JP3220428B2 - 静電塗装室用の粉体付着防止用表面材および静電塗装室用表面材の粉体付着防止方法 - Google Patents
静電塗装室用の粉体付着防止用表面材および静電塗装室用表面材の粉体付着防止方法Info
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Description
装する塗装室において、帯電した粉体塗料の付着しにく
い静電塗装室用の壁材等表面材の提供および粉体塗料の
付着しにくい静電塗装室用の粉体付着防止方法を提供す
る。更に、詳細には静電塗装室用の壁材等の表面材に陽
イオン風を表面材表面に沿って流すことで、静電塗装室
の内面に粉体塗料が電気的に付着しにくくし、色替え、
樹脂替え時に内部の清掃を容易にする静電気による静電
塗装室用粉体付着防止用表面材および静電気による静電
塗装室用の粉体付着防止方法を提供する。
遊する粉体塗料が塗装室の内面に付着すると、色替え、
樹脂替えの際に清掃に時間と労働力を要する。このため
内部に自動化した清掃機を取り付ける塗装室も存在す
る。しかしこのような塗装室では、コンダミン現象の防
止には完全とはいえない。壁に付着している粉体塗料か
ら静電気を除去したり、掃除機を使用して取り去った
り、水を含んだスポンジで清掃する装置を敷設している
従来例も存在する。それでも充分とはいえず上記機器類
による清掃後に、さらに作業者がフードの付いた作業服
に防塵眼鏡、防塵マスク、ゴム手袋を着用して清掃して
いるような従来例もある。この静電塗装室の清掃に要す
る時間が生産性の面でコスト増につながっている。
塗装機により粉体塗料に強制的に陰イオンを帯電させて
いるが、塗装機と被塗物との間の電場の作用で粉体塗料
は表面に陽イオン化している被塗物に電気的に付着す
る。粉体塗料は使用している塗装室の天井、壁材の表面
の平滑性が悪いために付着するが、静電塗装では粉体塗
料に強制的に陰イオンを帯電させているので、表面に陽
イオンを生じた壁材に電場の理論で電気的に付着する。
一般的に静電塗装の付着効果は60%以上といわれてい
るが、被塗物に付着しなかった粉体塗料は落下するか、
浮遊している内に塗装室の内壁に付着する。この他の粉
体塗料は溝からサイクロン・コレクターを通して再度粉
体塗料供給装置へ送られるが、浮遊する粉体塗料は再度
被塗物に付着する場合もある。
た壁面を自走させて清掃し、その後で水分を含んだスポ
ンジを先端に備えた自走清掃機を敷設して、完全な清浄
化を目指した従来の塗装室も存在する。しかしこの作業
には早くとも5〜6分程度を要する上に、コンダミン現
象を防ぐのには完全とは云えず、清浄度を上げるために
その後に手作業で清掃すると20〜30分程度を要し、
生産性に多大の負担を及ぼしている。そこで本発明者
は、帯電した微粉体が付着しても生産上問題にならない
微量の付着で済む素材と装置および方法の開発を検討す
るに到った。すなわちこの発明は、静電塗装室用の表面
材に粉体塗料の付着を防止することを目的とする。
静電気を帯びた粉体塗料が付着しにくい壁材の開発を検
討した。問題を解決するに当たって、粉体塗料の付着原
因は壁材の粗さと、帯電した粉体塗料が壁材に電気的に
付着する二点にあると推測した。すなわち、静電塗装装
置はコロナ放電ピンにより粉体塗料に−20KV〜−1
00KV程度の高電圧と0.01〜0.02mmAp程
度の電流を与えて、電極付近の空間にコロナイオンを生
成させると共に、電気の良導体あるいは表面処理して良
導体にした被塗物との間に電場を構成し、粉体塗料を電
気的に付着させている。しかしこのコロナイオンの0.
5〜1.0%が粉体塗料に帯電し、残りの99.5〜9
9.9%はフリー・イオンとなり、設置されている被塗
物表面に進行し逆電離現象を起こすものと推測される。
室用の表面材において、電気抵抗値が高く、かつ内部に
多数の極少の空気孔を持つ発泡成型樹脂の上に、電気抵
抗値が高く表面の平滑なプラスティック製薄膜フィルム
を貼り合わせたことを特徴とする静電塗装室用の粉体付
着防止用表面材、及び、静電塗装室用の表面材におい
て、10mm〜200mm厚の発泡スチロールに1〜1
0mm厚のポリエステルフィルムを貼り合わせたことを
特徴とする静電塗装室用の粉体付着防止用表面材、及
び、静電塗装室用の表面材の粉体付着防止方法であり、
電気抵抗値が高く、かつ内部に多数の極少の空気孔を持
つ発泡成型樹脂の上に、電気抵抗値が高く表面の平滑な
プラスティック製薄膜フィルムを貼り合わせた静電塗装
室用の表面材表面に沿って陽イオン化した気体を風速1
〜10m/secで流すことを特徴とする静電塗装室用
表面材の粉体付着防止方法、及び、静電塗装室用の表面
材の粉体付着防止方法であり、10mm〜200mm厚
の発泡スチロールに1〜10mm厚のポリエステルフィ
ルムを貼り合わせた静電塗装室用の表面材表面に沿って
陽イオン化した気体を風速1〜10m/secで流すこ
とを特徴とする静電塗装室用表面材の粉体付着防止方
法、を提供する。
造の概略を説明した図1、図2に基づき説明する。1は
粉体塗装室、2は粉体塗料供給装置、3は静電塗装機、
4は高圧発生器である。粉体塗装室1内の静電塗装機3
から被塗物15に粉体塗料を噴き付ける。
示するように面積1m2で厚さ50mmの発泡スチロー
ル18の板に1mm厚のポリエステルフィルム19を貼
った壁材10が設置される。粉体塗装室1の内壁は、鉄
製の骨組からなる塗装室の外枠12に壁材10を嵌め込
み粉体塗装室1の筺体とする。粉体塗装室1の内外部の
周辺には、静電塗装に必要な各種の装置を設置する。粉
体塗装室1の内部構造は壁材10を使用した内壁と傾斜
した床面5と溝6からなり、さらにサイクロン・コレク
ター7、バグ・フィルター8、循環パイプ9を設置し
た。壁材10と接する外枠12からアース13をとり、
壁材10に帯電する静電気の放電現象を防ぐために粉体
塗装室設置室の床に接続させた。また、壁材10にひっ
かかって付着している粉体塗料を振動により落下させる
目的で、外枠12に市販のバイブレーター14を設置し
た。落下した粉体塗料は、粉体塗装室1内の傾斜した床
面5及び溝6にそってすべり落ちる。バイブレーター1
4はバイブレーター14を設置しない壁を構成する壁材
10に振動が伝わるようにした。さらに筺体の天井部中
心に沿って陽イオン風11を送りこむレジスター付きフ
ード16を設けた。フード16は天井部に設置した市販
の陽イオン発生機17につながる。
装置2に入れて、静電塗装機3に70KVの電圧と0.
01mmApの電流を流し、塗装室の天井から10c
m、厚さ1mmの鋼板製の被塗物15を塗装した。塗装
時間は10秒、15秒、20秒、30秒の4回にわけ
た。塗装中にはバイブレーター14を稼働させ常時微振
動を壁材10に与えた。さらに、陽イオン発生機17を
稼働させレジスター付フード16を通して陽イオン風1
1を粉体塗装室1の内壁に沿って流した。また、被塗物
15と静電塗装機3に対面する部分の壁材10は、1回
毎に4回交換して粉体塗料の付着量を計測した。その結
果を表1に表した。
大きさは1m2、厚さ50mmであるが重量は省略す
る。
は、10cm2あたり0.98gで十分といえる。した
がって、静電塗装機3で30秒間粉体塗料を吐出すれば
良いことになる。静電塗装機3先端から吐出した塗料
は、時間の経過に応じて被塗物15に堆積する。一方壁
材10には陽イオン風11を流すとほとんど粉体塗料が
付着しない。塗装終了後に壁材10の表面を観察すると
ほとんど粉体塗料の付着はなかった。この結果から粉体
と発泡スチロール18を貼りあわせた壁材10に沿って
陽イオン風11を流すと、帯電した粉体塗料がほとんど
付着しないことがわかり、静電塗装室1の内装に極めて
適した材料と装置であることが判明した。
問題に着眼し、壁材表面の接触角度を大きくすれば粉体
塗料の付着が少なくなることを想定してテストを行っ
た。まずアルミ、鉄、ステンレスの10cm2の板を厚
さ1mmで、表面にテフロン加工して接触角を120か
ら130゜にした。それを静電塗装機により粉体塗料を
吹き付けてテストした結果を表2に示した。
機は電子秤、粉体塗料は日本油脂社製である。室内温度
は20〜25℃、湿度は30〜40%であった。この結
果、付着量および付着力はテフロン加工を行っていない
金属と変化はほとんどなく、接触角は付着を防ぐ方法に
ならないことが判明した。
不良導体とされるプラスチック類の中から、代表的な板
状の樹脂を選択し付着性のテストをした。これらの樹脂
を成型した板材やフィルムを対象に付着に関するテスト
をおこなった。厚み1mmで10cm2のステンレス
板、鋼板、アルミニウム板にポリエチレン、ポリスチレ
ン、ポリプロピレンのフィルム、絹、絶縁紙を貼付けて
粉体塗料の付着状態をテストした結果を表3に示した。
金属板の重量、面積の表示は表2と同様のためここでは
省略した。
すべて表2と同様にした。この結果、金属板上へのプラ
スティック・フィルムの貼付はほとんど効果のないこと
が判明した。
いる30〜50倍発泡の発泡スチロールの板材と、応接
椅子などの芯材として使われている発泡倍率10〜15
倍の発泡ウレタンを選び、それぞれ厚み30mm、50
mm、100mmにし、10cm2の大きさの板でテス
トした。その結果を表4に表す。
2と同条件である。プラスチックでも発泡体の方が帯電
した粉体塗料の付着量が極めて微量で、その中でも発泡
倍率が高いスチロールはより付着量が少ないことを知見
した。さらに、発泡倍率が高く厚い方が電気的付着量は
少ないことも知見した。
着しない事が判明したが表面の平滑性、強度、溶剤性等
を考慮して10cm2の発泡スチロールの表面にポリエ
ステルフィルムを貼り発泡スチロールの厚さによる付着
量の差及び他の素材との付着量の差を比較テストを行な
い発泡スチロールにポリエステルフィルムを貼る事によ
る優位性の確認を行った。結果は表5に表す。
ると、帯電した粉体塗料の付着が最も少なく、かつ発泡
度の高いスチロールの壁材がコスト要因を含めて適材で
あり、仕様としては30倍発泡以上の発泡スチロールの
板にポリエステル板を貼った材料が最も適当であると判
断した。
いて、帯電した粉体塗料が付着しにくい表面材を得るこ
と可能になり、かつ静電塗装室の表面材に粉体が帯電付
着することを防止することが可能になる。
央断面図
室の側面断面図
面の一部拡大断面図
Claims (4)
- 【請求項1】 静電塗装室用の表面材において、電気抵
抗値が高く、かつ内部に多数の極少の空気孔を持つ発泡
成型樹脂の上に、電気抵抗値が高く表面の平滑なプラス
ティック製薄膜フィルムを貼り合わせたことを特徴とす
る静電塗装室用の粉体付着防止用表面材。 - 【請求項2】 静電塗装室用の表面材において、10m
m〜200mm厚の発泡スチロールに1〜10mm厚の
ポリエステルフィルムを貼り合わせたことを特徴とする
静電塗装室用の粉体付着防止用表面材。 - 【請求項3】 静電塗装室用の表面材の粉体付着防止方
法であり、電気抵抗値が高く、かつ内部に多数の極少の
空気孔を持つ発泡成型樹脂の上に、電気抵抗値が高く表
面の平滑なプラスティック製薄膜フィルムを貼り合わせ
た静電塗装室用の表面材表面に沿って陽イオン化した気
体を風速1〜10m/secで流すことを特徴とする静
電塗装室用表面材の粉体付着防止方法。 - 【請求項4】 静電塗装室用の表面材の粉体付着防止方
法であり、10mm〜200mm厚の発泡スチロールに
1〜10mm厚のポリエステルフィルムを貼り合わせた
静電塗装室用の表面材表面に沿って陽イオン化した気体
を風速1〜10m/secで流すことを特徴とする静電
塗装室用表面材の粉体付着防止方法。
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---|---|---|---|
JP02775998A JP3220428B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 静電塗装室用の粉体付着防止用表面材および静電塗装室用表面材の粉体付着防止方法 |
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JPH11207849A JPH11207849A (ja) | 1999-08-03 |
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JP02775998A Expired - Fee Related JP3220428B2 (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | 静電塗装室用の粉体付着防止用表面材および静電塗装室用表面材の粉体付着防止方法 |
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1998
- 1998-01-26 JP JP02775998A patent/JP3220428B2/ja not_active Expired - Fee Related
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