静電スプレイ装置
【課題】狭い空間内において良好な静電スプレイを行えるようにする。
【解決手段】静電スプレイ装置Ｓは、電極９２とノズル８７が設けられたノズルヘッド８０と、下流端がノズルヘッド８０に接続された筒状をなす液剤流路１６と、液剤流路１６の上流端側に配された高電圧発生器１３と、液剤流路１６内に臨んで高電圧発生器１３と電極９２とを導通可能に接続させる導電手段１７とを備えている。
【解決手段】静電スプレイ装置Ｓは、電極９２とノズル８７が設けられたノズルヘッド８０と、下流端がノズルヘッド８０に接続された筒状をなす液剤流路１６と、液剤流路１６の上流端側に配された高電圧発生器１３と、液剤流路１６内に臨んで高電圧発生器１３と電極９２とを導通可能に接続させる導電手段１７とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電スプレイ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、型開きした金型の間にノズルヘッドとノズルヘッドに接続した液剤流路（ロボットのアーム）の下流端部を進出させ、ノズルから金型に向けて離型剤を吐出するスプレイ装置が開示されている。この塗布装置に、特許文献２に記載されたスプレイガン装置の静電塗装構造を適用すると、離型剤の塗布効率アップの効果が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２２３０６１号公報
【特許文献２】特開平１１−１２８７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２のスプレイガン装置は、先端にノズルが設けられたガン本体に高電圧発生器が内蔵されており、ノズルと高電圧発生器とが接近した位置関係となっている。そのため、離型剤を塗布するときには、ノズルを含むガン本体の全体を金型の間に進出させることになる。ところが、高電圧発生器を内蔵したガン本体は、ノズル単体に比べて径が大きいので、ガン本体を金型の間に進出させるためには、ノズル単体を金型の間に進出させる場合に比べて、型開き時の金型の間隔を広げる必要がある。型開き時の金型の間隔を拡げると、金型の移動ストロークが大きくなる。金型の開閉に要する時間が長くなると、成型サイクルが長くなって生産性の低下を来すため、高電圧発生器を内蔵したガン本体にノズルを設けたスプレイガン装置は、型開きした金型のような狭い空間内での静電スプレイには適さない。
【０００５】
尚、特許文献２とは異なる方法でノズルに高電圧を供給する方法としては、ノズルヘッドに液剤流路の下流端を接続するとともに、ノズルヘッドとノズルヘッドから離れた位置に設けた高電圧発生装置とを導電ケーブルで接続し、この導電ケーブルを介してノズルヘッドの電極に高電圧を印加する手段も考えられる。しかし、この場合も、金型の間に、ノズルヘッドと液剤流路だけでなく、液剤流路の外部に並ぶように配索された導電ケーブルの一部も進出させなければならない。そのため、ノズルヘッドと液剤流路の下流端部だけを金型の間に進出させる場合に比べると、型開き時の金型の間隔を広くする必要がある。
【０００６】
また、高電圧発生器を内蔵したガン本体を用いた場合、ガン本体は、ノズルヘッドに比べて小回りが効き難いため、ガン本体を箱状部や凹部のような狭い空間に進入させて塗布する場合には、ガン本体を塗布面に対して適正な距離を保って広いパターンで塗布することが困難である。そのため、離型剤の膜厚が不均一になる虞もある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、狭い空間内において良好な静電スプレイを行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、電極とノズルが設けられたノズルヘッドと、下流端が前記ノズルヘッドに接続された筒状をなす液剤流路と、前記液剤流路の上流端側に配された高電圧発生器と、前記液剤流路内に臨んで前記高電圧発生器と前記電極とを導通可能に接続させる導電手段とを備えているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記液剤流路のうち少なくとも下流端側の領域が、前記導電手段としての機能を有する金属製のパイプを備えて構成され、前記パイプが、前記ノズルヘッドを変位させるための駆動部材に取り付けられているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記パイプが、銅製又は銅合金製であるところに特徴を有する。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載のものにおいて、前記液剤流路のうち前記パイプよりも上流側の領域の少なくとも一部が、可撓性を有するホースを備えて構成され、前記ホース内に、前記導電手段として機能する金属製のコイルバネが収容されているところに特徴を有する。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記ホースは、前記コイルバネのコイル部よりも下流側及び上流側へ延びており、前記ホースのうち前記コイル部よりも下流側へ延びた部分が、前記パイプに外嵌され、前記ホースのうち前記コイル部よりも上流側へ延びた部分には、別のパイプが内嵌されており、前記コイルバネは、前記コイル部の下流側端部の座面と上流側端部の座面を、夫々、前記パイプの上流側の端面と前記別のパイプの下流側の端面に当接させることで、前記液剤流路の長さ方向において位置決めされているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１２】
＜請求項１の発明＞
高電圧発生器と電極を導通させるための導電手段を、液剤流路内に臨む形態としたので、高電圧発生器と電極を導通させるための導電ケーブルを液剤流路の外部に並ぶように配索する必要がない。また、高電圧発生器とノズルヘッドを筒状の液剤流路の両端部に配置したので、液剤流路を長くすることによって、高電圧発生器をノズルヘッドから離れ位置に配置することができる。つまり、ノズルヘッドの近傍には、筒状の液剤流路が存在するだけであって、大きなスペースを占める部材を配置せずに済む。このように、本願発明によれば、型開きした金型のような狭い空間内での静電スプレイに好適である。
【００１３】
＜請求項２の発明＞
パイプは、駆動部材の駆動力をノズルヘッドに伝えるための駆動力伝達機能と、導電手段としての機能とを兼ね備えているので、この２つの機能を別々の部材で構成した場合に比べると、部品点数が少なくて済む。
【００１４】
＜請求項３の発明＞
パイプは、銅製又は銅合金製なので、曲げ可能でありながら、所定の形状を保持することができる。これにより、ノズルヘッドの位置やノズルの向きを手作業によって微調整することができる。
【００１５】
＜請求項４の発明＞
駆動部材によってパイプとノズルヘッドを変位させたときに、液剤流路のうちパイプと高電圧発生器との間の領域が、ホースとコイルバネをその軸線を湾曲させながら追従変形するので、高電圧発生器を固定して設置することができる。
【００１６】
＜請求項５の発明＞
コイル部の両端部の座面とパイプの肉厚を利用して、コイルバネを位置決めしたので、コイルバネとは別の専用の位置決め手段を設ける場合に比べると、部品点数の削減や構造の簡素化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１の静電スプレイ装置で型開きした金型に離型剤を塗布している状態をあらわす一部切欠側面図
【図２】高電圧ユニットと接続ユニットの上端部の構造をあらわす拡大断面図
【図３】接続ユニットと配管ユニットの一部の構造をあらわす拡大断面図
【図４】配管ユニットの下端部とノズルヘッドの構造をあらわす拡大断面図
【図５】図３における短尺パイプと第４コイルバネとの接続構造をあらわす部分拡大断面図
【図６】図３における第４コイルバネと長尺パイプとの接続構造をあらわす部分拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図６を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態の静電スプレイ装置Ｓは、図１に示すように、型開きした一対の金型Ｍの間にノズルヘッド８０を進出させて、金型Ｍに離型剤Ｐを噴出するようにしたものである。静電スプレイ装置Ｓは、構造的には、上下方向に長い高電圧ユニット１０と、上下方向に長い接続ユニット２０と、配管ユニット４０と、駆動部材７０と、ノズルヘッド８０とを組み付けて構成されている。また、機能的には、静電スプレイ装置Ｓは、離型剤Ｐを吐出するノズル８７と、ノズル８７に離型剤Ｐを供給するための液剤流路１６と、液剤流路１６内に臨むように設けられて電極９２に高電圧を印加するための高電圧発生器１３と、液剤流路１６内に臨むように設けられた導電手段１７とを備えて構成されている。導電手段１７は、高電圧発生器１３と、ノズル８７に設けた電極９２とを導通可能に接続するためのものである。
【００２０】
図２に示すように、高電圧ユニット１０は、絶縁性材料からなる縦長のボディ１１と、ボディ１１に内蔵した高電圧発生器１３と、金属製の第１コイルバネ１５とを備えて構成されている。高電圧発生器１３の下端面の端子部１４は、ボディ１１の下端面に開口する収容部１２内に臨んでいる。収容部１２内には、第１コイルバネ１５が軸線を上下方向に向けた姿勢で収容されている。
【００２１】
図２，３に示すように、接続ユニット２０は、絶縁性材料からなるハウジング２１と、絶縁性材料からなるアダプタ２２と、絶縁性材料からなるブッシング２３とを備えている。ハウジング２１の上端部には、アダプタ２２の下端部がねじ込みにより液密状態に組み付けられている。ハウジング２１の下端部には、ブッシング２３の上端部がねじ込みにより液密状態に組み付けられている。アダプタ２２の外周には、貫通形態の袋ナット２４が相対回転可能に取り付けられている。
【００２２】
図２に示すように、ハウジング２１内には、ハウジング２１の下端面に開口する上下方向の流入孔２５と、流入孔２５の上端部に連通してハウジング２１の上端面に開口する取付孔２６が形成されている。ブッシング２３内には、上下方向に貫通する連通孔２７が、流入孔２５と同軸状に連通するように形成されている。ハウジング２１の外周面には、Ｌ字形に屈曲した形態の継ぎ手２８が、流入孔２５の上端部（上流端）に連通する形態で液密状に取り付けられている。この継ぎ手２８には、離型剤Ｐの供給源（図示省略）が接続されている。
【００２３】
アダプタ２２内には、軸線を上下方向に向けた金属製の接続ピン２９が、その上下両端部をアダプタ２２の上下両端面に露出させた状態でねじ込みにより収容されている。取付孔２６における上側の空間には金属製の第２コイルバネ３０が収容され、取付孔２６における下側の空間には金属製の皿ネジ３１が収容されている。
【００２４】
接続ユニット２０には、金属製の第３コイルバネ３２が設けられている。第３コイルバネ３２は、１本のバネ素線に曲げ加工等を施して成形されたものであって、図２，３に示すように、軸線を上下方向に向けたコイル部３３と、コイル部３３の下端から下方へ延出する延出部３４と、延出部３４の下端から更に延出する接触部３５とから構成されている。延出部３４は、コイル部３３の軸線とほぼ同軸状に延びた形態であり、接触部３５は、延出部３４に対して斜め下方向へ延びた形態である。第３コイルバネ３２のコイル部３３は、流入孔２５と連通孔２７に収容されている。また、図３に示すように、延出部３４と接触部３５は、ブッシング２３の下端よりも更に下方へ延出するように位置している。
【００２５】
アダプタ２２の上端部は、アダプタ２２に外嵌されている袋ナット２４をボディ１１の下端部外周にねじ込むことにより、ボディ１１の下端部に液密状に内嵌され、これにより、接続ユニット２０の上端部が高電圧ユニット１０の下端部に同軸状に組み付けられている。両ユニット１０，２０を組み付けた状態では、第１コイルバネ１５の弾性復元力により、第１コイルバネ１５の上端部が高電圧発生器１３の端子部１４に対して弾性的に且つ電気的導通可能（以下、単に「導通可能」という）に当接し、第１コイルバネ１５の下端部が接続ピン２９の上端面に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。また、第２コイルバネ３０の弾性復元力により、第２コイルバネ３０の上端部が接続ピン２９の下端部に対して弾性的に且つ導通可能に当接し、第２コイルバネ３０の下端部が皿ネジ３１の上端部に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。
【００２６】
図３，４に示すように、配管ユニット４０は、絶縁材料からなる可撓性を有するホース４１と、絶縁性材料からなる上下一対のニップル４３，４４と、銅製又は銅合金製（導電性材料）からなる短尺パイプ４５（本発明の構成要件である別のパイプ）と、銅製又は銅合金製（導電性材料）からなる長尺パイプ４６（本発明の構成要件であるパイプ）と、金属製の第４コイルバネ５０（本発明の構成要件であるコイルバネ）とを備えて構成されている。
【００２７】
図２〜６に示すように、ホース４１は、その軸線を湾曲させるように変形し得るようになっており、ホース４１の内部は、流通孔４２となっている。ホース４１の上端（上流端）よりも少し下方の位置には、短尺パイプ４５がその外周を流通孔４２の内周に密着させた状態で内嵌され、ホース４１の下端（下流端）よりも少し上方の位置には、長尺パイプ４６がその外周を流通孔４２の内周に密着させた状態で内嵌されている。
【００２８】
図３，５，６に示すように、ホース４１の内部には、第４コイルバネ５０が流通孔４２の内周に接触した状態で収容されている。図５，６に示すように、第４コイルバネ５０は、軸線を湾曲させるような形態で弾性変形可能なコイル部５１（本発明の構成要件であるコイル部）と、コイル部５１の上下両端部に形成した座面５２，５３とを備えて構成されている。第４コイルバネ５０の弾性復元力により、図５に示すように、第４コイルバネ５０のコイル部５１の上端側座面５２（本発明の構成要件であるコイル部の上流側端部の座面）が、短尺パイプ４５の下端面４７（本発明の構成要件である別のパイプの下流側の端面）に弾性的に且つ導通可能に当接するとともに、図３に示すように、短尺パイプ４５の上端面がニップル４３の下端面に当接する。また、図６に示すように、第４コイルバネ５０のコイル部５１の下端側座面５３（本発明の構成要件であるコイル部の下流側端部の座面）が、長尺パイプ４６の上端面４８（本発明の構成要件であるパイプの下流側の端面）に弾性的に且つ導通可能に当接し、図３に示すように、長尺パイプ４６の下端面がニップル４４の上端面に当接する。
【００２９】
図３に示すように、ホース４１の上端部（短尺パイプ４５よりも上方の領域）には、上側のニップル４３の下端部が内嵌されている。そして、長ナット５４のテーパ部５５をホース４１の上端部に外嵌し、その長ナット５４をニップル４３の外周にねじ込むことにより、ホース４１の上端部にニップル４３が液密状に取り付けられている。ニップル４３には、上下方向に貫通する接続孔５６が形成され、接続孔５６の下端部はホース４１の流通孔４２の上端部と連通している。ニップル４３の外周には、貫通形態の袋ナット５７が相対回転可能に取り付けられている。
【００３０】
図４に示すように、ホース４１の下端部（長尺パイプ４６よりも下方の領域）には、下側のニップル４４の上端部が内嵌されている。そして、長ナット５８のテーパ部５９をホース４１の下端部に外嵌し、その長ナット５８をニップル４４の外周にねじ込むことにより、ホース４１の下端部にニップル４４が液密状に取り付けられている。ニップル４４には、上下方向に貫通する接続孔６０が形成され、接続孔６０の上端部はホース４１の流通孔４２の下端部と連通している。ニップル４４の外周には、貫通形態の袋ナット６１が相対回転可能に取り付けられている。
【００３１】
図３に示すように、上側のニップル４３の上端部は、接続ユニット２０のブッシング２３の下端部に液密状に内嵌され、上側の袋ナット５７がブッシング２３の外周にねじ込まれている。これにより、接続ユニット２０の下端部に配管ユニット４０の上端部が組み付けられている。両ユニット２０，４０を組み付けた状態では、接続ユニット２０の連通孔２７と配管ユニット４０の上端部の接続孔５６とが同軸状に連通する。また、第３コイルバネ３２の延出部３４が、ニップル４３の接続孔５６を貫通し、接触部３５が短尺パイプ４５の内周に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。さらに、第３コイルバネ３２のコイル部３３の上端部が、皿ネジ３１の下端面に弾性的に当接するとともに、第３コイルバネ３２のコイル部３３の下端部が、上側のニップル４３の上端面に弾性的に当接する。
【００３２】
図１，３，４に示すように、駆動部材７０は、ロボットアーム７１に取り付けられており、三次元的に移動するようになっている。上記の配管ユニット４０は、上下一対のブラケット７２を介して駆動部材７０に取り付けられている。配管ユニット４０におけるブラケット７２の取付け位置は、長尺パイプ４６と対応する領域内であり、ブラケット７２はホース４１の外周に外嵌されている。これにより、配管ユニット４０のうち長尺パイプ４６が内嵌されている下端部は、駆動部材７０と一体となって三次元的に変位し得るようになっている。
【００３３】
図４に示すように、ノズルヘッド８０は、絶縁性材料からなるヘッド本体８１と、絶縁材料からなる筒状のノズル８７と、絶縁材料からなるエアキャップ９３と、絶縁材料からなるブッシング８４と、電極９２とを備えて構成されている。ヘッド本体８１内には、ヘッド本体８１の側面に開口する凹部８２と、上下方向の供給孔８３とが形成されている。供給孔８３の上端部は、ヘッド本体８１の上端面に開口している。供給孔８３の下端部は、凹部８２の奥端部に連通している。ヘッド本体８１の上端部には、ブッシング８４の下端部がねじ込みにより液密状に取り付けられている。ブッシング８４の内部には、上下方向に貫通して下端部を供給孔８３に対して同軸状に連通させた連通孔８５が形成されている。
【００３４】
凹部８２内には、軸線を水平に向けた筒状部材８６がねじ込みにより取り付けられている。筒状部材８６の内周には、軸線を水平に向けたノズル８７の後端部が同軸状にねじ込みにより取り付けられている。ノズル８７の後端面と凹部８２の奥端面との間には、導電性材料からなる支持部材９０が、その後端部を供給孔８３の下端部に臨ませた状態でノズル８７と同軸状に配置されている。支持部材９０には、軸線をノズル８７と同軸状に向けたピン状の電極９２の後端部が支持されている。電極９２はノズル８７内の吐出路８８を貫通し、電極９２の前端部が、吐出路８８の前端の吐出口８９から突出している。また、支持部材９０の外周には、供給孔８３と吐出路８８とを連通させる複数の連通溝９１が形成されている。
【００３５】
ヘッド本体８１の前端部には、エアキャップ９３が取り付けられている。エアキャップ９３の前面壁には、ノズル８７の前端部と電極９２をエアキャップ９３外へ露出させる中心孔９４と、中心孔を包囲するように配された霧化エア噴出口９５が形成されている。また、エアキャップ９３の上下両端部には、パターンエア噴出口９６が形成されている。
【００３６】
ノズルヘッド８０には、金属製の第５コイルバネ１００が設けられている。第５コイルバネ１００は、１本のバネ素線に曲げ加工等を施して成形されたものであって、軸線を上下方向に向けたコイル部１０１と、コイル部１０１の上端から上方へ延出する延出部１０２と、延出部１０２の上端から更に延出する接触部１０３とから構成されている。延出部１０２は、コイル部１０１の軸線とほぼ同軸状に延びた形態であり、接触部１０３は、延出部１０２に対して斜め上方向へ延びた形態である。第５コイルバネ１００のコイル部１０１は、供給孔８３と連通孔８５に収容されている。また、延出部１０２と接触部１０３は、ブッシング８４よりも更に上方へ延出するように位置している。
【００３７】
ノズルヘッド８０のブッシング８４の上端部は、配管ユニット４０の下側のニップル４４の下端部に外嵌され、下側のニップル４４の袋ナット６１が、ブッシング８４の外周にねじ込まれている。これにより、ノズルヘッド８０が配管ユニット４０の下端部に組み付けられている。両ユニット４０，８０が組み付けられた状態では、配管ユニット４０の下側のニップル４４の接続孔６０が、ノズルヘッド８０のブッシング８４の連通孔８５と同軸状に連通する。また、ノズル８７からの離型剤Ｐの吐出方向は、配管ユニット４０の下端部（長尺パイプ４６）に対して直角を向いている。
【００３８】
また、ノズルヘッド８０を配管ユニット４０の下端部に取り付けた状態では、第５コイルバネ１００の延出部１０１が、ニップル４４の接続孔６０を貫通し、接触部１０３が長尺パイプ４６の内周に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。さらに、第５コイルバネ１００のコイル部１０１の上端部が、ニップル４４の下端面に弾性的に当接するとともに、第５コイルバネ１００のコイル部１０１の下端部が、支持部材９０の後端部に弾性的に当接する。
【００３９】
上記静電スプレイ装置Ｓにおける液剤流路１６は、接続ユニット２０内、配管ユニット４０内及びノズルヘッド８０内に形成されている。即ち、液剤流路１６は、上流側から下流側に向かって順に並ぶように配された、継ぎ手２８、ハウジング２１の流入孔２５、接続ユニット２０のブッシング２３の連通孔２７、配管ユニット４０の上側のニップル４３の接続孔５６、短尺パイプ４５、ホース４１のうち短尺パイプ４５と長尺パイプ４６との間の領域、長尺パイプ４６、配管ユニット４０の下側のニップル４４の接続孔６０、ノズルヘッド８０のブッシング８４の連通孔８５、ヘッド本体８１の供給孔８３、支持部材９０の連通溝９１、ノズル８７の吐出路８８、及びノズル８７の吐出口８９によって構成されている。
【００４０】
静電スプレイ装置Ｓにおける導電手段１７は、高電圧ユニット１０内、接続ユニット２０内、配管ユニット４０内及びノズルヘッド８０内に形成されている。即ち、導電手段１７は、高電圧発生器１３側（液剤流路１６における上流側）から電極９２側（液剤流路１６における下流側）に向かって順に配された、第１コイルバネ１５、接続ピン２９、第２コイルバネ３０、皿ネジ３１、第３コイルバネ３２、短尺パイプ４５、第４コイルバネ５０、長尺パイプ４６、第５コイルバネ１００、及び支持部材９０によって構成されている。これらの導電手段１７を構成する複数の部材は、いずれも、液剤流路１６を構成する部材・部位のうち離型剤Ｐが流れる空間内に直接、臨むように配置されている。
【００４１】
次に、本実施形態の作用を説明する。型開きした金型Ｍに離型剤Ｐを塗布する際には、ロボットアーム７１の駆動部材７０を移動させ、ノズルヘッド８０と配管ユニット４０の下端側部分を、両金型Ｍの間に進出させ、高電圧発生器１３で発生させた高電圧を、導電手段１７を介して電極９２に印加するとともに、液剤流路１６に離型剤Ｐを供給する。ノズル８７に達した離型剤Ｐは、ノズル８７に挿通された電極９２により高電圧を印加された状態で先端の吐出口８９から吐出され、霧化エア噴出口９５から噴出されたエアにより霧化されるとともに、パターンエア噴出口９６から噴出されたエアにより所定のパターンに成形され、静電作用によって金型Ｍに塗着される。
【００４２】
離型剤Ｐを塗布している間、ロボットアーム７１が移動して、ノズルヘッド８０の位置及びノズル８７の向きを金型Ｍの形状に合わせて変位させることにより、金型Ｍには均一な膜圧で離型剤Ｐが塗布される。また、高電圧ユニット１０は固定した状態で設けられているのであるが、ノズルヘッド８０の位置が変化するのに伴い、ホース４１のうち短尺パイプ４５と長尺パイプ４６が内嵌されていない領域が湾曲するように追従変形する。
【００４３】
上述のように、本実施形態の静電スプレイ装置Ｓは、電極９２とノズル８７が設けられたノズルヘッド８０と、下流端がノズルヘッド８０に接続された筒状をなす液剤流路１６と、液剤流路１６の上流端側に配された高電圧発生器１３と、高電圧発生器１３と電極９２とを導通可能に接続させる導電手段１７とを備えている。この静電スプレイ装置Ｓは、高電圧発生器１３と電極９２を導通させるための導電手段１７を、液剤流路１６内に臨む形態としたので、高電圧発生器１３と電極９２を導通させるための導電ケーブルを液剤流路１６の外部に並ぶように配索する必要がない。また、高電圧発生器１３を液剤流路１６の上端部近傍に配置するとともに、ノズルヘッド８０を液剤流路１６の下流側端部に配置した。つまり、高電圧発生器１３とノズルヘッド８０を、筒状をなす液剤流路１６の長さ方向における上下両端部に振り分けて配置した。したがって、液剤流路１６を長くすることにより、高電圧発生器１３をノズルヘッド８０から離れ位置に配置することが可能となっている。本実施形態によれば、ノズルヘッド８０の近傍には、筒状の液剤流路１６が存在するだけであって、大きなスペースを占める部材を配置せずに済むので、型開きした金型Ｍのような狭い空間内での静電スプレイに好適である。
【００４４】
また、液剤流路１６のうち少なくとも下流端側の領域が、導電手段１７としての機能を有する金属製の長尺パイプ４６を備えて構成され、この長尺パイプ４６が、ノズルヘッド８０を変位させるための駆動部材７０に一体的に変位するように取り付けられている。本実施形態では、長尺パイプ４６が、駆動部材７０の駆動力をノズルヘッド８０に伝えるための駆動力伝達機能と、導電手段１７としての機能とを兼ね備えているので、この２つの機能を別々の部材で構成した場合に比べて、部品点数が少なくて済んでいる。
【００４５】
また、長尺パイプ４６を銅製又は銅合金製とした。したがって、手作業によって長尺パイプ４６を曲げることが可能でありながら、曲げた長尺パイプ４６を所定の形状に保持することができる。駆動部材７０によってノズルヘッド８０の位置や向きを変位させたときに、作業者が手作業によって、ノズルヘッド８０の位置やノズル８７の向きを微調整することができる。
【００４６】
また、液剤流路１６のうち長尺パイプ４６よりも上流側（つまり、ノズルヘッド８０とは反対側）の領域の一部が、可撓性を有するホース４１を備えて構成され、このホース４１内には、導電手段１７として機能する金属製の第４コイルバネ５０が収容されている。この構成によれば、駆動部材７０によって長尺パイプ４６とノズルヘッド８０を変位させたときに、液剤流路１６のうち長尺パイプ４６と高電圧発生器１３との間の領域では、ホース４１と第４コイルバネ５０がその軸線を湾曲させながら追従変形する。これにより、高電圧発生器１３を固定して設置することが実現できた。したがって、高電圧ユニット１０をロボットアーム７１（駆動部材７０）によって変位させる必要がなく、ロボットアーム７１の負荷が軽減されている。
【００４７】
また、ホース４１は、第４コイルバネ５０のコイル部５１よりも下流側及び上流側へ延びており、ホース４１のうちコイル部５１よりも下流側へ延びた部分が長尺パイプ４６に外嵌され、ホース４１のうちコイル部５１よりも上流側へ延びた部分には、短尺パイプ４５が内嵌されている。そして、第４コイルバネ５０は、そのコイル部５１の下端側座面５３と上端側座面５２を、夫々、長尺パイプ４６の上端面４８と短尺パイプ４５の下端面４７に当接させることで、液剤流路１６の長さ方向において位置決めされている。このように本実施形態においては、コイル部５１の両端部の座面５２，５３と長短両パイプ４５，４６の肉厚を利用して、第４コイルバネ５０を位置決めしているので、第４コイルバネ５０とは別の専用の位置決め手段を設ける場合に比べて、部品点数の削減及び構造の簡素化が実現されている。
【００４８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、駆動部材の駆動力をノズルヘッドに伝えるための駆動力伝達手段機能を有するパイプが、導電手段としての機能も兼ね備えているが、パイプを絶縁材料とし、パイプとは別の導電手段を設けてもよい。
（２）上記実施形態では、パイプを銅製又は銅合金製としたが、パイプは、銅製又は銅合金製以外の金属であってもよい。
（３）上記実施形態では、液剤流路の一部のみを導電性のパイプとしたが、液剤流路を、その全長に亘って導電性のパイプで構成してもよい。
（４）上記実施形態では、液剤流路のうちパイプよりも上流側の領域の少なくとも一部のみに、可撓性を有するホースと金属製のコイルバネを配したが、液剤流路におけるパイプよりも上流側の全領域に亘り、ホースとコイルバネを配してもよい。
（５）上記実施形態では、コイル部の両端部の座面とパイプの肉厚を利用してコイルバネを位置決めしたが、コイルバネとは別の専用の位置決め手段を設けてもよい。
（６）上記実施形態では、導電手段として液剤以外の部材を用いたが、液剤が水性のものである場合には、その液剤を導電手段として利用してもよい。この場合、導電手段を構成するパイプやコイルバネをなくしたり、液剤流路と導電手段を兼ねるパイプを絶縁性材料にすることができる。
（７）上記実施形態では、金型に離型剤を塗布する場合について説明したが、本発明は、離型剤に限らず、塗料等、他の液剤をスプレイするための静電スプレイ装置に適用することができる。
（８）上記実施形態では、ノズルからの離型剤の吐出方向が配管ユニットの下端部（長尺パイプ）に対して直角をなす場合について説明したが、このノズルヘッドに替えて、ノズルからの離型剤の吐出方向を配管ユニットの下端部（長尺パイプ）に対して斜め方向をなす別のノズルヘッドに交換してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
Ｓ…静電スプレイ装置
１３…高電圧発生器
１６…液剤流路
１７…導電手段
４１…ホース
４５…短尺パイプ（別のパイプ）
４６…長尺パイプ（パイプ）
４７…短尺パイプの下端面（別のパイプの下流側の端面）
４８…長尺パイプの上端面（パイプの上流側の端面）
５０…第４コイルバネ（コイルバネ）
５１…コイル部
５２…コイル部の上流側座面（コイル部の上流側端部の座面）
５３…コイル部の下端側座面（コイル部の下流側端部の座面）
７０…駆動部材
８０…ノズルヘッド
８７…ノズル
９２…電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電スプレイ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、型開きした金型の間にノズルヘッドとノズルヘッドに接続した液剤流路（ロボットのアーム）の下流端部を進出させ、ノズルから金型に向けて離型剤を吐出するスプレイ装置が開示されている。この塗布装置に、特許文献２に記載されたスプレイガン装置の静電塗装構造を適用すると、離型剤の塗布効率アップの効果が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２２３０６１号公報
【特許文献２】特開平１１−１２８７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２のスプレイガン装置は、先端にノズルが設けられたガン本体に高電圧発生器が内蔵されており、ノズルと高電圧発生器とが接近した位置関係となっている。そのため、離型剤を塗布するときには、ノズルを含むガン本体の全体を金型の間に進出させることになる。ところが、高電圧発生器を内蔵したガン本体は、ノズル単体に比べて径が大きいので、ガン本体を金型の間に進出させるためには、ノズル単体を金型の間に進出させる場合に比べて、型開き時の金型の間隔を広げる必要がある。型開き時の金型の間隔を拡げると、金型の移動ストロークが大きくなる。金型の開閉に要する時間が長くなると、成型サイクルが長くなって生産性の低下を来すため、高電圧発生器を内蔵したガン本体にノズルを設けたスプレイガン装置は、型開きした金型のような狭い空間内での静電スプレイには適さない。
【０００５】
尚、特許文献２とは異なる方法でノズルに高電圧を供給する方法としては、ノズルヘッドに液剤流路の下流端を接続するとともに、ノズルヘッドとノズルヘッドから離れた位置に設けた高電圧発生装置とを導電ケーブルで接続し、この導電ケーブルを介してノズルヘッドの電極に高電圧を印加する手段も考えられる。しかし、この場合も、金型の間に、ノズルヘッドと液剤流路だけでなく、液剤流路の外部に並ぶように配索された導電ケーブルの一部も進出させなければならない。そのため、ノズルヘッドと液剤流路の下流端部だけを金型の間に進出させる場合に比べると、型開き時の金型の間隔を広くする必要がある。
【０００６】
また、高電圧発生器を内蔵したガン本体を用いた場合、ガン本体は、ノズルヘッドに比べて小回りが効き難いため、ガン本体を箱状部や凹部のような狭い空間に進入させて塗布する場合には、ガン本体を塗布面に対して適正な距離を保って広いパターンで塗布することが困難である。そのため、離型剤の膜厚が不均一になる虞もある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、狭い空間内において良好な静電スプレイを行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、電極とノズルが設けられたノズルヘッドと、下流端が前記ノズルヘッドに接続された筒状をなす液剤流路と、前記液剤流路の上流端側に配された高電圧発生器と、前記液剤流路内に臨んで前記高電圧発生器と前記電極とを導通可能に接続させる導電手段とを備えているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記液剤流路のうち少なくとも下流端側の領域が、前記導電手段としての機能を有する金属製のパイプを備えて構成され、前記パイプが、前記ノズルヘッドを変位させるための駆動部材に取り付けられているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記パイプが、銅製又は銅合金製であるところに特徴を有する。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載のものにおいて、前記液剤流路のうち前記パイプよりも上流側の領域の少なくとも一部が、可撓性を有するホースを備えて構成され、前記ホース内に、前記導電手段として機能する金属製のコイルバネが収容されているところに特徴を有する。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記ホースは、前記コイルバネのコイル部よりも下流側及び上流側へ延びており、前記ホースのうち前記コイル部よりも下流側へ延びた部分が、前記パイプに外嵌され、前記ホースのうち前記コイル部よりも上流側へ延びた部分には、別のパイプが内嵌されており、前記コイルバネは、前記コイル部の下流側端部の座面と上流側端部の座面を、夫々、前記パイプの上流側の端面と前記別のパイプの下流側の端面に当接させることで、前記液剤流路の長さ方向において位置決めされているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１２】
＜請求項１の発明＞
高電圧発生器と電極を導通させるための導電手段を、液剤流路内に臨む形態としたので、高電圧発生器と電極を導通させるための導電ケーブルを液剤流路の外部に並ぶように配索する必要がない。また、高電圧発生器とノズルヘッドを筒状の液剤流路の両端部に配置したので、液剤流路を長くすることによって、高電圧発生器をノズルヘッドから離れ位置に配置することができる。つまり、ノズルヘッドの近傍には、筒状の液剤流路が存在するだけであって、大きなスペースを占める部材を配置せずに済む。このように、本願発明によれば、型開きした金型のような狭い空間内での静電スプレイに好適である。
【００１３】
＜請求項２の発明＞
パイプは、駆動部材の駆動力をノズルヘッドに伝えるための駆動力伝達機能と、導電手段としての機能とを兼ね備えているので、この２つの機能を別々の部材で構成した場合に比べると、部品点数が少なくて済む。
【００１４】
＜請求項３の発明＞
パイプは、銅製又は銅合金製なので、曲げ可能でありながら、所定の形状を保持することができる。これにより、ノズルヘッドの位置やノズルの向きを手作業によって微調整することができる。
【００１５】
＜請求項４の発明＞
駆動部材によってパイプとノズルヘッドを変位させたときに、液剤流路のうちパイプと高電圧発生器との間の領域が、ホースとコイルバネをその軸線を湾曲させながら追従変形するので、高電圧発生器を固定して設置することができる。
【００１６】
＜請求項５の発明＞
コイル部の両端部の座面とパイプの肉厚を利用して、コイルバネを位置決めしたので、コイルバネとは別の専用の位置決め手段を設ける場合に比べると、部品点数の削減や構造の簡素化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１の静電スプレイ装置で型開きした金型に離型剤を塗布している状態をあらわす一部切欠側面図
【図２】高電圧ユニットと接続ユニットの上端部の構造をあらわす拡大断面図
【図３】接続ユニットと配管ユニットの一部の構造をあらわす拡大断面図
【図４】配管ユニットの下端部とノズルヘッドの構造をあらわす拡大断面図
【図５】図３における短尺パイプと第４コイルバネとの接続構造をあらわす部分拡大断面図
【図６】図３における第４コイルバネと長尺パイプとの接続構造をあらわす部分拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図６を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態の静電スプレイ装置Ｓは、図１に示すように、型開きした一対の金型Ｍの間にノズルヘッド８０を進出させて、金型Ｍに離型剤Ｐを噴出するようにしたものである。静電スプレイ装置Ｓは、構造的には、上下方向に長い高電圧ユニット１０と、上下方向に長い接続ユニット２０と、配管ユニット４０と、駆動部材７０と、ノズルヘッド８０とを組み付けて構成されている。また、機能的には、静電スプレイ装置Ｓは、離型剤Ｐを吐出するノズル８７と、ノズル８７に離型剤Ｐを供給するための液剤流路１６と、液剤流路１６内に臨むように設けられて電極９２に高電圧を印加するための高電圧発生器１３と、液剤流路１６内に臨むように設けられた導電手段１７とを備えて構成されている。導電手段１７は、高電圧発生器１３と、ノズル８７に設けた電極９２とを導通可能に接続するためのものである。
【００２０】
図２に示すように、高電圧ユニット１０は、絶縁性材料からなる縦長のボディ１１と、ボディ１１に内蔵した高電圧発生器１３と、金属製の第１コイルバネ１５とを備えて構成されている。高電圧発生器１３の下端面の端子部１４は、ボディ１１の下端面に開口する収容部１２内に臨んでいる。収容部１２内には、第１コイルバネ１５が軸線を上下方向に向けた姿勢で収容されている。
【００２１】
図２，３に示すように、接続ユニット２０は、絶縁性材料からなるハウジング２１と、絶縁性材料からなるアダプタ２２と、絶縁性材料からなるブッシング２３とを備えている。ハウジング２１の上端部には、アダプタ２２の下端部がねじ込みにより液密状態に組み付けられている。ハウジング２１の下端部には、ブッシング２３の上端部がねじ込みにより液密状態に組み付けられている。アダプタ２２の外周には、貫通形態の袋ナット２４が相対回転可能に取り付けられている。
【００２２】
図２に示すように、ハウジング２１内には、ハウジング２１の下端面に開口する上下方向の流入孔２５と、流入孔２５の上端部に連通してハウジング２１の上端面に開口する取付孔２６が形成されている。ブッシング２３内には、上下方向に貫通する連通孔２７が、流入孔２５と同軸状に連通するように形成されている。ハウジング２１の外周面には、Ｌ字形に屈曲した形態の継ぎ手２８が、流入孔２５の上端部（上流端）に連通する形態で液密状に取り付けられている。この継ぎ手２８には、離型剤Ｐの供給源（図示省略）が接続されている。
【００２３】
アダプタ２２内には、軸線を上下方向に向けた金属製の接続ピン２９が、その上下両端部をアダプタ２２の上下両端面に露出させた状態でねじ込みにより収容されている。取付孔２６における上側の空間には金属製の第２コイルバネ３０が収容され、取付孔２６における下側の空間には金属製の皿ネジ３１が収容されている。
【００２４】
接続ユニット２０には、金属製の第３コイルバネ３２が設けられている。第３コイルバネ３２は、１本のバネ素線に曲げ加工等を施して成形されたものであって、図２，３に示すように、軸線を上下方向に向けたコイル部３３と、コイル部３３の下端から下方へ延出する延出部３４と、延出部３４の下端から更に延出する接触部３５とから構成されている。延出部３４は、コイル部３３の軸線とほぼ同軸状に延びた形態であり、接触部３５は、延出部３４に対して斜め下方向へ延びた形態である。第３コイルバネ３２のコイル部３３は、流入孔２５と連通孔２７に収容されている。また、図３に示すように、延出部３４と接触部３５は、ブッシング２３の下端よりも更に下方へ延出するように位置している。
【００２５】
アダプタ２２の上端部は、アダプタ２２に外嵌されている袋ナット２４をボディ１１の下端部外周にねじ込むことにより、ボディ１１の下端部に液密状に内嵌され、これにより、接続ユニット２０の上端部が高電圧ユニット１０の下端部に同軸状に組み付けられている。両ユニット１０，２０を組み付けた状態では、第１コイルバネ１５の弾性復元力により、第１コイルバネ１５の上端部が高電圧発生器１３の端子部１４に対して弾性的に且つ電気的導通可能（以下、単に「導通可能」という）に当接し、第１コイルバネ１５の下端部が接続ピン２９の上端面に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。また、第２コイルバネ３０の弾性復元力により、第２コイルバネ３０の上端部が接続ピン２９の下端部に対して弾性的に且つ導通可能に当接し、第２コイルバネ３０の下端部が皿ネジ３１の上端部に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。
【００２６】
図３，４に示すように、配管ユニット４０は、絶縁材料からなる可撓性を有するホース４１と、絶縁性材料からなる上下一対のニップル４３，４４と、銅製又は銅合金製（導電性材料）からなる短尺パイプ４５（本発明の構成要件である別のパイプ）と、銅製又は銅合金製（導電性材料）からなる長尺パイプ４６（本発明の構成要件であるパイプ）と、金属製の第４コイルバネ５０（本発明の構成要件であるコイルバネ）とを備えて構成されている。
【００２７】
図２〜６に示すように、ホース４１は、その軸線を湾曲させるように変形し得るようになっており、ホース４１の内部は、流通孔４２となっている。ホース４１の上端（上流端）よりも少し下方の位置には、短尺パイプ４５がその外周を流通孔４２の内周に密着させた状態で内嵌され、ホース４１の下端（下流端）よりも少し上方の位置には、長尺パイプ４６がその外周を流通孔４２の内周に密着させた状態で内嵌されている。
【００２８】
図３，５，６に示すように、ホース４１の内部には、第４コイルバネ５０が流通孔４２の内周に接触した状態で収容されている。図５，６に示すように、第４コイルバネ５０は、軸線を湾曲させるような形態で弾性変形可能なコイル部５１（本発明の構成要件であるコイル部）と、コイル部５１の上下両端部に形成した座面５２，５３とを備えて構成されている。第４コイルバネ５０の弾性復元力により、図５に示すように、第４コイルバネ５０のコイル部５１の上端側座面５２（本発明の構成要件であるコイル部の上流側端部の座面）が、短尺パイプ４５の下端面４７（本発明の構成要件である別のパイプの下流側の端面）に弾性的に且つ導通可能に当接するとともに、図３に示すように、短尺パイプ４５の上端面がニップル４３の下端面に当接する。また、図６に示すように、第４コイルバネ５０のコイル部５１の下端側座面５３（本発明の構成要件であるコイル部の下流側端部の座面）が、長尺パイプ４６の上端面４８（本発明の構成要件であるパイプの下流側の端面）に弾性的に且つ導通可能に当接し、図３に示すように、長尺パイプ４６の下端面がニップル４４の上端面に当接する。
【００２９】
図３に示すように、ホース４１の上端部（短尺パイプ４５よりも上方の領域）には、上側のニップル４３の下端部が内嵌されている。そして、長ナット５４のテーパ部５５をホース４１の上端部に外嵌し、その長ナット５４をニップル４３の外周にねじ込むことにより、ホース４１の上端部にニップル４３が液密状に取り付けられている。ニップル４３には、上下方向に貫通する接続孔５６が形成され、接続孔５６の下端部はホース４１の流通孔４２の上端部と連通している。ニップル４３の外周には、貫通形態の袋ナット５７が相対回転可能に取り付けられている。
【００３０】
図４に示すように、ホース４１の下端部（長尺パイプ４６よりも下方の領域）には、下側のニップル４４の上端部が内嵌されている。そして、長ナット５８のテーパ部５９をホース４１の下端部に外嵌し、その長ナット５８をニップル４４の外周にねじ込むことにより、ホース４１の下端部にニップル４４が液密状に取り付けられている。ニップル４４には、上下方向に貫通する接続孔６０が形成され、接続孔６０の上端部はホース４１の流通孔４２の下端部と連通している。ニップル４４の外周には、貫通形態の袋ナット６１が相対回転可能に取り付けられている。
【００３１】
図３に示すように、上側のニップル４３の上端部は、接続ユニット２０のブッシング２３の下端部に液密状に内嵌され、上側の袋ナット５７がブッシング２３の外周にねじ込まれている。これにより、接続ユニット２０の下端部に配管ユニット４０の上端部が組み付けられている。両ユニット２０，４０を組み付けた状態では、接続ユニット２０の連通孔２７と配管ユニット４０の上端部の接続孔５６とが同軸状に連通する。また、第３コイルバネ３２の延出部３４が、ニップル４３の接続孔５６を貫通し、接触部３５が短尺パイプ４５の内周に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。さらに、第３コイルバネ３２のコイル部３３の上端部が、皿ネジ３１の下端面に弾性的に当接するとともに、第３コイルバネ３２のコイル部３３の下端部が、上側のニップル４３の上端面に弾性的に当接する。
【００３２】
図１，３，４に示すように、駆動部材７０は、ロボットアーム７１に取り付けられており、三次元的に移動するようになっている。上記の配管ユニット４０は、上下一対のブラケット７２を介して駆動部材７０に取り付けられている。配管ユニット４０におけるブラケット７２の取付け位置は、長尺パイプ４６と対応する領域内であり、ブラケット７２はホース４１の外周に外嵌されている。これにより、配管ユニット４０のうち長尺パイプ４６が内嵌されている下端部は、駆動部材７０と一体となって三次元的に変位し得るようになっている。
【００３３】
図４に示すように、ノズルヘッド８０は、絶縁性材料からなるヘッド本体８１と、絶縁材料からなる筒状のノズル８７と、絶縁材料からなるエアキャップ９３と、絶縁材料からなるブッシング８４と、電極９２とを備えて構成されている。ヘッド本体８１内には、ヘッド本体８１の側面に開口する凹部８２と、上下方向の供給孔８３とが形成されている。供給孔８３の上端部は、ヘッド本体８１の上端面に開口している。供給孔８３の下端部は、凹部８２の奥端部に連通している。ヘッド本体８１の上端部には、ブッシング８４の下端部がねじ込みにより液密状に取り付けられている。ブッシング８４の内部には、上下方向に貫通して下端部を供給孔８３に対して同軸状に連通させた連通孔８５が形成されている。
【００３４】
凹部８２内には、軸線を水平に向けた筒状部材８６がねじ込みにより取り付けられている。筒状部材８６の内周には、軸線を水平に向けたノズル８７の後端部が同軸状にねじ込みにより取り付けられている。ノズル８７の後端面と凹部８２の奥端面との間には、導電性材料からなる支持部材９０が、その後端部を供給孔８３の下端部に臨ませた状態でノズル８７と同軸状に配置されている。支持部材９０には、軸線をノズル８７と同軸状に向けたピン状の電極９２の後端部が支持されている。電極９２はノズル８７内の吐出路８８を貫通し、電極９２の前端部が、吐出路８８の前端の吐出口８９から突出している。また、支持部材９０の外周には、供給孔８３と吐出路８８とを連通させる複数の連通溝９１が形成されている。
【００３５】
ヘッド本体８１の前端部には、エアキャップ９３が取り付けられている。エアキャップ９３の前面壁には、ノズル８７の前端部と電極９２をエアキャップ９３外へ露出させる中心孔９４と、中心孔を包囲するように配された霧化エア噴出口９５が形成されている。また、エアキャップ９３の上下両端部には、パターンエア噴出口９６が形成されている。
【００３６】
ノズルヘッド８０には、金属製の第５コイルバネ１００が設けられている。第５コイルバネ１００は、１本のバネ素線に曲げ加工等を施して成形されたものであって、軸線を上下方向に向けたコイル部１０１と、コイル部１０１の上端から上方へ延出する延出部１０２と、延出部１０２の上端から更に延出する接触部１０３とから構成されている。延出部１０２は、コイル部１０１の軸線とほぼ同軸状に延びた形態であり、接触部１０３は、延出部１０２に対して斜め上方向へ延びた形態である。第５コイルバネ１００のコイル部１０１は、供給孔８３と連通孔８５に収容されている。また、延出部１０２と接触部１０３は、ブッシング８４よりも更に上方へ延出するように位置している。
【００３７】
ノズルヘッド８０のブッシング８４の上端部は、配管ユニット４０の下側のニップル４４の下端部に外嵌され、下側のニップル４４の袋ナット６１が、ブッシング８４の外周にねじ込まれている。これにより、ノズルヘッド８０が配管ユニット４０の下端部に組み付けられている。両ユニット４０，８０が組み付けられた状態では、配管ユニット４０の下側のニップル４４の接続孔６０が、ノズルヘッド８０のブッシング８４の連通孔８５と同軸状に連通する。また、ノズル８７からの離型剤Ｐの吐出方向は、配管ユニット４０の下端部（長尺パイプ４６）に対して直角を向いている。
【００３８】
また、ノズルヘッド８０を配管ユニット４０の下端部に取り付けた状態では、第５コイルバネ１００の延出部１０１が、ニップル４４の接続孔６０を貫通し、接触部１０３が長尺パイプ４６の内周に対して弾性的に且つ導通可能に当接する。さらに、第５コイルバネ１００のコイル部１０１の上端部が、ニップル４４の下端面に弾性的に当接するとともに、第５コイルバネ１００のコイル部１０１の下端部が、支持部材９０の後端部に弾性的に当接する。
【００３９】
上記静電スプレイ装置Ｓにおける液剤流路１６は、接続ユニット２０内、配管ユニット４０内及びノズルヘッド８０内に形成されている。即ち、液剤流路１６は、上流側から下流側に向かって順に並ぶように配された、継ぎ手２８、ハウジング２１の流入孔２５、接続ユニット２０のブッシング２３の連通孔２７、配管ユニット４０の上側のニップル４３の接続孔５６、短尺パイプ４５、ホース４１のうち短尺パイプ４５と長尺パイプ４６との間の領域、長尺パイプ４６、配管ユニット４０の下側のニップル４４の接続孔６０、ノズルヘッド８０のブッシング８４の連通孔８５、ヘッド本体８１の供給孔８３、支持部材９０の連通溝９１、ノズル８７の吐出路８８、及びノズル８７の吐出口８９によって構成されている。
【００４０】
静電スプレイ装置Ｓにおける導電手段１７は、高電圧ユニット１０内、接続ユニット２０内、配管ユニット４０内及びノズルヘッド８０内に形成されている。即ち、導電手段１７は、高電圧発生器１３側（液剤流路１６における上流側）から電極９２側（液剤流路１６における下流側）に向かって順に配された、第１コイルバネ１５、接続ピン２９、第２コイルバネ３０、皿ネジ３１、第３コイルバネ３２、短尺パイプ４５、第４コイルバネ５０、長尺パイプ４６、第５コイルバネ１００、及び支持部材９０によって構成されている。これらの導電手段１７を構成する複数の部材は、いずれも、液剤流路１６を構成する部材・部位のうち離型剤Ｐが流れる空間内に直接、臨むように配置されている。
【００４１】
次に、本実施形態の作用を説明する。型開きした金型Ｍに離型剤Ｐを塗布する際には、ロボットアーム７１の駆動部材７０を移動させ、ノズルヘッド８０と配管ユニット４０の下端側部分を、両金型Ｍの間に進出させ、高電圧発生器１３で発生させた高電圧を、導電手段１７を介して電極９２に印加するとともに、液剤流路１６に離型剤Ｐを供給する。ノズル８７に達した離型剤Ｐは、ノズル８７に挿通された電極９２により高電圧を印加された状態で先端の吐出口８９から吐出され、霧化エア噴出口９５から噴出されたエアにより霧化されるとともに、パターンエア噴出口９６から噴出されたエアにより所定のパターンに成形され、静電作用によって金型Ｍに塗着される。
【００４２】
離型剤Ｐを塗布している間、ロボットアーム７１が移動して、ノズルヘッド８０の位置及びノズル８７の向きを金型Ｍの形状に合わせて変位させることにより、金型Ｍには均一な膜圧で離型剤Ｐが塗布される。また、高電圧ユニット１０は固定した状態で設けられているのであるが、ノズルヘッド８０の位置が変化するのに伴い、ホース４１のうち短尺パイプ４５と長尺パイプ４６が内嵌されていない領域が湾曲するように追従変形する。
【００４３】
上述のように、本実施形態の静電スプレイ装置Ｓは、電極９２とノズル８７が設けられたノズルヘッド８０と、下流端がノズルヘッド８０に接続された筒状をなす液剤流路１６と、液剤流路１６の上流端側に配された高電圧発生器１３と、高電圧発生器１３と電極９２とを導通可能に接続させる導電手段１７とを備えている。この静電スプレイ装置Ｓは、高電圧発生器１３と電極９２を導通させるための導電手段１７を、液剤流路１６内に臨む形態としたので、高電圧発生器１３と電極９２を導通させるための導電ケーブルを液剤流路１６の外部に並ぶように配索する必要がない。また、高電圧発生器１３を液剤流路１６の上端部近傍に配置するとともに、ノズルヘッド８０を液剤流路１６の下流側端部に配置した。つまり、高電圧発生器１３とノズルヘッド８０を、筒状をなす液剤流路１６の長さ方向における上下両端部に振り分けて配置した。したがって、液剤流路１６を長くすることにより、高電圧発生器１３をノズルヘッド８０から離れ位置に配置することが可能となっている。本実施形態によれば、ノズルヘッド８０の近傍には、筒状の液剤流路１６が存在するだけであって、大きなスペースを占める部材を配置せずに済むので、型開きした金型Ｍのような狭い空間内での静電スプレイに好適である。
【００４４】
また、液剤流路１６のうち少なくとも下流端側の領域が、導電手段１７としての機能を有する金属製の長尺パイプ４６を備えて構成され、この長尺パイプ４６が、ノズルヘッド８０を変位させるための駆動部材７０に一体的に変位するように取り付けられている。本実施形態では、長尺パイプ４６が、駆動部材７０の駆動力をノズルヘッド８０に伝えるための駆動力伝達機能と、導電手段１７としての機能とを兼ね備えているので、この２つの機能を別々の部材で構成した場合に比べて、部品点数が少なくて済んでいる。
【００４５】
また、長尺パイプ４６を銅製又は銅合金製とした。したがって、手作業によって長尺パイプ４６を曲げることが可能でありながら、曲げた長尺パイプ４６を所定の形状に保持することができる。駆動部材７０によってノズルヘッド８０の位置や向きを変位させたときに、作業者が手作業によって、ノズルヘッド８０の位置やノズル８７の向きを微調整することができる。
【００４６】
また、液剤流路１６のうち長尺パイプ４６よりも上流側（つまり、ノズルヘッド８０とは反対側）の領域の一部が、可撓性を有するホース４１を備えて構成され、このホース４１内には、導電手段１７として機能する金属製の第４コイルバネ５０が収容されている。この構成によれば、駆動部材７０によって長尺パイプ４６とノズルヘッド８０を変位させたときに、液剤流路１６のうち長尺パイプ４６と高電圧発生器１３との間の領域では、ホース４１と第４コイルバネ５０がその軸線を湾曲させながら追従変形する。これにより、高電圧発生器１３を固定して設置することが実現できた。したがって、高電圧ユニット１０をロボットアーム７１（駆動部材７０）によって変位させる必要がなく、ロボットアーム７１の負荷が軽減されている。
【００４７】
また、ホース４１は、第４コイルバネ５０のコイル部５１よりも下流側及び上流側へ延びており、ホース４１のうちコイル部５１よりも下流側へ延びた部分が長尺パイプ４６に外嵌され、ホース４１のうちコイル部５１よりも上流側へ延びた部分には、短尺パイプ４５が内嵌されている。そして、第４コイルバネ５０は、そのコイル部５１の下端側座面５３と上端側座面５２を、夫々、長尺パイプ４６の上端面４８と短尺パイプ４５の下端面４７に当接させることで、液剤流路１６の長さ方向において位置決めされている。このように本実施形態においては、コイル部５１の両端部の座面５２，５３と長短両パイプ４５，４６の肉厚を利用して、第４コイルバネ５０を位置決めしているので、第４コイルバネ５０とは別の専用の位置決め手段を設ける場合に比べて、部品点数の削減及び構造の簡素化が実現されている。
【００４８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、駆動部材の駆動力をノズルヘッドに伝えるための駆動力伝達手段機能を有するパイプが、導電手段としての機能も兼ね備えているが、パイプを絶縁材料とし、パイプとは別の導電手段を設けてもよい。
（２）上記実施形態では、パイプを銅製又は銅合金製としたが、パイプは、銅製又は銅合金製以外の金属であってもよい。
（３）上記実施形態では、液剤流路の一部のみを導電性のパイプとしたが、液剤流路を、その全長に亘って導電性のパイプで構成してもよい。
（４）上記実施形態では、液剤流路のうちパイプよりも上流側の領域の少なくとも一部のみに、可撓性を有するホースと金属製のコイルバネを配したが、液剤流路におけるパイプよりも上流側の全領域に亘り、ホースとコイルバネを配してもよい。
（５）上記実施形態では、コイル部の両端部の座面とパイプの肉厚を利用してコイルバネを位置決めしたが、コイルバネとは別の専用の位置決め手段を設けてもよい。
（６）上記実施形態では、導電手段として液剤以外の部材を用いたが、液剤が水性のものである場合には、その液剤を導電手段として利用してもよい。この場合、導電手段を構成するパイプやコイルバネをなくしたり、液剤流路と導電手段を兼ねるパイプを絶縁性材料にすることができる。
（７）上記実施形態では、金型に離型剤を塗布する場合について説明したが、本発明は、離型剤に限らず、塗料等、他の液剤をスプレイするための静電スプレイ装置に適用することができる。
（８）上記実施形態では、ノズルからの離型剤の吐出方向が配管ユニットの下端部（長尺パイプ）に対して直角をなす場合について説明したが、このノズルヘッドに替えて、ノズルからの離型剤の吐出方向を配管ユニットの下端部（長尺パイプ）に対して斜め方向をなす別のノズルヘッドに交換してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
Ｓ…静電スプレイ装置
１３…高電圧発生器
１６…液剤流路
１７…導電手段
４１…ホース
４５…短尺パイプ（別のパイプ）
４６…長尺パイプ（パイプ）
４７…短尺パイプの下端面（別のパイプの下流側の端面）
４８…長尺パイプの上端面（パイプの上流側の端面）
５０…第４コイルバネ（コイルバネ）
５１…コイル部
５２…コイル部の上流側座面（コイル部の上流側端部の座面）
５３…コイル部の下端側座面（コイル部の下流側端部の座面）
７０…駆動部材
８０…ノズルヘッド
８７…ノズル
９２…電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極とノズルが設けられたノズルヘッドと、
下流端が前記ノズルヘッドに接続された筒状をなす液剤流路と、
前記液剤流路の上流端側に配された高電圧発生器と、
前記液剤流路内に臨んで前記高電圧発生器と前記電極とを導通可能に接続させる導電手段とを備えていることを特徴とする静電スプレイ装置。
【請求項２】
前記液剤流路のうち少なくとも下流端側の領域が、前記導電手段としての機能を有する金属製のパイプを備えて構成され、
前記パイプが、前記ノズルヘッドを変位させるための駆動部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の静電スプレイ装置。
【請求項３】
前記パイプが、銅製又は銅合金製であることを特徴とする請求項２記載の静電スプレイ装置。
【請求項４】
前記液剤流路のうち前記パイプよりも上流側の領域の少なくとも一部が、可撓性を有するホースを備えて構成され、
前記ホース内に、前記導電手段として機能する金属製のコイルバネが収容されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の静電スプレイ装置。
【請求項５】
前記ホースは、前記コイルバネのコイル部よりも下流側及び上流側へ延びており、
前記ホースのうち前記コイル部よりも下流側へ延びた部分が、前記パイプに外嵌され、
前記ホースのうち前記コイル部よりも上流側へ延びた部分には、別のパイプが内嵌されており、
前記コイルバネは、前記コイル部の下流側端部の座面と上流側端部の座面を、夫々、前記パイプの上流側の端面と前記別のパイプの下流側の端面に当接させることで、前記液剤流路の長さ方向において位置決めされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の静電スプレイ装置。
【請求項１】
電極とノズルが設けられたノズルヘッドと、
下流端が前記ノズルヘッドに接続された筒状をなす液剤流路と、
前記液剤流路の上流端側に配された高電圧発生器と、
前記液剤流路内に臨んで前記高電圧発生器と前記電極とを導通可能に接続させる導電手段とを備えていることを特徴とする静電スプレイ装置。
【請求項２】
前記液剤流路のうち少なくとも下流端側の領域が、前記導電手段としての機能を有する金属製のパイプを備えて構成され、
前記パイプが、前記ノズルヘッドを変位させるための駆動部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の静電スプレイ装置。
【請求項３】
前記パイプが、銅製又は銅合金製であることを特徴とする請求項２記載の静電スプレイ装置。
【請求項４】
前記液剤流路のうち前記パイプよりも上流側の領域の少なくとも一部が、可撓性を有するホースを備えて構成され、
前記ホース内に、前記導電手段として機能する金属製のコイルバネが収容されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の静電スプレイ装置。
【請求項５】
前記ホースは、前記コイルバネのコイル部よりも下流側及び上流側へ延びており、
前記ホースのうち前記コイル部よりも下流側へ延びた部分が、前記パイプに外嵌され、
前記ホースのうち前記コイル部よりも上流側へ延びた部分には、別のパイプが内嵌されており、
前記コイルバネは、前記コイル部の下流側端部の座面と上流側端部の座面を、夫々、前記パイプの上流側の端面と前記別のパイプの下流側の端面に当接させることで、前記液剤流路の長さ方向において位置決めされていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の静電スプレイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１７９２１（Ｐ２０１３−１７９２１Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５１４０４（Ｐ２０１１−１５１４０４）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
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