗料薄膜化面と塗料受面との間に設けら
れたハブ部材と、該ハブ部材の後面と前記ベルカップの
塗料受面との間に画成され、塗装機本体に設けられた供
給ノズルから塗料受面に供給される塗料または溶剤を溜
める塗料溜りと、前記ハブ部材に設けられ、前記供給ノ
ズルから該塗料溜りに供給された塗料または溶剤を前記
ベルカップの塗料薄膜化面に流出させる複数の塗料流出
孔とから構成されている。

【０００４】このように構成される従来技術による静電
塗装機で塗装を行うときには、まず、エアモータに圧縮
エアを供給して回転軸と回転霧化頭を高速回転させる。
そして、供給ノズルから回転霧化頭に向けて塗料を吐出
する。これにより、塗料は回転霧化頭のベルカップ内周
側に流入し、塗料薄膜化面で薄膜化され、放出端縁から
帯電塗料粒子となって放出される。このとき、当該静電
塗装機と被塗物との間には静電界が形成されているた
め、回転霧化頭の放出端縁から放出された帯電塗料粒子
は、電気力線に沿って被塗物に向けて飛行し、該被塗物
に塗着する。

【０００５】また、前記静電塗装機により塗装を行う
と、ベルカップの塗料薄膜化面、塗料受面等に塗料が付
着する。この塗料薄膜化面等に付着した塗料を洗浄する
には、エアモータにより回転軸と回転霧化頭を回転させ
つつ、供給ノズルからベルカップに向けてシンナを吐出
する。これにより、シンナはベルカップの内周面に流入
し、該シンナが塗料薄膜化面を介して放出端縁から放出
されるまでの間に、塗料薄膜化面等に付着した塗料を除
去する。

【０００６】ところで、このような従来技術による静電
塗装機において、塗装時にベルカップの放出端縁から放
出された塗料粒子は、その大部分が電気力線に沿って被
塗物に塗着するが、一部の塗料粒子はベルカップの後方
に逆流し、ベルカップの外周側に回り込む。この結果、
ベルカップの外周面に塗料が付着する場合がある。

【０００７】即ち、回転霧化頭が高速回転すると、この
高速回転のために該ベルカップの前面に負圧領域が生
じ、この負圧領域にエアが吸い込まれるエアポンピング
現象が生起される。この結果、塗料粒子がベルカップの
後方に向けて逆流する。また、回転霧化頭によって形成
される噴霧パターンを被塗物の塗装条件に合わせてパタ
ーン成形するために、シェーピングエアを噴出すること
がある。このシェーピングエアを用いた場合には、その
噴流のためにベルカップの外周側に部分的に負圧が発生
する。この結果、塗料粒子がベルカップの後方に向けて
逆流する。

【０００８】このようにして、一部の塗料粒子が逆流し
てベルカップの外周面に塗料が付着すると、この塗料が
固化してしまう。このため塗装条件によっては、この固
化した塗料が剥離し、被塗物の表面に塗料片（ブツ）と
なって付着し、被塗物の塗料品質を低下させる場合があ
るという欠点がある。また、従来技術による静電塗装機
は、供給ノズルからベルカップの内周側に向けてシンナ
を供給することにより、ベルカップの塗料受面、塗料薄
膜化面等を洗浄できる。しかし、この供給ノズルからの
シンナによっては、ベルカップの外周面に付着した塗料
を洗浄することができないという欠点がある。

【０００９】そこで、かかる欠点を解決すべく、ベルカ
ップの外周面に向けてシンナを吐出する洗浄ノズルを塗
装機本体に設けた静電塗装機が、実開昭５７−６２６５
９号公報等により知られている（以下、これを他の従来
技術という）。かかる他の従来技術による静電塗装機に
よれば、回転霧化頭を回転させた状態で、塗装機本体に
設けられた洗浄ノズルからベルカップの外周面に向けて
シンナを吐出することにより、ベルカップの外周面に付
着した塗料を洗浄することが可能である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した他
の従来技術では、回転霧化頭の外周側を洗浄するとき、
回転霧化頭を回転させた状態で、ベルカップの外周面に
向けてシンナを吐出するだけである。このため、ベルカ
ップに吐出されたシンナは、ベルカップの外周面で跳ね
返りが起こり易く、また、シンナとベルカップの外周面
との間の馴染みが悪く、ベルカップの外周面に付着した
塗料を確実に洗浄できない場合があるという問題があ
る。

【００１１】また、シンナの跳ね返り、馴染み不良等を
解消し、ベルカップの外周面に付着した塗料を確実に洗
浄するには、洗浄ノズルの取付位置や、洗浄ノズルの向
き、またはシンナの吐出量等を精密に設定する必要があ
り、設計、製造が難しく、高度な設計、製造技術が必要
となるという問題がある。

【００１２】さらに、従来技術による静電塗装機のよう
に、回転軸に挿通された供給ノズルからベルカップの内
周側に向けてシンナを供給する構成を備えているにも拘
らず、ベルカップの外周面を洗浄するための専用のノズ
ルを別途設けるのは、非効率的であり、構造の複雑化、
部品点数の増加、コスト上昇を招くという問題がある。

【００１３】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、ベルカップの外周面に付着した塗料を確
実に洗浄することができるようにした回転霧化頭を提供
することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、ベル形またはカップ形に形成され、内
周面の前部側が塗料を薄膜化する塗料薄膜化面となると
共に内周面の後部側が塗料受面となったベルカップと、
該ベルカップの内周側に位置して該ベルカップの塗料薄
膜化面と塗料受面との間に設けられたハブ部材と、該ハ
ブ部材の後面と前記ベルカップの塗料受面との間に画成
され、塗装機本体に設けられたノズルから塗料受面に供
給される塗料または溶剤を溜める塗料溜りと、前記ハブ
部材に設けられ、前記ノズルから該塗料溜りに供給され
た塗料または溶剤を前記ベルカップの塗料薄膜化面に流
出させる複数の塗料流出孔とから構成している。

【００１５】そして、請求項１に係る発明の特徴は、流
入口がベルカップの内周面に位置して塗料受面に開口
し、流出口がベルカップの外周面に開口して設けられ、
塗料溜りとベルカップの外周側とを連通する複数の溶剤
通路と、該溶剤通路の流出口とベルカップの放出端縁と
の間に位置しベルカップの外周面の全周に亘って設けら
れた環状ダム溝とから構成したことにある。

【００１６】上記構成より、塗装を行うときには、当該
回転霧化頭を回転させ、ノズルから塗料溜りに塗料を供
給する。これにより、塗料溜りに供給された塗料は遠心
力により塗料溜り内で拡散し、ハブ部材に設けられた塗
料流出孔を介してベルカップの塗料薄膜化面に流出す
る。そして、この塗料は、塗料薄膜化面で液膜化され、
ベルカップから塗料粒子となって放出される。そして、
この塗料粒子は、静電力によって被塗物に向けて飛行
し、被塗物に塗着する。なお、塗料は溶剤に比して粘度
が高いため、塗装時にノズルから供給された塗料は、す
べて塗料流出孔から流出し、塗料が溶剤通路に流入する
ことはない。

【００１７】次に、前色の塗装が終了し、次色の塗料を
用いて塗装をするには、回転霧化頭に付着した前色塗料
を洗浄する必要がある。このため、回転霧化頭の洗浄を
行うときには、回転霧化頭を回転させ、ノズルから塗料
溜りに向けて溶剤を吐出する。これにより、この溶剤は
塗料溜りに流入し、遠心力によって塗料溜りの内部で拡
散する。そして、塗料溜り内の溶剤の一部は、塗料流出
孔から塗料薄膜化面に流出し、該塗料薄膜化面に付着し
た前色塗料を洗浄しつつ放出端縁から放出される。

【００１８】一方、溶剤は粘度が低いため、塗料溜り内
で拡散した溶剤の残部は溶剤通路の流入口に流入し、該
溶剤通路を通ってベルカップの外周側に向けて流れ、該
溶剤通路の流出口からベルカップの外周面に流出する。
そして、該溶剤通路の流出口から流出した溶剤は、ベル
カップの外周面に設けられた環状ダム溝に流入し、該環
状ダム溝内でベルカップの全周に亘って拡散する。さら
に、ベルカップが回転するときの遠心力、ベルカップの
外周に形成されるシェーピングエア等により、環状ダム
溝内の溶剤は、ベルカップの前部側に向けて流れ、ベル
カップの前端部から放出される。これにより、ベルカッ
プの外周面に付着した前色塗料が洗浄される。

【００１９】請求項２に係る発明は、溶剤通路の流出口
を環状ダム溝の位置に開口する構成としたことにある。

【００２０】このように構成することにより、回転霧化
頭に付着した前色塗料を洗浄するときに、ノズルから塗
料溜りに供給された溶剤は、塗料溜りから溶剤通路に流
入し、該溶剤通路の流出口から直接、環状ダム溝内に流
出し、該環状ダム溝内でベルカップの全周に亘って拡散
する。そして、該環状ダム溝内で拡散した溶剤は、該環
状ダム溝からベルカップの外周面にあふれ出て、ベルカ
ップが回転するときの遠心力、ベルカップの外周に形成
されるシェーピングエア等により、ベルカップの前部側
に向けて流れ、ベルカップの前端部から放出される。こ
れにより、ベルカップの外周面に付着した前色塗料が洗
浄される。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って詳述する。

【００２２】ここで、図１ないし図４は第１の実施例に
よる回転霧化頭を用いた静電塗装機を示している。

【００２３】図１中、１は静電塗装機本体の外形を形成
するカバーを示し、該カバー１内には、エアモータ２
と、該エアモータ２によって高速回転する回転軸３が設
けられている。

【００２４】４は筒状に形成され、回転軸３内に挿通さ
れたフィードチューブを示し、該フィードチューブ４
は、塗料供給ノズル５と、溶剤供給ノズル６等から構成
されている。

【００２５】ここで、塗料供給ノズル５は、基端側が塗
料弁等を介して塗料源（いずれも図示せず）に接続さ
れ、先端側が回転軸３の先端から突出し、後述する回転
霧化頭１０内に伸長している。そして、該塗料供給ノズ
ル５は、塗装時に、回転霧化頭１０に向けて塗料を供給
する。

【００２６】また、溶剤供給ノズル６は、塗料供給ノズ
ル５の外周側に塗料供給ノズル５と同軸に設けられてい
る。さらに、該溶剤供給ノズル６は、基端側が溶剤弁等
を介して溶剤源（いずれも図示せず）に接続され、先端
側が回転軸３の先端側に位置し、回転霧化頭１０内に伸
長している。また、該溶剤供給ノズル６の先端側には弾
性部材からなるチェック弁７が設けられている。そし
て、回転霧化頭１０の洗浄時に、溶剤弁を開弁すると、
溶剤供給ノズル６に溶剤としてのシンナが圧送され、こ
のときのシンナの圧力によりチェック弁７が開弁し、シ
ンナが回転霧化頭１０に供給される。

【００２７】８はカバー１の先端に設けられたシェーピ
ングエアリングであり、該シェーピングエアリング８は
筒状に形成され、その先端面には、複数のシェーピング
エア吐出口８Ａ，８Ａ，…が環状に形成されている。

【００２８】９はシェーピングエア供給通路であり、該
シェーピングエア供給通路９はカバー１に設けられた通
路９Ａ、シェーピングエアリング８に設けられた通路９
Ｂ等により構成されている。そして、該シェーピングエ
ア供給通路９は、エア供給源（図示せず）から供給され
るシェーピングエアを各シェーピングエア吐出口８Ａに
向けて供給するものである。

【００２９】ここで、シェーピングエアは、各シェーピ
ングエア吐出口８Ａから矢示Ａ方向に吐出することによ
り、ベルカップ１１から飛び出す塗料粒子の噴霧パター
ンをパターン成形するものである。また、このシェーピ
ングエアは、後述するように、ベルカップ１１の各溶剤
通路１６から流出するシンナがベルカップ１１の外周面
１１Ｇ上をベルカップ１１の前部側に向けて流れるよう
に、シンナの流れ方向を規制する役割をも有する。

【００３０】１０は回転軸３に取付けられた回転霧化頭
である。１１は回転霧化頭１０の外形をなすベルカップ
を示し、該ベルカップ１１は、図２に示すように、後部
側から前部側に向けて拡開するベル形またはカップ形に
形成され、その後部側が回転軸３の先端部に螺着される
回転軸取付部１１Ａとなっている。また、該ベルカップ
１１の中心は、回転軸３の先端側から突出した塗料供給
ノズル５と溶剤供給ノズル６のチェック弁７を挿通させ
る小径の挿通部１１Ｂが形成されている。

【００３１】さらに、該ベルカップ１１の内周側は、前
記挿通部１１Ｂから該ベルカップ１１の前端にかけてス
カート状に漸次拡径している。そして、該ベルカップ１
１内周面の前部側は塗料を薄膜化させる塗料薄膜化面１
１Ｃとなり、該塗料薄膜化面１１Ｃの先端側が放出端縁
１１Ｄとなっている。また、ベルカップ１１内周面の後
部側は塗料供給ノズル５から吐出した塗料または溶剤供
給ノズル６から吐出したシンナを受ける塗料受面１１Ｅ
となっている。さらに、塗料薄膜化面１１Ｃと塗料受面
１１Ｅとの間には、後述するハブ部材１２を取付けるた
めのハブ取付溝１１Ｆが形成されている。

【００３２】１２はベルカップ１１のハブ取付溝１１Ｆ
に設けられたハブ部材を示し、該ハブ部材１２は円板状
に形成され、該ハブ部材１２の中心軸が回転霧化頭１０
の中心軸（回転軸）と一致するように配設されている。
また、該ハブ部材１２の前面１２Ａはベルカップ１１の
塗料薄膜化面１１Ｃと連続した平面となり、該ハブ部材
１２の後面は塗料供給面１２Ｂとなっている。そして、
該塗料供給面１２Ｂの中央には円錐状突起１２Ｃが形成
されている。

【００３３】１３，１３，…はハブ部材１２の外周側に
多数個、環状に形成された塗料流出孔で、該各塗料流出
孔１３は、塗料供給ノズル５からベルカップ１１の内周
側に吐出された塗料、または、溶剤供給ノズル６からベ
ルカップ１１の内周側に吐出された溶剤を塗料薄膜化面
１１Ｃに流出させるものである。

【００３４】１４，１４，…はハブ部材１２の円錐状突
起１２Ｃの位置で塗料供給面１２Ｂから前面１２Ａに貫
通する複数の溶剤流出孔であり、該溶剤流出孔１４は、
回転霧化頭１０の洗浄時に、溶剤供給ノズル６からベル
カップ１１の内周側に吐出されたシンナをハブ部材１２
の前面１２Ａに流出させるものである。

【００３５】１５はベルカップ１１のハブ取付溝１１Ｆ
にハブ部材１２を取付けることにより、該ハブ部材１２
の塗料供給面１２Ｂとベルカップ１１の塗料受面１１Ｅ
との間に形成された塗料溜りである。この塗料溜り１５
は、塗料供給ノズル５から吐出した塗料または溶剤供給
ノズル６から吐出したシンナを一時的に溜め、塗料また
はシンナを拡散させるための空間である。

【００３６】１６，１６，…はベルカップ１１の周方向
に所定間隔毎に例えば１２個設けられた複数の溶剤通路
を示し、該各溶剤通路１６は、流入口１６Ａがベルカッ
プ１１の塗料受面１１Ｅに開口し、流出口１６Ｂがベル
カップ１１の外周面１１Ｇに開口している。そして、該
各溶剤通路１６は、ベルカップ１１の放出端縁１１Ｄと
平行に、ベルカップ１１内をその内周側から外周側に向
けて伸長している。これにより、回転霧化頭１０の洗浄
時には、溶剤供給ノズル６から吐出され、塗料溜り１５
に流入したシンナが、該各溶剤通路１６に流入し、ベル
カップ１１の外周側に向けて流れる。なお、溶剤通路１
６は１２個に限らず、２〜１１個、または１３個以上で
もよい。

【００３７】ここで、各溶剤通路１６の流入口１６Ａ
は、図４に示すように、各塗料流出孔１３よりも一定の
寸法ａだけ奥まった位置に開口している。即ち、各溶剤
通路１６の流入口１６Ａを各塗料流出孔１３の開口位置
から離間させている。これにより、塗装時には、塗料供
給ノズル５から塗料溜り１５に供給された塗料が、溶剤
通路１６に流入するのを防止し、洗浄時には、溶剤供給
ノズル６から塗料溜り１５に供給されたシンナが、溶剤
通路１６に流入するのを許す構成となっている。

【００３８】また、各溶剤通路１６は、図３に示すよう
に、その流入口１６Ａから流出口１６Ｂに向かうに従っ
て、回転霧化頭１０の回転方向（矢示Ｂ方向）に傾斜
し、回転霧化頭１０の回転方向に捩るようにして設けら
れている。即ち、各溶剤通路１６は、ベルカップ１１の
径方向に対して、例えば１５度〜５０度の範囲の所定角
αをなすように回転方向に傾斜して設けられている。こ
れにより、回転霧化頭１０の洗浄時に、溶剤供給ノズル
６から塗料溜り１５内に吐出されたシンナが、各溶剤通
路１６に流入し易くなる。

【００３９】１７は各溶剤通路１６の流出口１６Ｂとベ
ルカップ１１の放出端縁１１Ｄとの間で、該流出口１６
Ｂの近傍に位置し、ベルカップ１１の外周面１１Ｇの全
周に亘って設けられた環状ダム溝を示し、該環状ダム溝
１７は、図４に示すように、その断面形状が、Ｖ字状な
いし三角形状となっている。

【００４０】ここで、前記環状ダム溝１７は、一方の端
面が垂直面１７Ａとなって各溶剤通路１６の流出口１６
Ｂが開口し、他方の端面がベルカップの前部側に向けて
流れようとするシンナが衝突する衝突面１７Ｂとなって
いる。これにより、各溶剤通路１６の流出口１６Ｂから
流出した溶剤は、環状ダム溝１７に一時的に貯えられた
後、ベルカップ１１の外周面１１Ｇに均一に拡散するよ
うに流出する。

【００４１】本実施例による回転霧化頭１０は上述した
ような構成を有するものであり、次に、該回転霧化頭１
０の塗装時の動作について説明する。

【００４２】塗装を行うときには、エアモータ２により
回転軸３を高速に回転させ、回転霧化頭１０を図３中の
矢示Ｂ方向に高速に回転させる。そして、塗料供給ノズ
ル５から回転霧化頭１０の塗料溜り１５に向けて塗料を
吐出する。これにより、塗料溜り１５に流入した塗料
は、各塗料流出孔１３を通過して塗料薄膜化面１１Ｃに
流出する。さらに、この塗料は該塗料薄膜化面１１Ｃ上
で薄膜化され、放出端縁１１Ｄから液糸となって飛び出
し、塗料粒子として微粒化される。

【００４３】このとき、回転霧化頭１０と被塗物との間
には高電圧が印加されているため、回転霧化頭１０によ
って微粒化された帯電塗料粒子は、被塗物に向かって飛
行し、被塗物に塗着する。また、このときの塗料の噴霧
パターンは、シェーピングエアリング８の各シェーピン
グエア吐出口８Ａから流出しているシェーピングエアに
よってパターン成形される。

【００４４】次に、回転霧化頭１０に付着した前色塗料
の洗浄動作について説明する。回転霧化頭１０の洗浄時
には、エアモータ２により回転軸３と共に回転霧化頭１
０を回転させ、溶剤供給ノズル６からシンナを供給す
る。これにより、図４に示すように、チェック弁７が開
弁し、シンナが溶剤供給ノズル６から塗料溜り１５に吐
出される。そして、塗料溜り１５内に流入したシンナ
は、塗料溜り１５内で拡散し、図４中の矢示の如く各塗
料流出孔１３、各溶剤流出孔１４、各溶剤通路１６にそ
れぞれ流入する。

【００４５】ここで、各塗料流出孔１３に流入したシン
ナは、ベルカップ１１の塗料薄膜化面１１Ｃに流出、拡
散し、該塗料薄膜化面１１Ｃに付着した前色塗料を洗浄
しつつ、放出端縁１１Ｄから放出される。

【００４６】また、各溶剤流出孔１４に流入したシンナ
は、ハブ部材１２の前面１２Ａに流出、拡散し、該ハブ
部材１２に付着した前色塗料を洗浄する。そして、この
シンナは塗料薄膜化面１１Ｃを流通して放出端縁１１Ｄ
から放出される。

【００４７】一方、各溶剤通路１６に流入したシンナ
は、各溶剤通路１６内をベルカップ１１の外周側に向け
て流れ、該各溶剤通路１６の流出口１６Ｂから環状ダム
溝１７内に流出し、該環状溝１７内に一時的に貯えられ
る。

【００４８】このとき、ベルカップ１１の外周側には、
図１に示すように、各シェーピングエア吐出口８Ａから
吐出されたシェーピングエアが矢示Ａ方向に流れてい
る。また、回転軸３をエアモータ２により回転駆動する
ために使用している排気エアが、回転軸３とエアモータ
２との間の間隙からベルカップ１１の前部側に向けて矢
示Ｄ方向に流出している。

【００４９】これにより、環状ダム溝１７内に一時的に
貯えられたシンナは、このベルカップ１１が回転すると
きの遠心力とシェーピングエアＡ、排気エアＤにより、
ベルカップ１１の外周面１１Ｇ上に均一に拡散するよう
に流出し、ベルカップ１１の前部側に向けて流れ、ベル
カップ１１の放出端縁１１Ｄから放出される。これによ
り、ベルカップ１１の外周面１１Ｇに付着した前色塗料
を洗浄することができる。

【００５０】かくして、本実施例によれば、回転霧化頭
１０の洗浄時に、溶剤供給ノズル６から塗料溜り１５に
供給されたシンナを、各溶剤通路１６を介してベルカッ
プ１１の外周面に流出させ、ベルカップ１１の外周面１
１Ｇ上をベルカップ１１の前部側に向けて流通させるこ
とにより、ベルカップ１１の外周面１１Ｇに付着した塗
料を洗浄することができる。

【００５１】また、このとき、環状ダム溝１７は、ベル
カップ１１の外周面１１Ｇ上を流れようとするシンナを
一時的に堰き止めるダムとしての効果を奏するもので、
これにより、シンナをベルカップ１１の外周面１１Ｇの
全周に亘って拡散させることができ、ベルカップ１１の
外周面１１Ｇに付着した塗料を全周に亘って完全に洗浄
することができる。

【００５２】また、本実施例では、各溶剤通路１６の流
入口１６Ａを、図４に示すように、各塗料流出孔１３よ
りも一定の寸法ａだけ奥まった位置に開口させる構成と
したから、洗浄時にはシンナを溶剤通路１６に流入させ
ることができ、塗装時には塗料が溶剤通路１６に流入す
るのを防止することができる。

【００５３】即ち、塗装時に、塗料溜り１５内に流入し
た塗料の大部分は、ハブ部材１２の塗料供給面１２Ｂ上
を各塗料流出孔１３に向けて流れるから、この塗料が各
塗料流出孔１３よりも奥まった位置に開口した各溶剤通
路１６の流入口１６Ａに流入することはない。また、塗
料溜り１５内に流入した塗料の一部は、ベルカップ１１
の塗料受面１１Ｅ側にも拡散するが、塗料はシンナに比
して粘度が高いため、表面張力により、各溶剤通路１６
の流入口１６Ａに流入することはない。

【００５４】さらに、本実施例では、各溶剤通路１６を
回転霧化頭１０の回転方向に傾斜するように捩って形成
する構成としたから、回転霧化頭１０の洗浄時には、塗
料溜り１５に流入したシンナを各溶剤通路１６に確実
に、かつ多量に流入させることができる。即ち、回転霧
化頭１０が矢示Ｂ方向に回転すると、塗料溜り１５内の
シンナは、その粘性により回転霧化頭１０の回転方向と
同じ方向（矢示Ｃ方向）に回転するように流れる。従っ
て、シンナは矢示Ｂ方向に捩るように形成された各溶剤
通路１６に確実に流入するようになる。これにより、シ
ンナを各溶剤通路１６を介してベルカップ１１の外周面
１１Ｇに確実に、かつ多量に流すことができ、ベルカッ
プ１１の外周面１１Ｇに付着した塗料を効果的に洗浄す
ることができる。

【００５５】また、本実施例によれば、ベルカップ１１
に各溶剤通路１６、環状ダム溝１７等を設けるだけで、
上述したような優れた洗浄能力を得ることができる。こ
れにより、回転軸内にノズルが挿入された、いわゆるセ
ンタフィードチューブ方式の静電塗装機にあっては、回
転霧化頭を改良するだけでよく、塗装機本体側の改変は
不要である。従って、改良が容易であり、コスト上昇、
構成の複雑化を招くことなく、洗浄能力を向上させるこ
とができる。

【００５６】次に、本発明の第２の実施例による回転霧
化頭を図５に基づいて説明する。本実施例の特徴は、溶
剤通路を、その流入口から流出口に向かうに従って、ベ
ルカップの後部側に傾斜させる構成としたことにある。
なお、本実施例では、前述した第１の実施例と同一の構
成要素であるハブ部材、塗料流出孔、溶剤流出孔につい
ては、第１の実施例と同一の符号を付し、その説明を省
略するものとする。

【００５７】２１は本実施例による回転霧化頭を示す。
２２は該回転霧化頭２１の外形をなすベルカップを示
し、該ベルカップ２２は、ベル形またはカップ形に形成
され、回転軸取付部２２Ａ、挿通部２２Ｂ、塗料薄膜化
面２２Ｃ、放出端縁２２Ｄ、塗料受面２２Ｅ、ハブ取付
溝２２Ｆ、外周面２２Ｇ等とから構成されている。

【００５８】そして、ベルカップ２２のハブ取付溝２２
Ｆにはハブ部材１２が設けられ、該ハブ部材１２の塗料
供給面１２Ｂとベルカップ２２の塗料受面２２Ｅとの間
に塗料溜り２３が形成されている。

【００５９】また、ベルカップ２２には、第１の実施例
と同様に、流入口２４Ａがベルカップ２２の塗料受面２
２Ｅに開口し、流出口２４Ｂがベルカップ２２の外周面
２２Ｇに開口した複数の溶剤通路２４が形成されてい
る。さらに、ベルカップ２２の外周面２２Ｇには、環状
ダム溝２５が形成されている。

【００６０】以上の点では前述した第１の実施例による
ベルカップ１１と同様であるが、本実施例による各溶剤
通路２４は、その流入口２４Ａから流出口２４Ｂに向か
うに従って、ベルカップ２２の後部側に傾斜している。
即ち、該各溶剤通路２４の流出口２４Ｂは、流入口２４
Ａの開口位置よりもベルカップ２２の後部側に位置して
開口している。

【００６１】このように構成される本実施例による回転
霧化頭２１によっても、前述した第１の実施例と同様の
作用効果を得ることができる。

【００６２】然るに、本実施例では、各溶剤通路２４
を、その流入口２４Ａから流出口２４Ｂに向かうに従っ
てベルカップ２２の後部側に傾斜させる構成としたか
ら、下記の作用効果を奏する。

【００６３】被塗物の材質、塗色の都合上、通常の塗料
よりも粘度が低い塗料を使用して塗装を行う場合があ
る。この場合、塗装時に、塗料供給ノズルから塗料溜り
２３に向けて塗料を供給すると、塗料の粘度が低いた
め、この塗料の一部が各溶剤通路２４に流入することが
想定される。

【００６４】ところが、本実施例では、各溶剤通路２４
を、その流入口２４Ａから流出口２４Ｂに向かうに従っ
てベルカップ２２の後部側に傾斜させることにより、各
溶剤通路２４の伸長方向がベルカップ２２の遠心方向と
異なっている。これにより、塗料の一部が塗料溜り２３
内でベルカップ２２の遠心方向に拡散しても、この塗料
が、遠心方向と異なるように傾斜した各溶剤通路２４に
流入することはない。このように、各溶剤通路２４をベ
ルカップ２２の後部側に傾斜させることにより、塗料の
一部が各溶剤通路２４に流入するのを防止することがで
きる。

【００６５】なお、このように粘度が低い塗料であって
も、この塗料の粘度とシンナの粘度とを比較すると、シ
ンナの粘度の方が格別に低い。このため、回転霧化頭２
１の洗浄時に、溶剤供給ノズルから塗料溜り２３に供給
されたシンナは、各溶剤通路２４に容易に流入する。

【００６６】次に、本発明の第３の実施例による回転霧
化頭を図６に基づいて説明する。本実施例の特徴は、溶
剤通路の流入口を塗料溜りの奥まった位置に後退させて
開口し、溶剤通路を、その流入口から流出口に向かうに
従ってベルカップの前部側に傾斜させる構成としたこと
にある。なお、本実施例では、前述した第１の実施例と
同一の構成要素であるハブ部材、塗料流出孔、溶剤流出
孔については、第１の実施例と同一の符号を付し、その
説明を省略するものとする。

【００６７】３１は本実施例による回転霧化頭を示す。
３２は該回転霧化頭３１の外形をなすベルカップを示
し、該ベルカップ３２は、ベル形またはカップ形に形成
され、回転軸取付部３２Ａ、挿通部３２Ｂ、塗料薄膜化
面３２Ｃ、放出端縁３２Ｄ、塗料受面３２Ｅ、ハブ取付
溝３２Ｆ、外周面３２Ｇ等とから構成されている。

【００６８】そして、ベルカップ３２のハブ取付溝３２
Ｆにはハブ部材１２が設けられ、該ハブ部材１２の塗料
供給面１２Ｂとベルカップ３２の塗料受面３２Ｅとの間
に塗料溜り３３が形成されている。

【００６９】また、ベルカップ３２には、第１の実施例
と同様に、流入口３４Ａがベルカップ３２の塗料受面３
２Ｅに開口し、流出口３４Ｂがベルカップ３２の外周面
３２Ｇに開口した複数の溶剤通路３４が形成されてい
る。さらに、ベルカップ３２の外周面３２Ｇには、環状
ダム溝３５が形成されている。

【００７０】以上の点では前述した第１の実施例による
ベルカップ１１と同様であるが、本実施例による各溶剤
通路３４は、流入口３４Ａが、第１の実施例による各溶
剤通路１６の流入口１６Ａと比較して、塗料溜り３３の
奥部に後退した位置に開口している。即ち、第１の実施
例では、各溶剤通路１６の流入口１６Ａが各塗料流出孔
１３から寸法ａだけ離間した位置に開口しているのに対
し、本実施例による各溶剤通路３４の流入口３４Ａは、
各塗料流出孔１３から寸法ａよりも大きく離間し、各塗
料流出孔１３から寸法ｂの位置に開口している。即ち、
寸法ａ＜寸法ｂである。これにより、本実施例による各
溶剤通路３４は、流入口３４Ａから流出口３４Ｂに向か
うに従って、ベルカップ３２の前部側に傾斜している。

【００７１】このように構成される本実施例による回転
霧化頭３１によれば、各溶剤通路３４の流入口３４Ａを
各塗料流出孔１３から一定の寸法ｂだけ奥まった位置に
開口させ、各溶剤通路３４を流入口３４Ａから流出口３
４Ｂに向かうに従ってベルカップ３２の前部側に傾斜さ
せる構成としたから、前述した第２の実施例と同様に、
粘度の低い塗料を使用した場合でも、塗料の一部が各溶
剤通路３４に流入するのを防止することができる。

【００７２】次に、本発明の第４の実施例による回転霧
化頭を図７に基づいて説明する。本実施例の特徴は、溶
剤通路の流出口を環状ダム溝内に開口させ、該環状ダム
溝を断面Ｕ字状に形成したことにある。なお、本実施例
では、前述した第１の実施例と同一の構成要素であるハ
ブ部材、塗料流出孔、溶剤流出孔については、第１の実
施例と同一の符号を付し、その説明を省略するものとす
る。

【００７３】４１は本実施例による回転霧化頭を示す。
４２は該回転霧化頭４１の外形をなすベルカップを示
し、該ベルカップ４２は、ベル形またはカップ形に形成
され、回転軸取付部４２Ａ、挿通部４２Ｂ、塗料薄膜化
面４２Ｃ、放出端縁４２Ｄ、塗料受面４２Ｅ、ハブ取付
溝４２Ｆ、外周面４２Ｇ等とから構成されている。

【００７４】そして、ベルカップ４２のハブ取付溝４２
Ｆにはハブ部材１２が設けられ、該ハブ部材１２の塗料
供給面１２Ｂとベルカップ４２の塗料受面４２Ｅとの間
に塗料溜り４３が形成されている。

【００７５】４４，４４，…はベルカップ４２の周方向
に例えば１２個設けられた溶剤通路を示し、該溶剤通路
４４は、流入口４４Ａが塗料受面４２Ｅに開口し、流出
口４４Ｂがベルカップ４２の外周側に位置して後述の環
状ダム溝４５内に開口している。これにより、該各溶剤
通路４４は、塗料溜り４３と環状ダム溝４５との間を連
通している。

【００７６】該各溶剤通路４４は、前述した第２の実施
例による各溶剤通路２４と同様に、流入口４４Ａから流
出口４４Ｂに向かうに従って、ベルカップ４２の回転方
向に傾斜しており、また、該各溶剤通路４４は、流入口
４４Ａから流出口４４Ｂに向かうに従って、ベルカップ
４２の後部側に傾斜している。

【００７７】４５はベルカップ４２の外周面４２Ｇに設
けられた環状ダム溝を示し、該環状ダム溝４５は、断面
Ｕ字状に形成され、ベルカップ４２の後部側に向けて開
口している。また、該環状ダム溝４５内の底部には、各
溶剤通路４４の流出口が開口している。

【００７８】本実施例による回転霧化頭４１は上述した
構成を有するものであり、塗装時の動作は、前述した第
１の実施例によるものと同様である。

【００７９】次に、前色の塗装が終了し、回転霧化頭４
１に付着した前色塗料の洗浄する動作について説明す
る。まず、回転霧化頭４１を回転させ、溶剤供給ノズル
から塗料溜り４３に向けてシンナを吐出する。これによ
り、塗料溜り４３に流入したシンナは、塗料溜り４３か
ら各溶剤通路４４に流入し、該溶剤通路４４の流出口４
４Ｂから、環状ダム溝４５内に流出し、該環状ダム溝４
５内でベルカップ４２の全周に亘って拡散する。そし
て、該環状ダム溝４５内で拡散した溶剤は、該環状ダム
溝４５からベルカップ４２の外周面４２Ｇにあふれ出
て、ベルカップ４２が回転するときの遠心力、ベルカッ
プ４２の外周に形成されるシェーピングエア等により、
ベルカップ４２の前部側に向けて流れ、ベルカップ４２
の前端部から放出される。

【００８０】このように、本実施例による回転霧化頭４
１によっても、前述した第１の実施例とほぼ同様に、ベ
ルカップ４２の外周面４２Ｇに付着した前色塗料を洗浄
することができる。

【００８１】次に、本発明の第５の実施例による回転霧
化頭を図８に基づいて説明する。本実施例の特徴は、溶
剤通路の流出口をベルカップの後部側に開口させると共
に、環状ダム溝をベルカップの後部側に後退させて配置
したことにある。

【００８２】５１は本実施例による回転霧化頭を示す。
５２は該回転霧化頭５１の外形をなすベルカップを示
し、該ベルカップ５２は、ベル形またはカップ形に形成
され、回転軸取付部５２Ａ、挿通部５２Ｂ、塗料薄膜化
面５２Ｃ、放出端縁５２Ｄ、塗料受面５２Ｅ、ハブ取付
溝５２Ｆ、外周面５２Ｇ等とから構成されている。

【００８３】そして、ベルカップ５２のハブ取付溝５２
Ｆにはハブ部材１２が設けられ、該ハブ部材１２の塗料
供給面１２Ｂとベルカップ５２の塗料受面５２Ｅとの間
に塗料溜り５３が形成されている。

【００８４】５４，５４，…はベルカップ５２の周方向
に例えば１２個設けられた溶剤通路を示し、該各溶剤通
路５４は、流入口５４Ａが塗料受面５２Ｅに開口し、流
出口５４Ｂが後述する環状ダム溝５５に開口している点
は、前述した第４の実施例による各溶剤通路４４と同様
である。ところが、本実施例による各溶剤通路５４は、
第４の実施例による各溶剤通路４４と比較して、流出口
５４Ｂがベルカップ５２の後部側に後退した位置に開口
しており、各溶剤通路５４がベルカップ５２の後部側に
大きく傾斜している。

【００８５】５５はベルカップ５２の外周面５２Ｇに設
けられた環状ダム溝を示し、該環状ダム溝５５は、前述
した第４の実施例による環状ダム溝４５と比較して、ベ
ルカップ５２の後部側に後退した位置に形成されてい
る。

【００８６】このように構成される本実施例による回転
霧化頭５１によっても、前述した第４の実施例によるも
のとほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、本
実施例によれば、溶剤通路５４の流出口５４Ｂをベルカ
ップ５２の後部側に開口させると共に、環状ダム溝５５
をベルカップ５２の後部側に後退させて配置する構成と
している。

【００８７】これにより、回転霧化頭５１の洗浄時に
は、各溶剤通路５４の流出口５４Ｂから環状ダム溝５５
内に流出したシンナを、該環状ダム溝５５からベルカッ
プ５２の外周面５２Ｇ前端に向けて流出させることによ
り、ベルカップ５２の後部側から前端側にかけて広い範
囲でシンナを流すことができ、ベルカップ５２の外周面
５２Ｇを広範囲に洗浄することができる。

【００８８】なお、前記各実施例では、本発明による回
転霧化頭を、回転軸３内に塗料供給ノズル５、溶剤供給
ノズル６を設けるセンターフィードタイプの静電塗装機
に適用する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれ
に限らず、回転軸の外部に塗料供給管、溶剤供給管を設
け、各供給管から回転霧化頭内に向けて塗料、シンナを
供給する構成の静電塗装機にも適用できる。

【００８９】

【発明の効果】以上詳述したとおり、請求項１に係る発
明によれば、塗料溜りとベルカップの外周側とを連通す
る複数の溶剤通路を設けると共に、該溶剤通路の流出口
とベルカップの放出端縁との間に位置し、ベルカップの
外周面の全周に伸長する環状ダム溝を設ける構成とした
から、回転霧化頭の洗浄時には、ノズルから供給された
溶剤を塗料溜り、溶剤通路を介してベルカップの外周面
上に流出させ、この溶剤を用いてベルカップの外周面に
付着した塗料を洗浄することができる。

【００９０】さらに、ベルカップの外周面上に流出した
溶剤を、ベルカップの放出端縁に向けて流れる途中で、
環状ダム溝に流入させることにより、この溶剤をベルカ
ップの外周面の全周に亘って拡散させることができる。
従って、ベルカップの外周面全周に溶剤を流すことがで
き、ベルカップの外周面に付着した塗料を全周に亘って
確実に洗浄することができる。

【００９１】請求項２に係る発明によれば、溶剤通路の
流出口を環状ダム溝の位置に開口する構成としたから、
回転霧化頭の洗浄時には、ノズルから供給された溶剤を
塗料溜り、溶剤通路を介して環状ダム溝に直接流入さ
せ、この溶剤を、環状ダム溝内でベルカップの全周に亘
って拡散させてから、ベルカップの外周面に流出させる
ことができる。従って、ベルカップの外周面の全周に亘
って溶剤を流すことができ、ベルカップの外周面を広範
囲に亘って全面的に洗浄することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による回転霧化頭を回転
軸、シェーピングエアリング等と一緒に示す縦断面図で
ある。

【図２】図１中の回転霧化頭を示す縦断面図である。

【図３】図２中の回転霧化頭を矢示III −III 方向から
みた横断面図である。

【図４】回転霧化頭を洗浄している状態を示す図１中の
要部拡大縦断面図である。

【図５】本発明の第２の実施例による回転霧化頭を示す
縦断面図である。

【図６】本発明の第３の実施例による回転霧化頭を示す
縦断面図である。

【図７】本発明の第４の実施例による回転霧化頭を示す
縦断面図である。

【図８】本発明の第５の実施例による回転霧化頭を示す
縦断面図である。

【符号の説明】

１カバー３回転軸５塗料供給ノズル６溶剤供給ノズル１０，２１，３１，４１，５１回転霧化頭１１，２２，３２，４２，５２ベルカップ１１Ｃ，２２Ｃ，３２Ｃ，４２Ｃ，５２Ｃ塗料薄膜化
面１１Ｄ，２２Ｄ，３２Ｄ，４２Ｄ，５２Ｄ放出端縁１１Ｅ，２２Ｅ，３２Ｅ，４２Ｅ，５２Ｅ塗料受面１１Ｇ，２２Ｇ，３２Ｇ，４２Ｇ，５２Ｇ外周面１２ハブ部材１３塗料流出孔１５，２３，３３，４３，５３塗料溜り１６，２４，３４，４４，５４溶剤通路１６Ａ，２４Ａ，３４Ａ，４４Ａ，５４Ａ流入口１６Ｂ，２４Ｂ，３４Ｂ，４４Ｂ，５４Ｂ流出口１７，２５，３５，４５，５５環状ダム溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベル形またはカップ形に形成され、内周
面の前部側が塗料を薄膜化する塗料薄膜化面となると共
に内周面の後部側が塗料受面となったベルカップと、該ベルカップの内周側に位置して該ベルカップの塗料薄
膜化面と塗料受面との間に設けられたハブ部材と、該ハブ部材の後面と前記ベルカップの塗料受面との間に
画成され、塗装機本体に設けられたノズルから塗料受面
に供給される塗料または溶剤を溜める塗料溜りと、前記ハブ部材に設けられ、前記ノズルから該塗料溜りに
供給された塗料または溶剤を前記ベルカップの塗料薄膜
化面に流出させる複数の塗料流出孔とからなる回転霧化
頭において、流入口が前記ベルカップの内周面に位置して前記塗料受
面に開口し、流出口が前記ベルカップの外周面に開口し
て設けられ、前記塗料溜りと前記ベルカップの外周側と
を連通する複数の溶剤通路と、該溶剤通路の流出口と前記ベルカップの放出端縁との間
に位置し前記ベルカップの外周面の全周に亘って設けら
れた環状ダム溝とから構成したことを特徴とする回転霧
化頭。
【請求項２】前記溶剤通路の流出口は前記環状ダム溝
の位置に開口する構成としてなる請求項１に記載の回転
霧化頭。