JP2017200672A - Electrostatic sprayer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は静電噴霧装置に関する。 The present invention relates to an electrostatic spraying device.
特許文献1には、円環状に配置される複数のノズルが径方向に多層に設けられ、空気流中の粒子状物質を収集するために静電気的に帯電される液滴を噴霧するスプレーノズル装置(静電噴霧装置)が開示されている。
そして、均一なスプレー分布パターンを実現するために、中央側に位置するノズルほど突出させるようにされている。
Patent Document 1 discloses a spray nozzle device in which a plurality of nozzles arranged in an annular shape are provided in multiple layers in the radial direction and spray electrostatically charged droplets to collect particulate matter in an air flow (Electrostatic spraying device) is disclosed.
And in order to implement | achieve a uniform spray distribution pattern, the nozzle located in the center side is made to protrude.
ところで、特許文献1の構成でも、例えば、噴霧される液滴の粒子径のバラツキ等、噴霧が安定しない場合があり、特許文献1のように、空気流中の粒子状物質を収集する集塵装置に利用される液体の噴霧では、十分に粒子径が小さい液滴の噴霧ができればよいので、それほど問題にならないものの、塗料等の液体を被塗物に対して塗着させるような噴霧の場合には、液体の塗着ムラを抑制するために、より安定した噴霧ができることが望ましい。 By the way, even in the configuration of Patent Document 1, for example, the spray may not be stable due to variations in the particle diameter of the droplets to be sprayed, and as in Patent Document 1, dust collection is performed to collect particulate matter in the airflow. In the case of spraying the liquid used in the device, it is only necessary to spray droplets with sufficiently small particle diameters, so this is not a problem, but it is a spray that applies liquid such as paint to the object to be coated. It is desirable that more stable spraying is possible in order to suppress uneven coating of liquid.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、安定して被塗物に塗料等の液体を噴霧することができる静電噴霧装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the electrostatic spraying apparatus which can spray liquids, such as a coating material, stably to a to-be-coated article.
本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
(1)本発明の静電噴霧装置は、電圧の印加によって発生する静電気力でノズルから液体を帯電状態で離脱させて前記液体を被塗物に噴霧する静電噴霧装置であって、導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けたノズルヘッドと、前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、前記ノズルは、前記ノズルの軸線が少なくとも隣接するノズル間で前記ノズルヘッドから離れるにつれて、前記軸線間の距離が離れるように設けられている。
The present invention is grasped by the following composition in order to achieve the above-mentioned object.
(1) The electrostatic spraying apparatus of the present invention is an electrostatic spraying apparatus that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by the application of a voltage. Or a voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between a nozzle head provided with a plurality of the nozzles of a semiconductive material and a different polarity part having a different polarity with respect to the nozzle. The nozzles are provided such that the distance between the axes increases as the axis of the nozzles moves away from the nozzle head between at least adjacent nozzles.
(2)上記(1)の構成において、前記ノズルは、全ての前記ノズルの前記軸線が前記ノズルヘッドから離れるにつれて、前記軸線間の距離が離れるように設けられている。 (2) In the configuration of (1), the nozzles are provided such that the distance between the axes increases as the axes of all the nozzles move away from the nozzle head.
(3)本発明の静電噴霧装置は、電圧の印加によって発生する静電気力でノズルから液体を帯電状態で離脱させて前記液体を被塗物に噴霧する静電噴霧装置であって、導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けた絶縁材料のノズルヘッドと、前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、前記ノズルは前記ノズルヘッドから突出するように設けられ、前記ノズルヘッドから突出する前記ノズルの前記ノズルヘッド側となる根本部付近に複数の前記ノズルのそれぞれに対応して設けられ、前記ノズルと同電位の複数の電極部を備えている。 (3) The electrostatic spraying apparatus of the present invention is an electrostatic spraying apparatus that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by the application of voltage. Or a voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between a nozzle head made of an insulating material provided with a plurality of the nozzles of a semiconductive material and a different polarity part having a different polarity with respect to the nozzle; The nozzle is provided so as to protrude from the nozzle head, and is provided corresponding to each of the plurality of nozzles in the vicinity of the base portion on the nozzle head side of the nozzle protruding from the nozzle head, A plurality of electrode portions having the same potential as the nozzle are provided.
(4)本発明の静電噴霧装置は、電圧の印加によって発生する静電気力でノズルから液体を帯電状態で離脱させて前記液体を被塗物に噴霧する静電噴霧装置であって、導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けた絶縁材料のノズルヘッドと、前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、前記ノズルは前記ノズルヘッドから突出するように設けられ、全ての前記ノズルに対応するように、前記ノズルヘッドから突出する前記ノズルの前記ノズルヘッド側となる根本部付近に設けられた前記ノズルと同電位の1つの電極部を備えている。 (4) The electrostatic spraying apparatus of the present invention is an electrostatic spraying apparatus that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by applying a voltage, Or a voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between a nozzle head made of an insulating material provided with a plurality of the nozzles of a semiconductive material and a different polarity part having a different polarity with respect to the nozzle; The nozzle is provided so as to protrude from the nozzle head, and is provided in the vicinity of the base portion on the nozzle head side of the nozzle protruding from the nozzle head so as to correspond to all the nozzles. One electrode portion having the same potential as the nozzle is provided.
(5)本発明の静電噴霧装置は、電圧の印加によって発生する静電気力でノズルから液体を帯電状態で離脱させて前記液体を被塗物に噴霧する静電噴霧装置であって、導電材料の複数の前記ノズルを設けた絶縁材料のノズルヘッドと、前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、
前記ノズルは前記ノズルヘッドから突出するように設けられ、前記ノズルヘッドから突出する前記ノズルの前記ノズルヘッド側となる根本部が前記ノズルの先端部よりも外形が大きくされている。
(5) The electrostatic spraying apparatus of the present invention is an electrostatic spraying apparatus that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by application of voltage, A voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between a nozzle head of an insulating material provided with a plurality of the nozzles and a different polarity part having a different polarity with respect to the nozzle,
The nozzle is provided so as to protrude from the nozzle head, and the root portion of the nozzle protruding from the nozzle head on the nozzle head side has an outer shape larger than the tip portion of the nozzle.
(6)上記(5)の構成において、前記ノズルの前記根本部は、隣接する前記ノズルの前記根本部との距離が5mm以下となるように、前記ノズルの先端部よりも大きい外形にされている。 (6) In the configuration of (5), the root portion of the nozzle has an outer shape larger than the tip portion of the nozzle so that a distance from the root portion of the adjacent nozzle is 5 mm or less. Yes.
(7)上記(1)から(6)のいずれか1つの構成において、前記ノズルは、前記ノズルヘッドの幅方向に沿って並んで配置されている。 (7) In any one of the configurations (1) to (6), the nozzles are arranged side by side along the width direction of the nozzle head.
本発明によれば、安定して被塗物に塗料等の液体を噴霧することができる静電噴霧装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrostatic spraying apparatus which can spray liquids, such as a coating material, stably to a to-be-coated article can be provided.
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、実施形態)について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same number is assigned to the same element throughout the description of the embodiment.
また、特に断りがない場合、「先(端)」や「前(方)」等の表現は、各部材等において液体の噴霧方向側を表し、「後(端)」や「後(方)」等の表現は、各部材等において液体の噴霧方向と反対側を表すものとする。 Unless otherwise specified, expressions such as “front (end)” and “front (direction)” indicate the spray direction side of the liquid in each member, etc., and “rear (end)” or “rear (direction)”. The expression "" represents the opposite side of the liquid spraying direction in each member or the like.
(第1実施形態)
図1は本発明に係る第1実施形態の静電噴霧装置10の斜視図であり、図2は静電噴霧装置10を上側から見た上面図であり、図3は図2のA−A線断面図である。
なお、図2では、電圧印加手段40の図示を省略している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view of an
In FIG. 2, the voltage application means 40 is not shown.
図3に示すように、静電噴霧装置10は、導電材料又は半導電材料(1010Ω以下の表面抵抗を有するような材料)の複数のノズル20を設けたノズルヘッド21と、ノズル20に対して異極となる異極部(被塗物30)との間に電圧を印加して静電気力を発生させる電圧印加手段40(電源電圧)と、を備えている。
As shown in FIG. 3, the
なお、本実施形態では、被塗物30に、直接、電圧印加手段40からの一方の電気配線41を接続することで、被塗物30自体をノズル20に対して異極となる異極部とするようにしているが、例えば、被塗物30を載置する載置部に電圧印加手段40からの一方の電気配線41を接続して載置部を異極部とし、その異極部に被塗物30が接触することで被塗物30を異極部と同電位にするようにしてもよい。
In the present embodiment, by connecting one
また、本実施形態では、静電噴霧装置10は、被塗物30をアースするアース手段50を備えており、アース手段50は必須の要件ではないが、作業者が被塗物30に触れる可能性があるため、安全性の観点で設けることが好ましい。
Moreover, in this embodiment, the
ノズルヘッド21は、噴霧する液体が供給される液体供給口21aと、液体供給口21aと連通し、ノズル20に対応して設けられた複数の液体流出孔21bを有する液体分岐部21cと、を備えており、その液体流出孔21bにノズル20が挿入固定されている。
なお、ノズルヘッド21の液体供給口21aには、図示しない液体供給部からの液体供給配管が接続される。
The
A liquid supply pipe from a liquid supply unit (not shown) is connected to the
本実施形態では、図1を見るとわかるように、ノズルヘッド21を液体が噴霧される側から見た正面視で長方形状とし、ノズル20をノズルヘッド21の厚み方向のほぼ中央に位置させるとともに、幅方向(長辺方向)に沿って並んで配置するようにしている。
In the present embodiment, as can be seen from FIG. 1, the
そして、図3に示すように、ノズルヘッド21内には、液体流出孔21bに各ノズル20が挿入固定されると、各ノズル20間が電気的に繋がるように電気配線23が埋め込まれており、その電気配線23の一端に、電圧印加手段40からの他方の電気配線42が接続されている。
As shown in FIG. 3, in the
本実施形態では、ノズルヘッド21を絶縁材料(例えば、絶縁プラスチック)で形成しているが、ノズルヘッド21を導電材料又は半導電材料(1010Ω以下の表面抵抗を有するような材料)で形成するようにしてもよい。
In this embodiment, the
ただし、ノズルヘッド21を導電材料又は半導電材料(1010Ω以下の表面抵抗を有するような材料)で形成するようにすると、ノズルヘッド21自体もノズル20と同電位の電極として機能し、スパークが発生しやすくなるため、ノズル20だけを導電材料又は半導電材料(1010Ω以下の表面抵抗を有するような材料)として、本実施形態のようにノズルヘッド21は絶縁材料で形成するようにするほうが好ましい。
However, if the
図4は静電噴霧装置10で液体を噴霧するところを説明するための平面図である。
上述した電圧印加手段40で被塗物30とノズル20の間に電圧を印加すると、被塗物30とノズル20の間に静電気力が発生し、その静電気力によってノズル20に供給された液体が帯電し、図4に示すように、静電気力によって前方に引っ張られてノズル20から帯電状態で離脱する。
FIG. 4 is a plan view for explaining the spraying of the liquid by the
When a voltage is applied between the object to be coated 30 and the
より具体的に説明すると、図4の拡大図に示すように、ノズル20の先端外周縁20aへの表面張力や粘度による付着力に対して、液体を前方に引っ張る静電気力が釣り合うことで、ノズル20の先端側に供給された液体が、その先端で円錐形の形状となるテーラコーン60が形成される。
More specifically, as shown in the enlarged view of FIG. 4, the electrostatic force that pulls the liquid forward is balanced against the adhesion force due to the surface tension and viscosity on the outer
このテーラコーン60は、電場の作用によって、液体中で正/負電荷の分離が起こり、過剰電荷で帯電したノズル20の先端のメニスカスが変形して円錐状となって形成されているものである。
そして、テーラコーン60の先端から静電気力によって液体が真直ぐに引っ張られ、その後、静電爆発によって液体が噴霧される。
The
Then, the liquid is pulled straight from the tip of the
なお、テーラコーン60とテーラコーン60から真直ぐに引っ張られて前方側に伸びる液体の部分との境目が明確でないような場合もあるが、全体として液体は前方側に行くほど、細くなるように伸びる。
In some cases, the boundary between the
この噴霧される液体、つまり、ノズル20から離脱して液体粒子となった液体は、離脱前の状態に比べ、空気に触れる面積が飛躍的に大きくなるため溶媒の気化が促進され、その溶媒の気化に伴って帯電している電子間の距離が近づき、静電反発(静電爆発)が発生して、さらに、小さい粒径の液体粒子に分裂する。
The liquid to be sprayed, that is, the liquid that has been separated from the
この分裂が起こると、さらに、分裂前に比べ空気に触れる表面積が増えることになるため、溶媒の気化が促進され、上述したのと同様に静電爆発が発生し、さらに、小さい粒径の液体粒子に分裂する。
このような静電爆発が繰り返されることで液体が霧化される。
When this splitting occurs, the surface area in contact with air increases compared to before splitting, so that the evaporation of the solvent is promoted, an electrostatic explosion occurs as described above, and a liquid with a small particle size. Split into particles.
The liquid is atomized by repeating such electrostatic explosion.
ここで、本実施形態のように、複数のノズル20が密に配置されていると、1つの大きな電極が存在しているのに近い状態となるため、各ノズル20に作用する静電気力が弱くなる。
Here, as in the present embodiment, when a plurality of
このため、ノズル20から静電気力によって前方側に引っ張られた液体(なお、このノズル20から出て静電爆発が起こるまでの液体の部分を液線61と呼ぶ場合がある。)においてもノズル20の直近の位置では、静電気力の作用(引っ張り力)が弱く、ノズル20から離れるに従って、液線61に作用する静電気力が強くなる。
For this reason, the
しかしながら、液線61同士が近くにいると、ノズル20から離れても各液線61の先端61aの静電気力が大きくなりづらいとともに安定して静電気力が作用せず、液線61の帯電状態が不安定となり、安定した静電爆発が起きない場合があることに気がついた。
However, when the
そこで、ノズル20から離れるに従って、この液線61同士の間の距離も離れるようにすることで液線61に作用する静電気力を強くしかも安定化させるために、本実施形態では、図4に示すように、全てのノズル20の軸線Lがノズルヘッド21から離れるにつれて、軸線L間の距離が離れるように、ノズル20を設けるようにしている。
Therefore, in order to increase and stabilize the electrostatic force acting on the
具体的には、ノズルヘッド21のノズル20が設けられる端面の形状を湾曲形状として、その湾曲形状の法線方向にノズル20が向くようにノズル20を配置している。
Specifically, the shape of the end surface on which the
このようにすると、ノズル20から出たばかりのところでは、静電気力の作用が弱く、弱い引っ張り力で液線61が引っ張られ、ノズル20から離れるに従って、隣接する液線61間の作用も減少し、強く液線61に静電気力が作用するため、強い引っ張り力で液線61が引っ張られ、安定して先細となるように液線61が伸びることになる。
In this way, the action of the electrostatic force is weak at the point just coming out of the
そうすると、液線61が先細になることでより静電気力が作用しやすくなり、さらに、先細となるように引っ張られ、帯電した液体の先端部に静電気力の集中がおこり液体の表面の電子間の反発力による静電爆発によって液体が噴霧されることになるため、良好な霧化ができるようになる。
As a result, the
一方、上述したように、液線61同士が近くに存在し、各液線61の先端61aに強く安定して静電気力が作用していない場合には、液体の帯電状態も安定しないため、静電爆発自体が不安定なものとなり、良好な噴霧ができない場合がある。
On the other hand, as described above, when the
ところで、驚くことに、本実施形態のように、液線61が先細となるように伸びる状態になると、前方に伸びた液体の先端61aは、電圧印加手段40の電圧の変化や湿度変化等による静電気力の変化等に対し、静電爆発が起こる先端位置が変化することで均一な静電爆発を起こす位置に、先端61aが位置するように自己調節する機能が働くようであり、このため、本実施形態の静電噴霧装置10は、より一層安定した噴霧が可能になっている。
Surprisingly, when the
(第2実施形態)
ところで、ここまでは、ノズル20がノズルヘッド21から前方側に突出するように設けられている場合について示したが、必ずしも、突出している必要はなく、ノズルヘッド21の前方側の端面とほぼ面一にノズル20の先端が位置するようになっていてもよい。
ただし、上述したように、ノズルヘッド21を絶縁材料で形成している場合には、ノズル20がノズルヘッド21から突出していることが好ましい。
(Second Embodiment)
By the way, although it showed about the case where the
However, as described above, when the
例えば、ノズル20からの液だれ等が起こり、ノズル20に電気的に繋がった液体がノズルヘッド21に付着すると、その液体がノズル20と同電位の電極として作用することになり、ノズルヘッド21の面に新たな電極を設けたのと同様の状態となる。
For example, when liquid dripping from the
そうすると、その液だれ等が発生したノズル20に対する静電気力の作用が、そのような液だれ等が発生していないノズル20に対する静電気力の作用と異なる状態となり、その液だれ等を起こしたノズル20の噴霧状態が、それ以外のノズル20の噴霧状態と異なることになる。
Then, the action of the electrostatic force on the
一方、ノズル20がノズルヘッド21から突出していると、液だれ等が起きたとしても、その液体の付着がノズル20の外周面に留まる場合が多く、この場合、ノズルヘッド21の面に新たな電極となる部分が発生しないため、ノズル20に対する静電気力の作用が変わることが抑制できる。
したがって、ノズルヘッド21を絶縁材料で形成している場合には、ノズル20がノズルヘッド21から突出していることが好ましい。
On the other hand, if the
Therefore, when the
第1実施形態で述べたように、液線61が安定して伸びるように形成されることで電圧印加手段40の電圧の変化や湿度変化が起きたり、絶縁材でできたノズルヘッド21に塗布材が付着したりしても安定した霧化が可能となる。
そこで、第2実施形態では、ノズルヘッド21の面へ液体が付着したとしても、新たな電極となる部分の発生を防ぎ、ノズル20に対する静電気力の作用の変化を抑制して、より安定して、この液線61が伸びるようにする構成を加えた静電噴霧装置10について説明する。
As described in the first embodiment, when the
Therefore, in the second embodiment, even if liquid adheres to the surface of the
図5は、第2実施形態の静電噴霧装置10の斜視図である。
図5に示すように、第2実施形態の静電噴霧装置10も基本的な構成は第1実施形態と同様であり、以下では、主に第1実施形態と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する場合がある。
FIG. 5 is a perspective view of the
As shown in FIG. 5, the basic configuration of the
第2実施形態の静電噴霧装置10では、第1実施形態の構成に加え、全てのノズル20に対応するように、ノズルヘッド21から突出するノズル20のノズルヘッド21側となる根本部付近に設けられた1つの電極部20bを設けるようにしている。
In the
図5に示すように、この電極部20bは、電圧印加手段40からノズル20と電気的に接続される他方の電気配線42から分岐した電気配線42aが接続されており、ノズル20と同電位になっている。
なお、電極部20bが複数のノズル20と一体に繋がるように、ノズル20に電極部20bを一体成形して電気配線42aを省略するようにしてもよい。
As shown in FIG. 5, the
In addition, the
このような電極部20bを設けるようにすると、上述したように、この電極部20bに近いところでは静電気力の集中が発生しないため、静電気力の作用が弱くなりノズル20の近くでは静電爆発をすることがなく、液体に対し被塗物30方向に引っ張る力が強くかかるため、液体は安定して前方側に伸びる。
一方、この電極部20bから離れるにつれて静電気力が強く作用するようになり、液体は、さらに、細くなりながら前方側に伸び、先端61aが静電気力の集中により静電爆発起こす静電力に達すると静電爆発を起こす。
If such an
On the other hand, the electrostatic force becomes stronger as the
このように、電極部20bを設けるようにすると、液線61(図示せず)が良好に伸びる状態を作り出すことができるため、より安定した液体の静電爆発を実現することができ、液体の安定した霧化を実現することができる。
また、ノズルヘッド21の面へ液体が付着したとしても、すでに電極部20bにより安定して静電爆発を起こす静電気力の電場を形成しており、ノズルヘッド21の面へ付着した液体の、ノズル20に対する静電気力の作用の変化の影響が小さく、安定した霧化を実現することができる。
As described above, when the
Further, even if the liquid adheres to the surface of the
なお、本実施形態では、全てのノズル20に対応するように、ノズル20の配列長さ分の長さを有した電極部20bとして、その電極部20bに各ノズル20を通す孔20cを設けることで、ノズル20の先端側から電極部20bを装着するような態様としている。
In the present embodiment, holes 20c through which each
しかしながら、本実施形態のように、電極部20bを1つの電極部として構成する必要はなく、電極部20bは、ノズルヘッド21から突出するノズル20のノズルヘッド21側となる根本部付近に複数のノズル20のそれぞれに対応して個別に設けるようにしてもよく、このようにしても同様の効果を得ることができる。
However, unlike the present embodiment, it is not necessary to configure the
(第3実施形態)
第2実施形態では、絶縁材でできたノズルヘッド21から突出する導電材でできたノズル20のノズルヘッド21側となる根本部付近に電極部20bを設けることで、液体の噴霧の安定性を高めるようにしたが、同様のことは、ノズル20の形状の設計によっても可能であり、第3実施形態では、ノズル20の形状を工夫することで液体の噴霧の安定性を高める構成について説明する。
(Third embodiment)
In the second embodiment, by providing the
図6は第3実施形態の静電噴霧装置10を説明するための平面図である。
なお、図6では、ノズル20を設けたノズルヘッド21だけを示している。
第3実施形態の静電噴霧装置10も基本的な構成は第1実施形態と同様であり、以下では、主に第1実施形態と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する場合がある。
FIG. 6 is a plan view for explaining the
In FIG. 6, only the
The basic configuration of the
第1実施形態では、ノズル20がストレート管状の形状をしていたが、図6に示すように、第3実施形態のノズル20では、ノズル20の先端部の外径は第1実施形態と同じで、ノズルヘッド21から突出するノズル20のノズルヘッド21側となる根本部がノズル20の先端部よりも外形が大きくされている。
In the first embodiment, the
本実施形態では、根本部側ほど徐々に外形が大きくなるようにテーパ状の形状にしているが、テーパ状である必要はなく、ノズル20の根本部が第2実施形態で説明した電極部20b(図5参照)と同様の機能を果たす程度に大きくなっていればよい。
つまり、導電材料のノズル20の先端より外径が大きい根元部分で、静電気力の集中が発生せず、静電気力の作用が弱く、ノズル20の近くでは静電爆発をすることがない程度の大きさになっており、液体に対し被塗物30方向に引っ張る力が強くかかり、液体が安定して前方側に伸びるようになっていればよい。
In the present embodiment, the taper shape is formed so that the outer shape gradually increases toward the root portion side. However, the taper shape is not necessary, and the root portion of the
In other words, at the root portion where the outer diameter is larger than the tip of the
例えば、図6に示すように、ノズル20の根本部は、隣接するノズル20の根本部との距離Dが5mm以下となるように、ノズル20の先端部よりも大きい外形にされていることが好適であり、距離Dが3mm以下であることがより好適である。
このようにしても、第2実施形態と同様に、ノズル20の外径が大きい根元部分から離れるにつれて静電気力が強く作用するようになり、液体は、さらに、細くなりながら前方側に伸び、先端61aが静電気力の集中により静電爆発起こす静電力に達すると静電爆発を起こす。
加えて、ノズル20の根本部分の外形が大きい場合、その電極として寄与する根元部分の面積が大きくなるので、ノズルヘッド21の面へ液体が付着して、その付着した液体が根元部分近傍で電極として作用するとしても、ノズル20の根本部分の電極としての寄与度が大きいため、ノズルヘッド21の面へ付着した液体の、ノズル20に対する静電気力の作用の変化の影響が小さく、安定した霧化を実現することができる。
For example, as shown in FIG. 6, the root portion of the
Even in this case, as in the second embodiment, as the
In addition, when the outer shape of the root portion of the
なお、第1実施形態の、ストレート管状のノズル20の形状において、ノズルヘッド21から突出するノズル20のノズルヘッド21側となる根本部だけでなく、ノズル20の先端部を含めて外形を大きくすると、ノズル20の先端部に作用する静電気力が弱くなりすぎて、液体を十分に引っ張ることができなくなる場合があるため、本実施形態のように、ノズル20の先端部は大きな外形とせず、ノズル20の根本部を大きな外形とするのが好ましい。
In addition, in the shape of the straight
このように、ノズル20の形状を工夫することでも、第2実施形態で説明した電極部20b(図5参照)の作用と同様の作用を奏するようにできるため、第2実施形態と同様に安定した液体の噴霧が可能となる。
In this way, even by devising the shape of the
(第4実施形態)
第1実施形態から第3実施形態では、全てのノズル20の軸線Lがノズルヘッド21から離れるにつれて、軸線L間の距離が離れるように、ノズル20を設けるようにしていたが、必ずしも、全てのノズル20の軸線Lがノズルヘッド21から離れるにつれて、軸線L間の距離が離れるようになっている必要はない。
(Fourth embodiment)
In the first to third embodiments, the
つまり、軸線L間の距離が離れるようにするのは、影響の大きな隣接するノズル20の間で行われていればよく、それよりも離れているノズル20との間で軸線L間の距離が離れるようにする必要はなく、図7に示すようなノズル20の配置状態であってもよい。
In other words, the distance between the axis lines L need only be performed between
図7は、第4実施形態の静電噴霧装置10を説明するための斜視図である。
なお、図7では、ノズル20を設けたノズルヘッド21だけを示している。
図7に示すように、第4実施形態でも、ノズルヘッド21を液体が噴霧される側から見た正面視で長方形状とし、ノズル20をノズルヘッド21の幅方向(長辺方向)に沿うように並んで配置するようにしている。
ただし、これまでと違って、ノズルヘッド21のノズル20が設けられる端面は湾曲しておらず、このためノズル20は直線状に並んでいる状態になっている。
FIG. 7 is a perspective view for explaining the
In FIG. 7, only the
As shown in FIG. 7, also in the fourth embodiment, the
However, unlike the past, the end surface of the
そして、ノズルヘッド21の厚み方向の中央Mを挟んでノズル20が千鳥配置となるように配置されているとともに、各ノズル20が中央Mを基準に先端側ほど中央Mから離れる側に傾くようにノズル20が配置されている。
このようにノズル20を配置すると、中央Mを挟んで一方側に位置するノズル20と他方側に位置するノズル20とは、互いに反対側に傾くように配置されるため、隣接するノズル20間でノズルヘッド21から離れるにつれて、軸線L間の距離が離れるようになる。
The
When the
なお、このように隣接するノズル20が互いに反対側に傾くようにするために、ノズルヘッド21のノズル20が設けられる端面を中央Mを挟んでノズルヘッド21の後方側に傾斜させるようにしている。
In order to incline the
一方、図7に示す態様の場合、1つ飛ばしのノズル20の間で見れば、ノズルヘッド21から離れた位置でも、軸線L間の距離はdのままで同じである。
しかしながら、1つ飛ばしのノズル20の間では、十分に距離が離れているため、このように軸線L間の距離がdのままで変わらなくても問題はない。
なお、第4実施形態でも、上記で説明したノズル20の配置に関連する構成以外の点に関しては、第1実施形態と同様である。
On the other hand, in the case of the mode shown in FIG. 7, the distance between the axis lines L is the same as d even at a position away from the
However, since the distance between the
Note that the fourth embodiment is the same as the first embodiment except for the configuration related to the arrangement of the
以上、具体的な実施形態に基づいて、本発明の静電噴霧装置10について説明してきたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されるものではない。
例えば、主に液体の噴霧に寄与し、ノズル20の近傍に配置されるノズル20に対する異極部となる近接電極を加えるようにしてもよく、このような近接電極を設ける場合には、近接電極の電位を、被塗物30の電位とノズル20の電位の中間程度の電位とすればよい。
As mentioned above, although the
For example, a proximity electrode that mainly contributes to the spraying of the liquid and serves as a different pole portion with respect to the
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形や改良を施したものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。 As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications and improvements as appropriate are also included in the technical scope of the present invention. It is clear from the description of the scope of claims.
10 静電噴霧装置
20 ノズル
20a 先端外周縁
20b 電極部
20c 孔
21 ノズルヘッド
21a 液体供給口
21b 液体流出孔
21c 液体分岐部
23 電気配線
30 被塗物
40 電圧印加手段
41 一方の電気配線
42 他方の電気配線
50 アース手段
60 テーラコーン
61 液線
61a 先端
L 軸線
DESCRIPTION OF
Claims (7)
導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けたノズルヘッドと、
前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、
前記ノズルは、前記ノズルの軸線が少なくとも隣接するノズル間で前記ノズルヘッドから離れるにつれて、前記軸線間の距離が離れるように設けられていることを特徴とする静電噴霧装置。 An electrostatic spraying device that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by applying a voltage;
A nozzle head provided with a plurality of the nozzles of a conductive material or a semiconductive material;
A voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between different polar parts with respect to the nozzle,
The electrostatic spraying device according to claim 1, wherein the nozzle is provided such that a distance between the axes increases as the axis of the nozzle moves away from the nozzle head between at least adjacent nozzles.
導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けた絶縁材料のノズルヘッドと、
前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、
前記ノズルは前記ノズルヘッドから突出するように設けられ、
前記ノズルヘッドから突出する前記ノズルの前記ノズルヘッド側となる根本部付近に複数の前記ノズルのそれぞれに対応して設けられ、前記ノズルと同電位の複数の電極部を備えていることを特徴とする静電噴霧装置。 An electrostatic spraying device that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by applying a voltage;
A nozzle head of insulating material provided with a plurality of said nozzles of conductive material or semiconductive material;
A voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between different polar parts with respect to the nozzle,
The nozzle is provided so as to protrude from the nozzle head,
Providing corresponding to each of the plurality of nozzles in the vicinity of the base portion on the nozzle head side of the nozzle protruding from the nozzle head, and having a plurality of electrode portions having the same potential as the nozzle. Electrostatic spraying device.
導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けた絶縁材料のノズルヘッドと、
前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、
前記ノズルは前記ノズルヘッドから突出するように設けられ、
全ての前記ノズルに対応するように、前記ノズルヘッドから突出する前記ノズルの前記ノズルヘッド側となる根本部付近に設けられた前記ノズルと同電位の1つの電極部を備えていることを特徴とする静電噴霧装置。 An electrostatic spraying device that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by applying a voltage;
A nozzle head of insulating material provided with a plurality of said nozzles of conductive material or semiconductive material;
A voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between different polar parts with respect to the nozzle,
The nozzle is provided so as to protrude from the nozzle head,
One electrode part having the same potential as that of the nozzle is provided near the root part on the nozzle head side of the nozzle protruding from the nozzle head so as to correspond to all the nozzles. Electrostatic spraying device.
導電材料又は半導電材料の複数の前記ノズルを設けた絶縁材料のノズルヘッドと、
前記ノズルに対して異極となる異極部との間に電圧を印加して前記静電気力を発生させる電圧印加手段と、を備え、
前記ノズルは前記ノズルヘッドから突出するように設けられ、前記ノズルヘッドから突出する前記ノズルの前記ノズルヘッド側となる根本部が前記ノズルの先端部よりも外形が大きくされていることを特徴とする静電噴霧装置。 An electrostatic spraying device that sprays the liquid onto the object to be coated by detaching the liquid from the nozzle in a charged state by electrostatic force generated by applying a voltage;
A nozzle head of insulating material provided with a plurality of said nozzles of conductive material or semiconductive material;
A voltage applying means for generating the electrostatic force by applying a voltage between different polar parts with respect to the nozzle,
The nozzle is provided so as to protrude from the nozzle head, and a root portion of the nozzle protruding from the nozzle head on the nozzle head side has an outer shape larger than a tip portion of the nozzle. Electrostatic spray device.
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