静電塗装用スプレーガン
【課題】塗装作業中に高電圧の発生について容易に確認することができ且つ視認性を向上させることができる静電塗装用スプレーガンを提供する。
【解決手段】スプレーガン２は、ガン本体と、塗料を帯電させるための直流高電圧を発生する高電圧発生装置１５と、この高電圧発生装置により発生させた高電圧が印加される電極１６と、前記ガン本体に設けられ、前記高電圧の発生の有無を表示するための表示手段１７とを備える。表示手段１７は、前記高電圧の発生の有無に応じて発光する発光ダイオード群５８を有する。
【解決手段】スプレーガン２は、ガン本体と、塗料を帯電させるための直流高電圧を発生する高電圧発生装置１５と、この高電圧発生装置により発生させた高電圧が印加される電極１６と、前記ガン本体に設けられ、前記高電圧の発生の有無を表示するための表示手段１７とを備える。表示手段１７は、前記高電圧の発生の有無に応じて発光する発光ダイオード群５８を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させる静電塗装用スプレーガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電塗装は、例えば車体等の被塗物と塗装装置との間に高電圧を加えて静電界を形成すると共に塗料粒子を帯電させて噴出することによって、静電引力により被塗物に塗料を吸着させる塗装方法である。この静電塗装に用いられるスプレーガンは、ガン本体の塗料流路内に電極を有しており、この電極に高電圧を供給することによって、電極と被塗物との間に高電圧を印加し、塗料粒子を帯電させるようになっている。図６は、この種の従来の静電塗装システム１の構成を概略的に示している。
【０００３】
即ち、この静電塗装システム１は、図示しない直流高電圧発生回路（これをカスケードと称す）を内蔵したスプレーガン２と、このスプレーガン２に接続される制御装置３とを備えて構成されている。制御装置３は、例えば、商用電源等の外部電源４に接続され、そのＡＣ１００Ｖの商用電源を比較的低い電圧の高周波の交流電圧（例えばＡＣ２４Ｖ／２０ｋＨｚ）に変換する電源回路（図示せず）を備えている。電源回路により発生させた交流電圧は、ケーブル４ａを介して、スプレーガン２の前記カスケードに供給されるようになっている。また、制御装置３には、コンプレッサ等の高圧エア供給源５が接続され、供給された高圧エアはレギュレータ５ｂにより所定の圧力に調整され、エアホース５ａを介してスプレーガン２に供給される。また、スプレーガン２には、塗料供給源６から塗料ホース６ａを介して塗料が供給される。
【０００４】
そして、静電塗装が行われる塗装ブースには、当該塗装ブースを仕切る壁７に防爆型のスイッチボックス８が設けられている。スイッチボックス８は、ケーブル９介して制御装置３に接続されており、静電塗装の際、表示ランプ８ａを点灯させることで前記カスケードにおける高電圧の発生を報知する。従って、表示ランプ８ａの点灯中は、スプレーガン２において前記高電圧に基づき塗料粒子を帯電させて、安定した静電塗装を行うことができる。
【０００５】
しかしながら、高電圧の発生の有無の確認は、作業者が塗装中に塗装ブースの壁７側の表示ランプ８ａを見なければならず、事実上、被塗物から目を離すことになり、塗装作業に影響を来たす虞がある。そこで、例えば、特許文献１には、静電塗装システムにおいて、スプレーガン２の如き外観をなすアナライザに対して、電圧点検ないし電流確認のための電流計を配設したものが開示されている。このような電流計をスプレーガン２に適用すれば、作業者はスプレーガン２を持ったまま、そのスプレーガン２の電流計の電流値ひいては高電圧の発生を確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−２５５１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記スプレーガン２は、塗装ブース内で作業者がこれを直接操作する「手持ち式」であって、スプレーガン２に塗料が附着して電流計が読みづらくなる虞があり、作業環境上、依然として解決すべき課題を残している。
【０００８】
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、塗装作業中に高電圧の発生について容易に確認することができ且つ視認性を向上させ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】
【０００９】
上記した目的を達成するために、本発明の静電塗装用スプレーガンは、帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させるものであり、前記スプレーガンのガン本体と、前記塗料を帯電させるための直流高電圧を発生する高電圧発生手段と、前記高電圧発生手段により発生させた高電圧が印加される電極と、前記ガン本体に設けられ、前記高電圧発生手段による高電圧の発生の有無を表示するための表示手段とを備え、前記表示手段は、前記高電圧の発生の有無に応じて発光する発光手段を有し、前記ガン本体に対して前記発光手段の光が視認可能となるように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の静電塗装用スプレーガンによれば、表示手段は、高電圧の発生の有無に応じて発光する発光手段を有し、ガン本体に対して発光手段の光が視認可能となるように配置されている。このため、作業者は、塗装中にガン本体を持ったまま、表示手段における発光手段の光により、高電圧の発生の有無を一目で把握することができる。従って、表示手段の視認性を向上させることができると共に、被塗物から目を離すことなく高電圧の発生を確認することができ、実用上において有益なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態を示す、静電塗装システムの電気的構成図
【図２】静電塗装用スプレーガンの全体構成を示す縦断側面図
【図３】（ａ）はガン本体の後面を示す図、（ｂ）は後部カバーを外した状態におけるガン本体の後面を示す図、（ｃ）は高電圧発生手段の基板部分を示す図
【図４】高電圧発生手段の外観斜視図
【図５】第２実施形態を示すもので、静電塗装システムの一部を省略して示す電気的構成図
【図６】従来の静電塗装システムを説明するための概略図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図４を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る静電塗装システム１１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。静電塗装システム１１は、帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させる静電塗装用スプレーガン１２（以下、スプレーガン１２と称する）と、このスプレーガン１２に交流電圧供給線たる電源線１３を介して交流電圧Ｖａｃを供給する交流電源装置１４とを備えて構成されている。
【００１３】
スプレーガン１２は、高電圧発生手段としての高電圧発生装置１５と、ピン電極１６とを備えて構成されている。高電圧発生装置１５は、高電圧発生回路を構成する昇圧トランス１５ａと、高圧整流回路１５ｂ（例えばコッククロフト−ウォルトン型の倍電圧整流回路）と、出力抵抗１５ｃとを一体にモールドしたカスケード型のものである。この高電圧発生装置１５は、交流電源装置１４から供給された交流電圧Ｖａｃに基づいて直流高電圧Ｖｄｃを発生する。ピン電極１６は、高電圧発生装置１５により発生させた直流高電圧Ｖｄｃが印加されるようになっており、スプレーガン１２から噴霧する塗料を帯電させる放電電極である。また、詳しくは後述するように、スプレーガン１２には、高電圧発生装置１５による直流高電圧Ｖｄｃの発生の有無を表示するための表示手段１７が設けられている。
【００１４】
一方、交流電源装置１４は、交流電圧Ｖａｃを発生するものであり、制御手段に相当する制御回路１８、直流電源１９（例えばＤＣ２０Ｖ）と、２つのスイッチング素子２０，２１と、出力トランス２２と、検出手段たるカレントコイル２３と、安全回路２４とを備えて構成されている。
【００１５】
直流電源１９の出力は、出力トランス２２の１次側において、スイッチング素子２０，２１を介して電源グランドに接続されている。具体的には、直流電源１９の出力端子は、出力トランス２２とスイッチング素子２０とによって接地電位に対して正側に、出力トランス２２とスイッチング素子２１とによって接地電位に対して負側になるように接続されている。スイッチング素子２０，２１は、例えば半導体スイッチとしてのトランジスタから構成されており、通電されると導通状態（オン）になり、通電が停止されると非導通状態（オフ）になる。このスイッチング素子２０，２１のオン／オフは、制御回路１８によって制御される。制御回路１８は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータを主体に構成されており、スイッチング素子２０，２１の通電時間たるオン時間に応じたパルス状の駆動信号を生成し、それぞれのスイッチング素子２０，２１へ出力する。
【００１６】
スイッチング素子２０，２１は、制御回路１８から出力される駆動信号に連動してその通電状態（オン／オフ状態）が変化し、直流電源１９の出力を正側、或いは、負側に切り換える。駆動信号は、スイッチング素子２０，２１のオン状態が互いに重なることがないタイミングで出力される。この駆動信号のパルス幅に応じてスイッチング素子２０，２１が交互にオン／オフを繰り返すことにより、出力トランス２２の２次側に、直流電源１９の出力電圧に応じた低電圧の交流電圧Ｖａｃ（例えばＡＣ２４Ｖ／２０ｋＨｚ）が発生する。この交流電圧Ｖａｃは、電源線１３を介して、スプレーガン１２内の高電圧発生装置１５に供給される。
【００１７】
電源線１３は、交流電圧Ｖａｃを高電圧発生装置１５に供給するための一対の電源線１３ａ，１３ｂからなる。電源線１３ａは、接地電位に保持される接地側供給線であり、交流電源装置１４側において接地線２５を介して接地が施されている。これに対して、電源線１３ｂは、電源線１３ａに対して電位が変動するようになっている。カレントコイル２３は、接地電位に保持されない電源線１３ｂに設けられており、制御回路１８は、カレントコイル２３を介して、電源線１３ｂを流れる電流を検出する。制御回路１８は、この検出電流、並びに後述するトリガ４７の操作に基づいて、電源線１３を介した高電圧発生装置１５への交流電圧Ｖａｃの供給を制御するようになっている。
【００１８】
安全回路２４は、電流検出用ケーブル２６を介して高電圧発生装置１５の高圧整流回路１５ｂに接続されている。この安全回路２４は、高電圧発生装置１５に流れる電流の大きさを、電流検出用ケーブル２６を介して検出するためのものである。制御回路１８は、安全回路２４によって、高電圧発生装置１５を流れる電流を検出し、高電圧発生装置１５に過剰な電流が流れたと判断した場合には、電源線１３を介したスプレーガン１２への交流電圧Ｖａｃの供給を停止するなどの処理を実行する。
【００１９】
続いて、スプレーガン１２の構成について図２を参照して説明する。
図２に示すように、スプレーガン１２は、前後方向に延びるガン本体３１と、このガン本体３１の後端部（同図中、右端部）から下方に延設されたグリップ部３２とを一体に有して構成されている。ガン本体３１は、例えば電気的絶縁性を有するポリアセタール樹脂やフッ素樹脂等の非導電性の合成樹脂材料からなり、スプレーガン１２の銃身部（バレル部）を構成する。このガン本体３１とグリップ部３２との間に形成される空間内には、上記した高電圧発生装置１５が内蔵されている。
【００２０】
ガン本体３１内部の前部には、導電性を有する連体棒３３が前方に向って下方に傾斜するように配設されている。高電圧発生装置１５の前側には、連体棒３３の後部を露出させる孔部３４が設けられており、この孔部３４に導電性のスプリング３５が収容されている。スプリング３５は、その後部が高電圧発生装置１５の前端から突出する出力端子１５ｄに装着され、前部が連体棒３３と当接している。ガン本体３１の前部には、ピン電極１６を有する塗料ノズル３６が設けられている。連体棒３３とピン電極１６は電気的に接続されており、ピン電極１６に前記直流高電圧Ｖｄｃが印加されるようになっている。
【００２１】
即ち、交流電源装置１４から供給される交流電圧Ｖａｃは、前記電源コネクタ３７から取り入れられ、高電圧発生装置１５内の昇圧トランス１５ａに供給される。供給された交流電圧Ｖａｃは、昇圧トランス１５ａで昇圧された後、高圧整流回路１５ｂでさらに昇圧されると同時に整流され、出力抵抗１５ｃを介して直流高電圧Ｖｄｃ（例えば６０ｋＶ程度）に変換される。高電圧発生装置１５が発生した直流高電圧Ｖｄｃは、出力端子１５ｄからスプリング３５を介して連体棒３３に導かれ、ピン電極１６に印加されるようになっている。尚、高圧整流回路１５ｂは、回路内のダイオードの向きを変えることで、出力電圧の極性を接地電位に対してプラス（正）またはマイナス（負）の何れかに設定することができる。本実施形態では、例えば前記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おり、ピン電極１６に負極性の直流高電圧Ｖｄｃ（−６０ｋＶ）が印加される。
【００２２】
一方、グリップ部３２は、例えば金属繊維や金属粉を含む樹脂材料で構成されており、従って、導電性を有している。このグリップ部３２の下部には、電源コネクタ３７及びエアホース用ジョイント３８が取り付けられると共に、連結部材３９を介して塗料ホース用ジョイント４０が連結されている。尚、連結部材３９は、ねじ４１によってグリップ部３２の下端部に固定されている。連結部材３９およびねじ４１は、何れも導電性材料から構成されている。また、連結部材３９には、電源コネクタ３７のアース線にリード線３７ａを介して接続されたねじ４２が螺挿されている。これにより、塗料ホース用ジョイント４０と電源コネクタ３７のアース線とが連結部材３９を介して電気的に接続されている。
【００２３】
ガン本体３１内の下部には、前後方向に延びる孔部４３が形成されており、この孔部４３に、塗料用開閉弁４５とエア用開閉弁４６とが前後に離間して同軸状に配置されている。塗料用開閉弁４５及びエア用開閉弁４６の開閉は、ガン本体３１に設けられたトリガ４７の操作に基づいて行われる。即ち、図示は省略するが、静電塗装に供される溶剤系の塗料は、塗料供給源たる塗料タンクから塗料ホースを介して塗料ホース用ジョイント４０に供給され、塗料チューブ５０を通って塗料用開閉弁４５側に導かれる。また、グリップ部３２内には、エアホース用ジョイント２８とエア用開閉弁４６とをつなぐエア流路５１が設けられており、圧縮空気が、圧縮空気発生装置から高圧エアホース（何れも図示せず）を介してエアホース用ジョイント３８に供給され、エア流路５１を通ってエア用開閉弁４６に導かれる。
【００２４】
そして、トリガ４７がグリップ部３２側に引かれると、エア用開閉弁４６と塗料用開閉弁４５との双方が開放される。これにより、塗料ホース用ジョイント４０側から供給された塗料が、電極１６の表面を伝うようにしてガン本体３１前端のノズル５２から吐出される。また、エアホース用ジョイント３８側から供給される圧縮空気が、霧化エアとしてノズル５２からガン本体３１の前方に噴出される。この結果、ピン電極１６の表面を伝って吐出される塗料は、霧化エアによって霧化される。
【００２５】
また、トリガ４７がグリップ部３２側に引かれると、交流電源装置１４から電源線１３を介して、高電圧発生装置１５に交流電圧Ｖａｃが供給される。そして、前述のように高電圧発生装置１５により発生した直流高電圧Ｖｄｃが、出力端子１５ｄからスプリング３５及び連体棒３３等を介してピン電極１６に供給される。これにより、ピン電極１６を伝う塗料に電荷が誘起され、前記霧化エアによって霧化された塗料粒子は、帯電した状態で且つ塗装に適した所定のパターン形状に形成される。こうして、当該塗料粒子は、接地された図示しない被塗物に対して静電作用により塗着する。
【００２６】
さて、本実施形態のスプレーガン１２は、高電圧発生装置１５による直流高電圧Ｖｄｃの発生の有無を表示するための表示手段１７を備えた構成にあって、当該スプレーガン１２の大型化を伴うことなく、その表示の視認性が高められている。この表示手段１７及び高電圧発生装置１５近傍部の構成について図３、図４も参照しながら詳述する。
【００２７】
図４に示すように、高電圧発生装置１５は、その前半部５５ａに配した高圧整流回路１５ｂや出力抵抗１５ｃと後半部５５ｂに配した昇圧トランス１５ａとを、絶縁性合成樹脂のモールド部５５によって形成されるハウジング内に収容した構成にある。高電圧発生装置１５のモールド部５５は、その外周面が、ガン本体３１の内壁面に対して殆ど隙間なく密接するように収容されている。また、モールド部５５の後端面には、下部側に配置された端子台５６と、その直ぐ上側に配置された基板５７とが一体的に設けられている。このモールド部５５の後端面側、つまり端子台５６及び基板５７は、ガン本体３１の後部カバー３１ａが取外されると露出するようになっている（図２、図３（ａ）（ｂ）参照）。
【００２８】
この高電圧発生装置１５は、ガン本体３１内の上部側に配置されている。従って、前記電源コネクタ３７は、図２に示すように、上記したリード線３７ａを有する他、端子台５６に接続される給電用電線３７ｂ、電流検知用電線３７ｃ及び接地用電線３７ｄを有し、これらの電線３７ｂ〜３７ｄがグリップ部３２内を通じて高電圧発生装置１５側へ延設された構成となっている。
【００２９】
給電用電線３７ｂは、前記電源線１３ｂ（図１参照）のうち、スプレーガン１２内に配設された部分を構成するもので、図３（ｂ）に示す端子台５６の給電用端子１５ｅに接続される。電流検知用電線３７ｃは、電流検出用ケーブル２６（図１参照）のうち、スプレーガン１２内に配設された部分を構成するもので、図３（ｂ）に示す端子台５６の電流検出用端子１５ｆに接続される。接地用電線３７ｄは、電源線１３ａ（図１参照）の一部を構成するもので、図３（ｂ）に示す端子台５６の接地用端子１５ｇに接続されている。ここで、端子台５６における給電用端子１５ｅ及び接地用端子１５ｇは、高電圧発生装置１５に電源（交流電圧Ｖａｃ）を供給するための入力端子に相当する。
【００３０】
図３（ｃ）、図４に示すように、高電圧発生装置１５の基板５７には、給電用端子１５ｅ及び接地用端子１５ｇに接続するための一対の接続端子５７ａ，５７ｂが設けられると共に、発光手段としての発光ダイオード群５８と電流制限用抵抗５９とが実装されている。
【００３１】
詳細には、接続端子５７ａと接続端子５７ｂとの間には、発光ダイオード群５８と電流制限用抵抗５９とが直列接続されている。発光ダイオード群５８は、例えば、６つの発光ダイオード５８ａ〜５８ｆからなり、発光ダイオード５８ａに対して発光ダイオード５８ｂが、発光ダイオード５８ｃに対して発光ダイオード５８ｄが、発光ダイオード５８ｅに対して発光ダイオード５８ｆが夫々互いに逆極に並列接続されている。そして、これら発光ダイオード５８ａ，５８ｂと、発光ダイオード５８ｃ，５８ｄと、発光ダイオード５８ｅ，５８ｆとが直列接続されている。この場合、各発光ダイオード５８ａ〜５８ｆは、基板５７上において、当該基板５７の長手方向に一列に並ぶように略等間隔で配設されている。また、当該発光ダイオード群５８及び電流制限用抵抗５９は、何れも基板５７の表面に沿うようにして、つまり後方へ突出しないように設けられる。従って、発光ダイオード群５８や電流制限用抵抗５９を配した基板５７は、高電圧発生装置１５の後面側で嵩張ることがないため、ガン本体３１の大型化を伴うことなく、既存のスプレーガン１２に適用（収容）できる。
【００３２】
ガン本体３１における後部カバー３１ａの後端面は、厳密には上方に向かって前方へ緩やかに傾斜しており（図２、図３（ａ）参照）、発光ダイオード群５８に対応する位置に孔部６０が設けられている。孔部６０は、発光ダイオード群５８の光を外部から視認可能にするための窓部であって、例えば後方側から見て円形をなすように形成されている。
【００３３】
そして、後部カバー３１ａには、孔部６０を閉塞する透光部としての透光ガイド６１が設けられている。透光ガイド６１は、耐溶剤性を有する透明ないし半透明の合成樹脂材料であって、例えばナイロン、或はＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）から構成されている。透光ガイド６１は、例えば、段付き円筒状をなしており、その小径部６１ａが孔部６０に嵌合した状態で、径大部６１ｂが後部カバー３１ａの内壁に対して接着剤により固定されている。この場合、透光ガイド６１における小径部６１ａの先端は、後部カバー３１ａから若干、後方へ突出している（後部カバー３１ａと面一でもよい）。上記基板５７、発光ダイオード群５８、電流制限用抵抗５９、孔部６０及び透光ガイド６１は、表示手段１７を構成する。
【００３４】
次に、上記構成の作用・効果について説明する。
作業者によりトリガ４７がグリップ部３２側に引かれると、前述のように交流電源装置１４から電源線１３を介して高電圧発生装置１５に交流電圧Ｖａｃが供給される。この交流電圧Ｖａｃに基づいて、高電圧発生装置１５により発生した直流高電圧Ｖｄｃがピン電極１６に供給されて前記被塗物に対する静電塗装が開始される。また、このとき、交流電圧Ｖａｃに基づいて、発光ダイオード群５８が発光し、その光は透光ガイド６１を経て外部から視認される。
【００３５】
ここで、表示手段１７の基板５７は、ガン本体３１内の狭小スペースに配置されていることから、発光ダイオード群５８の発した光の一部が電線３７ｂ〜３７ｄに遮られる（図３（ｂ）（ｃ）参照）ことも想定される。この点、発光ダイオード５８ａ〜５８ｆは、高電圧発生装置１５の後面を利用して列状に等間隔配置されていることから、多くの光量を得ることができ、その光は、一部が電線３７ｂ〜３７ｄ等で遮られたとしても、透光ガイド６１を通じて外部から視認することができる。
【００３６】
前記静電塗装の終了、即ちトリガ４７が操作されていない状態では、制御回路１８が高電圧発生装置１５への交流電圧Ｖａｃの供給を停止することに伴い、発光ダイオード群５８も消灯する。一方、制御回路１８は、電源線１３ｂを流れる電流（カレントコイル２３による検出電流）の減少が、後述する電圧調整手段の調整に基づくものでないと判断した場合には、高電圧発生装置１５への交流電圧Ｖａｃの供給を直ちに停止する。更に、制御回路１８は、安全回路２４によって高電圧発生装置１５を流れる電流を検出し、高電圧発生装置１５に過剰な電流が流れたと判断した場合にも、前記交流電圧Ｖａｃの供給を停止する。この場合、表示手段１７は、ガン本体３１に対して作業者に臨む後面側に配設されているため、作業者は、発光ダイオード群５８の消灯により、交流電圧Ｖａｃの供給停止を静電塗装中に直ぐに把握することができる。
【００３７】
以上説明したように、スプレーガン１２の表示手段１７は、高電圧Ｖｄｃの発生の有無に応じて発光する発光ダイオード群５８を有し、ガン本体３１に対して発光ダイオード群５８の光が視認可能となるように配置されている。このため、作業者は、手元のスプレーガン１２において発光ダイオード群５８の光により、高電圧Ｖｄｃの発生の有無を一目で把握することができる。従って、表示手段１７の視認性を向上させることができると共に、被塗物から目を離すことなく高電圧の発生を確認することができ、実用上において有益なものとすることができる。
【００３８】
表示手段１７は、ガン本体３１における発光ダイオード群５８と対応する位置に設けられ且つ耐溶剤性を有する透光ガイド６１から発光ダイオード群５８の光を視認するように構成されている。このように、発光手段をガン本体３１に収容し、且つ耐溶剤性を有する透光ガイド６１を介して発光手段の光を視認する構成とすることで、周囲の爆発性ガス、つまり噴出された塗料に含まれる有機溶剤がガス化したもの等に着火する危険を解消することができる。また、透光ガイド６１は耐溶剤性を有することから静電塗装における環境適用性に優れたものとすることができ、より安全性を向上させることができる。
【００３９】
本実施形態と異なり、透光ガイド６１が無い場合、孔部６０と発光手段との間での位置合わせが正確でないと、外部から発光手段の光を視認できない虞がある。これに対し、本実施形態では、ガン本体３１内の発光ダイオード群５８の光を、透光ガイド６１を用いて外部から間接的に視認できる構成である。このように、ガン本体３１内の光を、透光ガイド６１により外部へ導くことができるので、発光ダイオード群５８と孔部６０と間の相対的な位置合わせを実質的に不要とすることができ、発光手段の組付けを簡単にすることができる。
【００４０】
スプレーガン１２は、グリップ部３２とガン本体３１とを有し、ガン本体３１の後面側に表示手段１７が設けられている。これによれば、作業者は、グリップ部３２を把持した状態で、ガン本体３１の後面の表示手段１７にて、高電圧Ｖｄｃの発生の有無を確認することができ、より視認性を向上させることができる。
【００４１】
本実施形態の表示手段１７は、複数の発光ダイオード５８ａ〜５８ｆと１つの電流制限用抵抗５９とを用いて構成されている。このため、１つの発光ダイオード（及び１つの電流制限用抵抗）で構成した場合に比して多くの光量を得て視認性を向上させることができると共に、エネルギー効率よく発光ダイオード５８ａ〜５８ｆを点灯させることができる。
【００４２】
また、前記発光手段は、高電圧発生装置１５における電源供給用の端子１５ｅ，１５ｇに対して並列接続された複数の発光ダイオード５８ａ〜５８ｆであって、当該発光ダイオード５８ａ〜５８ｆは、高電圧発生装置１５の後面側に設けた基板５７に対して実装されている。これによれば、上記と同様の効果を得ることができると共に、高電圧発生装置１５の端子１５ｅ，１５ｇと発光ダイオード５８ａ〜５８ｆとの間の配線等の無駄を省略した簡単な回路構成にすることができる。これにより、発光手段は、極力コンパクトな構成にすることができ、高電圧発生装置１５の後面側で嵩張ることがないため、ガン本体３１の大型化を伴うことなく、既存のスプレーガン１２内に発光手段を収容することができる。従って、スプレーガン全体を更新することなく、当該表示手段１７を既存のスプレーガンに適用することができ、極力安価な構成にすることができる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態を示すものであり、既述の部分と同一部分には同一符号を付す等して説明を省略し、以下異なる点につき説明する。
【００４４】
本実施形態の交流電源装置１４´は、交流電圧Ｖａｃを調整可能とするための電圧調整手段（例えば図５に示す電圧調整ボリューム６３）を備えている。この交流電源装置１４´は、電圧調整ボリューム６３の調整により、交流電圧Ｖａｃを例えば２４Ｖ〜８Ｖの範囲で調節できるように構成されている。従って、電圧調整ボリューム６３の設定操作により、交流電圧Ｖａｃを変化させることで、発光ダイオード５８ａ〜５８ｆの光量を調節することができる。こうして、当該発光ダイオード５８ａ〜５８ｆの光量は、交流電圧Ｖａｃの値（つまり当該電圧Ｖａｃや電流制限用抵抗５９で決定される電流値）を調整することで無段階に可変する。
【００４５】
従って、作業者は、表示手段１７における発光ダイオード５８ａ〜５８ｆの光量に基づいて、高電圧Ｖｄｃの発生の有無のみならず、当該高電圧Ｖｄｃの値（例えば−６０ｋＶ〜−２０ｋＶ）の大小を識別することができる。よって、スプレーガン１２或は表示手段１７における電気回路構成の簡単化を維持しつつ、より利便性に優れたものとすることができる。
【００４６】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上記した各実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。前記発光手段は、発光ダイオード５８ａ〜５８ｆに限定するものではなく、発光手段の種類や個数は適宜変更してもよい。
【００４７】
前記表示手段１７は、ガン本体３１に対して発光手段の光が視認可能となるように構成されていればよく、孔部６０や、これを閉塞する透光部（透光ガイド６１）の形状等、適宜変更してもよい。即ち、透光部は、耐溶剤性を有して球面や平面で囲まれる透明体或は半透明体であればよく、光を集束又は発散させる凸レンズ又は凹レンズを用いて、視認性を向上させるように構成してもよい。また、前記発光手段自身が耐溶剤性を有する場合には、透光部を省略したり、窓部としての孔部６０の形状を変更してもよい。
【００４８】
交流電源装置１４は、スプレーガン１２の外部に設けるのではなく、スプレーガン１２の内部に設けるようにしてもよい。本発明において使用可能な塗料は、上記した溶剤系塗料に限られるものではなく、例えば、メタリック系塗料を使用することもできる。
【００４９】
本発明は、例えば、パターンエアを噴出しない構成の静電塗装用スプレーガンを備えてなる静電塗装システムにも適用することが可能である。要は、帯電させた塗料を被塗物に塗着させる構成の静電塗装用スプレーガン全般を備えた静電塗装システムに適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
図面中、１２は静電塗装用スプレーガン、１５ｅ，１５ｇは電源供給用の端子、１５は高電圧発生手段、１６はピン電極（電極）、１７は表示手段、３１はガン本体、３２はグリップ部、５７は基板、５８ａ〜５８ｆは発光ダイオード（発光手段）、６０は孔部、６１は透光部を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させる静電塗装用スプレーガンに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電塗装は、例えば車体等の被塗物と塗装装置との間に高電圧を加えて静電界を形成すると共に塗料粒子を帯電させて噴出することによって、静電引力により被塗物に塗料を吸着させる塗装方法である。この静電塗装に用いられるスプレーガンは、ガン本体の塗料流路内に電極を有しており、この電極に高電圧を供給することによって、電極と被塗物との間に高電圧を印加し、塗料粒子を帯電させるようになっている。図６は、この種の従来の静電塗装システム１の構成を概略的に示している。
【０００３】
即ち、この静電塗装システム１は、図示しない直流高電圧発生回路（これをカスケードと称す）を内蔵したスプレーガン２と、このスプレーガン２に接続される制御装置３とを備えて構成されている。制御装置３は、例えば、商用電源等の外部電源４に接続され、そのＡＣ１００Ｖの商用電源を比較的低い電圧の高周波の交流電圧（例えばＡＣ２４Ｖ／２０ｋＨｚ）に変換する電源回路（図示せず）を備えている。電源回路により発生させた交流電圧は、ケーブル４ａを介して、スプレーガン２の前記カスケードに供給されるようになっている。また、制御装置３には、コンプレッサ等の高圧エア供給源５が接続され、供給された高圧エアはレギュレータ５ｂにより所定の圧力に調整され、エアホース５ａを介してスプレーガン２に供給される。また、スプレーガン２には、塗料供給源６から塗料ホース６ａを介して塗料が供給される。
【０００４】
そして、静電塗装が行われる塗装ブースには、当該塗装ブースを仕切る壁７に防爆型のスイッチボックス８が設けられている。スイッチボックス８は、ケーブル９介して制御装置３に接続されており、静電塗装の際、表示ランプ８ａを点灯させることで前記カスケードにおける高電圧の発生を報知する。従って、表示ランプ８ａの点灯中は、スプレーガン２において前記高電圧に基づき塗料粒子を帯電させて、安定した静電塗装を行うことができる。
【０００５】
しかしながら、高電圧の発生の有無の確認は、作業者が塗装中に塗装ブースの壁７側の表示ランプ８ａを見なければならず、事実上、被塗物から目を離すことになり、塗装作業に影響を来たす虞がある。そこで、例えば、特許文献１には、静電塗装システムにおいて、スプレーガン２の如き外観をなすアナライザに対して、電圧点検ないし電流確認のための電流計を配設したものが開示されている。このような電流計をスプレーガン２に適用すれば、作業者はスプレーガン２を持ったまま、そのスプレーガン２の電流計の電流値ひいては高電圧の発生を確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−２５５１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記スプレーガン２は、塗装ブース内で作業者がこれを直接操作する「手持ち式」であって、スプレーガン２に塗料が附着して電流計が読みづらくなる虞があり、作業環境上、依然として解決すべき課題を残している。
【０００８】
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、塗装作業中に高電圧の発生について容易に確認することができ且つ視認性を向上させ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】
【０００９】
上記した目的を達成するために、本発明の静電塗装用スプレーガンは、帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させるものであり、前記スプレーガンのガン本体と、前記塗料を帯電させるための直流高電圧を発生する高電圧発生手段と、前記高電圧発生手段により発生させた高電圧が印加される電極と、前記ガン本体に設けられ、前記高電圧発生手段による高電圧の発生の有無を表示するための表示手段とを備え、前記表示手段は、前記高電圧の発生の有無に応じて発光する発光手段を有し、前記ガン本体に対して前記発光手段の光が視認可能となるように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の静電塗装用スプレーガンによれば、表示手段は、高電圧の発生の有無に応じて発光する発光手段を有し、ガン本体に対して発光手段の光が視認可能となるように配置されている。このため、作業者は、塗装中にガン本体を持ったまま、表示手段における発光手段の光により、高電圧の発生の有無を一目で把握することができる。従って、表示手段の視認性を向上させることができると共に、被塗物から目を離すことなく高電圧の発生を確認することができ、実用上において有益なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態を示す、静電塗装システムの電気的構成図
【図２】静電塗装用スプレーガンの全体構成を示す縦断側面図
【図３】（ａ）はガン本体の後面を示す図、（ｂ）は後部カバーを外した状態におけるガン本体の後面を示す図、（ｃ）は高電圧発生手段の基板部分を示す図
【図４】高電圧発生手段の外観斜視図
【図５】第２実施形態を示すもので、静電塗装システムの一部を省略して示す電気的構成図
【図６】従来の静電塗装システムを説明するための概略図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜図４を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る静電塗装システム１１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。静電塗装システム１１は、帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させる静電塗装用スプレーガン１２（以下、スプレーガン１２と称する）と、このスプレーガン１２に交流電圧供給線たる電源線１３を介して交流電圧Ｖａｃを供給する交流電源装置１４とを備えて構成されている。
【００１３】
スプレーガン１２は、高電圧発生手段としての高電圧発生装置１５と、ピン電極１６とを備えて構成されている。高電圧発生装置１５は、高電圧発生回路を構成する昇圧トランス１５ａと、高圧整流回路１５ｂ（例えばコッククロフト−ウォルトン型の倍電圧整流回路）と、出力抵抗１５ｃとを一体にモールドしたカスケード型のものである。この高電圧発生装置１５は、交流電源装置１４から供給された交流電圧Ｖａｃに基づいて直流高電圧Ｖｄｃを発生する。ピン電極１６は、高電圧発生装置１５により発生させた直流高電圧Ｖｄｃが印加されるようになっており、スプレーガン１２から噴霧する塗料を帯電させる放電電極である。また、詳しくは後述するように、スプレーガン１２には、高電圧発生装置１５による直流高電圧Ｖｄｃの発生の有無を表示するための表示手段１７が設けられている。
【００１４】
一方、交流電源装置１４は、交流電圧Ｖａｃを発生するものであり、制御手段に相当する制御回路１８、直流電源１９（例えばＤＣ２０Ｖ）と、２つのスイッチング素子２０，２１と、出力トランス２２と、検出手段たるカレントコイル２３と、安全回路２４とを備えて構成されている。
【００１５】
直流電源１９の出力は、出力トランス２２の１次側において、スイッチング素子２０，２１を介して電源グランドに接続されている。具体的には、直流電源１９の出力端子は、出力トランス２２とスイッチング素子２０とによって接地電位に対して正側に、出力トランス２２とスイッチング素子２１とによって接地電位に対して負側になるように接続されている。スイッチング素子２０，２１は、例えば半導体スイッチとしてのトランジスタから構成されており、通電されると導通状態（オン）になり、通電が停止されると非導通状態（オフ）になる。このスイッチング素子２０，２１のオン／オフは、制御回路１８によって制御される。制御回路１８は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータを主体に構成されており、スイッチング素子２０，２１の通電時間たるオン時間に応じたパルス状の駆動信号を生成し、それぞれのスイッチング素子２０，２１へ出力する。
【００１６】
スイッチング素子２０，２１は、制御回路１８から出力される駆動信号に連動してその通電状態（オン／オフ状態）が変化し、直流電源１９の出力を正側、或いは、負側に切り換える。駆動信号は、スイッチング素子２０，２１のオン状態が互いに重なることがないタイミングで出力される。この駆動信号のパルス幅に応じてスイッチング素子２０，２１が交互にオン／オフを繰り返すことにより、出力トランス２２の２次側に、直流電源１９の出力電圧に応じた低電圧の交流電圧Ｖａｃ（例えばＡＣ２４Ｖ／２０ｋＨｚ）が発生する。この交流電圧Ｖａｃは、電源線１３を介して、スプレーガン１２内の高電圧発生装置１５に供給される。
【００１７】
電源線１３は、交流電圧Ｖａｃを高電圧発生装置１５に供給するための一対の電源線１３ａ，１３ｂからなる。電源線１３ａは、接地電位に保持される接地側供給線であり、交流電源装置１４側において接地線２５を介して接地が施されている。これに対して、電源線１３ｂは、電源線１３ａに対して電位が変動するようになっている。カレントコイル２３は、接地電位に保持されない電源線１３ｂに設けられており、制御回路１８は、カレントコイル２３を介して、電源線１３ｂを流れる電流を検出する。制御回路１８は、この検出電流、並びに後述するトリガ４７の操作に基づいて、電源線１３を介した高電圧発生装置１５への交流電圧Ｖａｃの供給を制御するようになっている。
【００１８】
安全回路２４は、電流検出用ケーブル２６を介して高電圧発生装置１５の高圧整流回路１５ｂに接続されている。この安全回路２４は、高電圧発生装置１５に流れる電流の大きさを、電流検出用ケーブル２６を介して検出するためのものである。制御回路１８は、安全回路２４によって、高電圧発生装置１５を流れる電流を検出し、高電圧発生装置１５に過剰な電流が流れたと判断した場合には、電源線１３を介したスプレーガン１２への交流電圧Ｖａｃの供給を停止するなどの処理を実行する。
【００１９】
続いて、スプレーガン１２の構成について図２を参照して説明する。
図２に示すように、スプレーガン１２は、前後方向に延びるガン本体３１と、このガン本体３１の後端部（同図中、右端部）から下方に延設されたグリップ部３２とを一体に有して構成されている。ガン本体３１は、例えば電気的絶縁性を有するポリアセタール樹脂やフッ素樹脂等の非導電性の合成樹脂材料からなり、スプレーガン１２の銃身部（バレル部）を構成する。このガン本体３１とグリップ部３２との間に形成される空間内には、上記した高電圧発生装置１５が内蔵されている。
【００２０】
ガン本体３１内部の前部には、導電性を有する連体棒３３が前方に向って下方に傾斜するように配設されている。高電圧発生装置１５の前側には、連体棒３３の後部を露出させる孔部３４が設けられており、この孔部３４に導電性のスプリング３５が収容されている。スプリング３５は、その後部が高電圧発生装置１５の前端から突出する出力端子１５ｄに装着され、前部が連体棒３３と当接している。ガン本体３１の前部には、ピン電極１６を有する塗料ノズル３６が設けられている。連体棒３３とピン電極１６は電気的に接続されており、ピン電極１６に前記直流高電圧Ｖｄｃが印加されるようになっている。
【００２１】
即ち、交流電源装置１４から供給される交流電圧Ｖａｃは、前記電源コネクタ３７から取り入れられ、高電圧発生装置１５内の昇圧トランス１５ａに供給される。供給された交流電圧Ｖａｃは、昇圧トランス１５ａで昇圧された後、高圧整流回路１５ｂでさらに昇圧されると同時に整流され、出力抵抗１５ｃを介して直流高電圧Ｖｄｃ（例えば６０ｋＶ程度）に変換される。高電圧発生装置１５が発生した直流高電圧Ｖｄｃは、出力端子１５ｄからスプリング３５を介して連体棒３３に導かれ、ピン電極１６に印加されるようになっている。尚、高圧整流回路１５ｂは、回路内のダイオードの向きを変えることで、出力電圧の極性を接地電位に対してプラス（正）またはマイナス（負）の何れかに設定することができる。本実施形態では、例えば前記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おり、ピン電極１６に負極性の直流高電圧Ｖｄｃ（−６０ｋＶ）が印加される。
【００２２】
一方、グリップ部３２は、例えば金属繊維や金属粉を含む樹脂材料で構成されており、従って、導電性を有している。このグリップ部３２の下部には、電源コネクタ３７及びエアホース用ジョイント３８が取り付けられると共に、連結部材３９を介して塗料ホース用ジョイント４０が連結されている。尚、連結部材３９は、ねじ４１によってグリップ部３２の下端部に固定されている。連結部材３９およびねじ４１は、何れも導電性材料から構成されている。また、連結部材３９には、電源コネクタ３７のアース線にリード線３７ａを介して接続されたねじ４２が螺挿されている。これにより、塗料ホース用ジョイント４０と電源コネクタ３７のアース線とが連結部材３９を介して電気的に接続されている。
【００２３】
ガン本体３１内の下部には、前後方向に延びる孔部４３が形成されており、この孔部４３に、塗料用開閉弁４５とエア用開閉弁４６とが前後に離間して同軸状に配置されている。塗料用開閉弁４５及びエア用開閉弁４６の開閉は、ガン本体３１に設けられたトリガ４７の操作に基づいて行われる。即ち、図示は省略するが、静電塗装に供される溶剤系の塗料は、塗料供給源たる塗料タンクから塗料ホースを介して塗料ホース用ジョイント４０に供給され、塗料チューブ５０を通って塗料用開閉弁４５側に導かれる。また、グリップ部３２内には、エアホース用ジョイント２８とエア用開閉弁４６とをつなぐエア流路５１が設けられており、圧縮空気が、圧縮空気発生装置から高圧エアホース（何れも図示せず）を介してエアホース用ジョイント３８に供給され、エア流路５１を通ってエア用開閉弁４６に導かれる。
【００２４】
そして、トリガ４７がグリップ部３２側に引かれると、エア用開閉弁４６と塗料用開閉弁４５との双方が開放される。これにより、塗料ホース用ジョイント４０側から供給された塗料が、電極１６の表面を伝うようにしてガン本体３１前端のノズル５２から吐出される。また、エアホース用ジョイント３８側から供給される圧縮空気が、霧化エアとしてノズル５２からガン本体３１の前方に噴出される。この結果、ピン電極１６の表面を伝って吐出される塗料は、霧化エアによって霧化される。
【００２５】
また、トリガ４７がグリップ部３２側に引かれると、交流電源装置１４から電源線１３を介して、高電圧発生装置１５に交流電圧Ｖａｃが供給される。そして、前述のように高電圧発生装置１５により発生した直流高電圧Ｖｄｃが、出力端子１５ｄからスプリング３５及び連体棒３３等を介してピン電極１６に供給される。これにより、ピン電極１６を伝う塗料に電荷が誘起され、前記霧化エアによって霧化された塗料粒子は、帯電した状態で且つ塗装に適した所定のパターン形状に形成される。こうして、当該塗料粒子は、接地された図示しない被塗物に対して静電作用により塗着する。
【００２６】
さて、本実施形態のスプレーガン１２は、高電圧発生装置１５による直流高電圧Ｖｄｃの発生の有無を表示するための表示手段１７を備えた構成にあって、当該スプレーガン１２の大型化を伴うことなく、その表示の視認性が高められている。この表示手段１７及び高電圧発生装置１５近傍部の構成について図３、図４も参照しながら詳述する。
【００２７】
図４に示すように、高電圧発生装置１５は、その前半部５５ａに配した高圧整流回路１５ｂや出力抵抗１５ｃと後半部５５ｂに配した昇圧トランス１５ａとを、絶縁性合成樹脂のモールド部５５によって形成されるハウジング内に収容した構成にある。高電圧発生装置１５のモールド部５５は、その外周面が、ガン本体３１の内壁面に対して殆ど隙間なく密接するように収容されている。また、モールド部５５の後端面には、下部側に配置された端子台５６と、その直ぐ上側に配置された基板５７とが一体的に設けられている。このモールド部５５の後端面側、つまり端子台５６及び基板５７は、ガン本体３１の後部カバー３１ａが取外されると露出するようになっている（図２、図３（ａ）（ｂ）参照）。
【００２８】
この高電圧発生装置１５は、ガン本体３１内の上部側に配置されている。従って、前記電源コネクタ３７は、図２に示すように、上記したリード線３７ａを有する他、端子台５６に接続される給電用電線３７ｂ、電流検知用電線３７ｃ及び接地用電線３７ｄを有し、これらの電線３７ｂ〜３７ｄがグリップ部３２内を通じて高電圧発生装置１５側へ延設された構成となっている。
【００２９】
給電用電線３７ｂは、前記電源線１３ｂ（図１参照）のうち、スプレーガン１２内に配設された部分を構成するもので、図３（ｂ）に示す端子台５６の給電用端子１５ｅに接続される。電流検知用電線３７ｃは、電流検出用ケーブル２６（図１参照）のうち、スプレーガン１２内に配設された部分を構成するもので、図３（ｂ）に示す端子台５６の電流検出用端子１５ｆに接続される。接地用電線３７ｄは、電源線１３ａ（図１参照）の一部を構成するもので、図３（ｂ）に示す端子台５６の接地用端子１５ｇに接続されている。ここで、端子台５６における給電用端子１５ｅ及び接地用端子１５ｇは、高電圧発生装置１５に電源（交流電圧Ｖａｃ）を供給するための入力端子に相当する。
【００３０】
図３（ｃ）、図４に示すように、高電圧発生装置１５の基板５７には、給電用端子１５ｅ及び接地用端子１５ｇに接続するための一対の接続端子５７ａ，５７ｂが設けられると共に、発光手段としての発光ダイオード群５８と電流制限用抵抗５９とが実装されている。
【００３１】
詳細には、接続端子５７ａと接続端子５７ｂとの間には、発光ダイオード群５８と電流制限用抵抗５９とが直列接続されている。発光ダイオード群５８は、例えば、６つの発光ダイオード５８ａ〜５８ｆからなり、発光ダイオード５８ａに対して発光ダイオード５８ｂが、発光ダイオード５８ｃに対して発光ダイオード５８ｄが、発光ダイオード５８ｅに対して発光ダイオード５８ｆが夫々互いに逆極に並列接続されている。そして、これら発光ダイオード５８ａ，５８ｂと、発光ダイオード５８ｃ，５８ｄと、発光ダイオード５８ｅ，５８ｆとが直列接続されている。この場合、各発光ダイオード５８ａ〜５８ｆは、基板５７上において、当該基板５７の長手方向に一列に並ぶように略等間隔で配設されている。また、当該発光ダイオード群５８及び電流制限用抵抗５９は、何れも基板５７の表面に沿うようにして、つまり後方へ突出しないように設けられる。従って、発光ダイオード群５８や電流制限用抵抗５９を配した基板５７は、高電圧発生装置１５の後面側で嵩張ることがないため、ガン本体３１の大型化を伴うことなく、既存のスプレーガン１２に適用（収容）できる。
【００３２】
ガン本体３１における後部カバー３１ａの後端面は、厳密には上方に向かって前方へ緩やかに傾斜しており（図２、図３（ａ）参照）、発光ダイオード群５８に対応する位置に孔部６０が設けられている。孔部６０は、発光ダイオード群５８の光を外部から視認可能にするための窓部であって、例えば後方側から見て円形をなすように形成されている。
【００３３】
そして、後部カバー３１ａには、孔部６０を閉塞する透光部としての透光ガイド６１が設けられている。透光ガイド６１は、耐溶剤性を有する透明ないし半透明の合成樹脂材料であって、例えばナイロン、或はＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）から構成されている。透光ガイド６１は、例えば、段付き円筒状をなしており、その小径部６１ａが孔部６０に嵌合した状態で、径大部６１ｂが後部カバー３１ａの内壁に対して接着剤により固定されている。この場合、透光ガイド６１における小径部６１ａの先端は、後部カバー３１ａから若干、後方へ突出している（後部カバー３１ａと面一でもよい）。上記基板５７、発光ダイオード群５８、電流制限用抵抗５９、孔部６０及び透光ガイド６１は、表示手段１７を構成する。
【００３４】
次に、上記構成の作用・効果について説明する。
作業者によりトリガ４７がグリップ部３２側に引かれると、前述のように交流電源装置１４から電源線１３を介して高電圧発生装置１５に交流電圧Ｖａｃが供給される。この交流電圧Ｖａｃに基づいて、高電圧発生装置１５により発生した直流高電圧Ｖｄｃがピン電極１６に供給されて前記被塗物に対する静電塗装が開始される。また、このとき、交流電圧Ｖａｃに基づいて、発光ダイオード群５８が発光し、その光は透光ガイド６１を経て外部から視認される。
【００３５】
ここで、表示手段１７の基板５７は、ガン本体３１内の狭小スペースに配置されていることから、発光ダイオード群５８の発した光の一部が電線３７ｂ〜３７ｄに遮られる（図３（ｂ）（ｃ）参照）ことも想定される。この点、発光ダイオード５８ａ〜５８ｆは、高電圧発生装置１５の後面を利用して列状に等間隔配置されていることから、多くの光量を得ることができ、その光は、一部が電線３７ｂ〜３７ｄ等で遮られたとしても、透光ガイド６１を通じて外部から視認することができる。
【００３６】
前記静電塗装の終了、即ちトリガ４７が操作されていない状態では、制御回路１８が高電圧発生装置１５への交流電圧Ｖａｃの供給を停止することに伴い、発光ダイオード群５８も消灯する。一方、制御回路１８は、電源線１３ｂを流れる電流（カレントコイル２３による検出電流）の減少が、後述する電圧調整手段の調整に基づくものでないと判断した場合には、高電圧発生装置１５への交流電圧Ｖａｃの供給を直ちに停止する。更に、制御回路１８は、安全回路２４によって高電圧発生装置１５を流れる電流を検出し、高電圧発生装置１５に過剰な電流が流れたと判断した場合にも、前記交流電圧Ｖａｃの供給を停止する。この場合、表示手段１７は、ガン本体３１に対して作業者に臨む後面側に配設されているため、作業者は、発光ダイオード群５８の消灯により、交流電圧Ｖａｃの供給停止を静電塗装中に直ぐに把握することができる。
【００３７】
以上説明したように、スプレーガン１２の表示手段１７は、高電圧Ｖｄｃの発生の有無に応じて発光する発光ダイオード群５８を有し、ガン本体３１に対して発光ダイオード群５８の光が視認可能となるように配置されている。このため、作業者は、手元のスプレーガン１２において発光ダイオード群５８の光により、高電圧Ｖｄｃの発生の有無を一目で把握することができる。従って、表示手段１７の視認性を向上させることができると共に、被塗物から目を離すことなく高電圧の発生を確認することができ、実用上において有益なものとすることができる。
【００３８】
表示手段１７は、ガン本体３１における発光ダイオード群５８と対応する位置に設けられ且つ耐溶剤性を有する透光ガイド６１から発光ダイオード群５８の光を視認するように構成されている。このように、発光手段をガン本体３１に収容し、且つ耐溶剤性を有する透光ガイド６１を介して発光手段の光を視認する構成とすることで、周囲の爆発性ガス、つまり噴出された塗料に含まれる有機溶剤がガス化したもの等に着火する危険を解消することができる。また、透光ガイド６１は耐溶剤性を有することから静電塗装における環境適用性に優れたものとすることができ、より安全性を向上させることができる。
【００３９】
本実施形態と異なり、透光ガイド６１が無い場合、孔部６０と発光手段との間での位置合わせが正確でないと、外部から発光手段の光を視認できない虞がある。これに対し、本実施形態では、ガン本体３１内の発光ダイオード群５８の光を、透光ガイド６１を用いて外部から間接的に視認できる構成である。このように、ガン本体３１内の光を、透光ガイド６１により外部へ導くことができるので、発光ダイオード群５８と孔部６０と間の相対的な位置合わせを実質的に不要とすることができ、発光手段の組付けを簡単にすることができる。
【００４０】
スプレーガン１２は、グリップ部３２とガン本体３１とを有し、ガン本体３１の後面側に表示手段１７が設けられている。これによれば、作業者は、グリップ部３２を把持した状態で、ガン本体３１の後面の表示手段１７にて、高電圧Ｖｄｃの発生の有無を確認することができ、より視認性を向上させることができる。
【００４１】
本実施形態の表示手段１７は、複数の発光ダイオード５８ａ〜５８ｆと１つの電流制限用抵抗５９とを用いて構成されている。このため、１つの発光ダイオード（及び１つの電流制限用抵抗）で構成した場合に比して多くの光量を得て視認性を向上させることができると共に、エネルギー効率よく発光ダイオード５８ａ〜５８ｆを点灯させることができる。
【００４２】
また、前記発光手段は、高電圧発生装置１５における電源供給用の端子１５ｅ，１５ｇに対して並列接続された複数の発光ダイオード５８ａ〜５８ｆであって、当該発光ダイオード５８ａ〜５８ｆは、高電圧発生装置１５の後面側に設けた基板５７に対して実装されている。これによれば、上記と同様の効果を得ることができると共に、高電圧発生装置１５の端子１５ｅ，１５ｇと発光ダイオード５８ａ〜５８ｆとの間の配線等の無駄を省略した簡単な回路構成にすることができる。これにより、発光手段は、極力コンパクトな構成にすることができ、高電圧発生装置１５の後面側で嵩張ることがないため、ガン本体３１の大型化を伴うことなく、既存のスプレーガン１２内に発光手段を収容することができる。従って、スプレーガン全体を更新することなく、当該表示手段１７を既存のスプレーガンに適用することができ、極力安価な構成にすることができる。
【００４３】
＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態を示すものであり、既述の部分と同一部分には同一符号を付す等して説明を省略し、以下異なる点につき説明する。
【００４４】
本実施形態の交流電源装置１４´は、交流電圧Ｖａｃを調整可能とするための電圧調整手段（例えば図５に示す電圧調整ボリューム６３）を備えている。この交流電源装置１４´は、電圧調整ボリューム６３の調整により、交流電圧Ｖａｃを例えば２４Ｖ〜８Ｖの範囲で調節できるように構成されている。従って、電圧調整ボリューム６３の設定操作により、交流電圧Ｖａｃを変化させることで、発光ダイオード５８ａ〜５８ｆの光量を調節することができる。こうして、当該発光ダイオード５８ａ〜５８ｆの光量は、交流電圧Ｖａｃの値（つまり当該電圧Ｖａｃや電流制限用抵抗５９で決定される電流値）を調整することで無段階に可変する。
【００４５】
従って、作業者は、表示手段１７における発光ダイオード５８ａ〜５８ｆの光量に基づいて、高電圧Ｖｄｃの発生の有無のみならず、当該高電圧Ｖｄｃの値（例えば−６０ｋＶ〜−２０ｋＶ）の大小を識別することができる。よって、スプレーガン１２或は表示手段１７における電気回路構成の簡単化を維持しつつ、より利便性に優れたものとすることができる。
【００４６】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上記した各実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。前記発光手段は、発光ダイオード５８ａ〜５８ｆに限定するものではなく、発光手段の種類や個数は適宜変更してもよい。
【００４７】
前記表示手段１７は、ガン本体３１に対して発光手段の光が視認可能となるように構成されていればよく、孔部６０や、これを閉塞する透光部（透光ガイド６１）の形状等、適宜変更してもよい。即ち、透光部は、耐溶剤性を有して球面や平面で囲まれる透明体或は半透明体であればよく、光を集束又は発散させる凸レンズ又は凹レンズを用いて、視認性を向上させるように構成してもよい。また、前記発光手段自身が耐溶剤性を有する場合には、透光部を省略したり、窓部としての孔部６０の形状を変更してもよい。
【００４８】
交流電源装置１４は、スプレーガン１２の外部に設けるのではなく、スプレーガン１２の内部に設けるようにしてもよい。本発明において使用可能な塗料は、上記した溶剤系塗料に限られるものではなく、例えば、メタリック系塗料を使用することもできる。
【００４９】
本発明は、例えば、パターンエアを噴出しない構成の静電塗装用スプレーガンを備えてなる静電塗装システムにも適用することが可能である。要は、帯電させた塗料を被塗物に塗着させる構成の静電塗装用スプレーガン全般を備えた静電塗装システムに適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
図面中、１２は静電塗装用スプレーガン、１５ｅ，１５ｇは電源供給用の端子、１５は高電圧発生手段、１６はピン電極（電極）、１７は表示手段、３１はガン本体、３２はグリップ部、５７は基板、５８ａ〜５８ｆは発光ダイオード（発光手段）、６０は孔部、６１は透光部を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させる静電塗装用スプレーガンにおいて、
前記スプレーガンのガン本体と、
前記塗料を帯電させるための直流高電圧を発生する高電圧発生手段と、
前記高電圧発生手段により発生させた高電圧が印加される電極と、
前記ガン本体に設けられ、前記高電圧発生手段による高電圧の発生の有無を表示するための表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記高電圧の発生の有無に応じて発光する発光手段を有し、前記ガン本体に対して前記発光手段の光が視認可能となるように配置されていることを特徴とする静電塗装用スプレーガン。
【請求項２】
前記発光手段は、前記ガン本体に収容されるように配置され、
前記表示手段は、前記ガン本体における前記発光手段と対応する位置に設けられ且つ耐溶剤性を有する透光部を備え、この透光部を通じて前記発光手段の光の視認が可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項３】
前記発光手段は、複数の発光ダイオードからなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項４】
前記静電塗装用スプレーガンは、グリップ部と前記ガン本体とを有し、前記ガン本体の後面側に前記表示手段が設けられていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項５】
前記発光手段は、前記高電圧発生手段における電源供給用の端子に対して並列接続された複数の発光ダイオードからなり、
前記複数の発光ダイオードは、前記高電圧発生手段の後面側に設けた基板に対して実装されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項１】
帯電させた塗料を噴霧して被塗物に塗着させる静電塗装用スプレーガンにおいて、
前記スプレーガンのガン本体と、
前記塗料を帯電させるための直流高電圧を発生する高電圧発生手段と、
前記高電圧発生手段により発生させた高電圧が印加される電極と、
前記ガン本体に設けられ、前記高電圧発生手段による高電圧の発生の有無を表示するための表示手段とを備え、
前記表示手段は、前記高電圧の発生の有無に応じて発光する発光手段を有し、前記ガン本体に対して前記発光手段の光が視認可能となるように配置されていることを特徴とする静電塗装用スプレーガン。
【請求項２】
前記発光手段は、前記ガン本体に収容されるように配置され、
前記表示手段は、前記ガン本体における前記発光手段と対応する位置に設けられ且つ耐溶剤性を有する透光部を備え、この透光部を通じて前記発光手段の光の視認が可能に構成されていることを特徴とする請求項１記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項３】
前記発光手段は、複数の発光ダイオードからなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項４】
前記静電塗装用スプレーガンは、グリップ部と前記ガン本体とを有し、前記ガン本体の後面側に前記表示手段が設けられていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の静電塗装用スプレーガン。
【請求項５】
前記発光手段は、前記高電圧発生手段における電源供給用の端子に対して並列接続された複数の発光ダイオードからなり、
前記複数の発光ダイオードは、前記高電圧発生手段の後面側に設けた基板に対して実装されていることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の静電塗装用スプレーガン。
【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２０１２−８６１４２（Ｐ２０１２−８６１４２Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３４４６１（Ｐ２０１０−２３４４６１）
【出願日】平成２２年１０月１９日（２０１０．１０．１９）
【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２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１９日（２０１０．１０．１９）
【出願人】（０００１１７００９）旭サナック株式会社 (194)
【Ｆターム（参考）】
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