JP3354038B2 - 静電塗装方法 - Google Patents
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- B05B5/1608—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転霧化式静電塗
装装置に、水溶性塗料、水性塗料等の導電性塗料を供給
して静電塗装を行う方法に関するものである。
装装置に、水溶性塗料、水性塗料等の導電性塗料を供給
して静電塗装を行う方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、水溶性塗料、水性塗料等の導電性
塗料を回転霧化式静電塗装装置のベル形の回転体の内側
に滴下し、該回転体の回転による遠心力と静電引力とに
より外周縁のエッジ部から霧化させて、被塗装物との間
に静電界を形成し、その電位傾度によって前記塗料を被
塗装物に塗着させる静電塗装方法が知られている。前記
静電塗装方法によれば、遠心力により前記塗料が微粒子
化し容易に霧化されるとともに、前記のように霧化され
た塗料粒子が帯電するので、電気的吸引力による被塗装
物への塗着量が多く、優れた塗装効果が得られる。
塗料を回転霧化式静電塗装装置のベル形の回転体の内側
に滴下し、該回転体の回転による遠心力と静電引力とに
より外周縁のエッジ部から霧化させて、被塗装物との間
に静電界を形成し、その電位傾度によって前記塗料を被
塗装物に塗着させる静電塗装方法が知られている。前記
静電塗装方法によれば、遠心力により前記塗料が微粒子
化し容易に霧化されるとともに、前記のように霧化され
た塗料粒子が帯電するので、電気的吸引力による被塗装
物への塗着量が多く、優れた塗装効果が得られる。
【０００３】しかし、図５に側面図を示す自動車車体１
１に静電塗装を行う場合に、ピラー１２のような狭小部
位を他の平面部と同一条件で塗装すると、オーバースプ
レになり、塗料のロスが大きくなったり、塗料ダスト付
着により塗装品質が低下する等の問題がある。
１に静電塗装を行う場合に、ピラー１２のような狭小部
位を他の平面部と同一条件で塗装すると、オーバースプ
レになり、塗料のロスが大きくなったり、塗料ダスト付
着により塗装品質が低下する等の問題がある。
【０００４】そこで、特公平３−２４２６６号公報、特
開平７−２４３６７号公報に開示されているように、前
記回転霧化式静電塗装装置から塗料を噴霧するシェーピ
ングエアの圧力を制御することにより塗装パターン幅を
調整することが提案されている。前記各公報の記載によ
れば、シェーピングエアの圧力を高くすることにより、
静電塗装のパターン幅（塗料粒子の散布界）が小さくな
り、前記ピラー１２等の狭小部位の塗装を良好に行うこ
とができるとされている。
開平７−２４３６７号公報に開示されているように、前
記回転霧化式静電塗装装置から塗料を噴霧するシェーピ
ングエアの圧力を制御することにより塗装パターン幅を
調整することが提案されている。前記各公報の記載によ
れば、シェーピングエアの圧力を高くすることにより、
静電塗装のパターン幅（塗料粒子の散布界）が小さくな
り、前記ピラー１２等の狭小部位の塗装を良好に行うこ
とができるとされている。
【０００５】しかしながら、図５示の車体１１のドア周
囲の隙間部１３、側面にラインを構成する段差部１４、
或いは図５のＡ部を拡大して示す図６の開口部１５等の
部分では、前記のようにシェーピングエアの圧力を高く
すると、塗膜の厚さが不均一になり、特に金属粒子を含
むメタリック塗料や雲母粒子を含むパール塗料等を用い
て前記静電塗装を行うときにはその部分の色が他の部分
の色と異なる、所謂「ヨリ」の発生が顕著になるとの不
都合がある。
囲の隙間部１３、側面にラインを構成する段差部１４、
或いは図５のＡ部を拡大して示す図６の開口部１５等の
部分では、前記のようにシェーピングエアの圧力を高く
すると、塗膜の厚さが不均一になり、特に金属粒子を含
むメタリック塗料や雲母粒子を含むパール塗料等を用い
て前記静電塗装を行うときにはその部分の色が他の部分
の色と異なる、所謂「ヨリ」の発生が顕著になるとの不
都合がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる不都
合を解消して、メタリック塗料やパール塗料等を用いて
も、狭小部位でも優れた塗装品質を得ることができると
共に、ヨリ等の発生を低減できる静電塗装方法を提供す
ることを目的とする。
合を解消して、メタリック塗料やパール塗料等を用いて
も、狭小部位でも優れた塗装品質を得ることができると
共に、ヨリ等の発生を低減できる静電塗装方法を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等の検討によれ
ば、メタリック塗料を用いる静電塗装方法でシェーピン
グエアの圧力を高くしたときに、ヨリの発生が顕著にな
る理由は、次のように考えられる。
ば、メタリック塗料を用いる静電塗装方法でシェーピン
グエアの圧力を高くしたときに、ヨリの発生が顕著にな
る理由は、次のように考えられる。
【０００８】図７は静電塗装方法の一例を示す説明的断
面図であり、このような静電塗装方法では、回転霧化式
静電塗装装置１が被塗装物（塗装面）２に近接して配置
され、該静電塗装装置１のベル形回転体３の内側に供給
されたメタリック塗料が該ベル形回転体３の回転により
外周縁のエッジ部４から霧状の微粒子となって噴射され
る。
面図であり、このような静電塗装方法では、回転霧化式
静電塗装装置１が被塗装物（塗装面）２に近接して配置
され、該静電塗装装置１のベル形回転体３の内側に供給
されたメタリック塗料が該ベル形回転体３の回転により
外周縁のエッジ部４から霧状の微粒子となって噴射され
る。
【０００９】ところが、図６示のような隙間部１３、開
口部１４の近傍の塗装を行う場合には、隙間部１３、開
口部１４には前記のように噴射される塗料粒子を遮るも
のがない。そこで、図７に矢示するように、塗装面２に
噴射された塗料粒子は、隙間部１３等には抵抗なく突入
することになり、塗装面２に噴射された場合よりも高速
になる。
口部１４の近傍の塗装を行う場合には、隙間部１３、開
口部１４には前記のように噴射される塗料粒子を遮るも
のがない。そこで、図７に矢示するように、塗装面２に
噴射された塗料粒子は、隙間部１３等には抵抗なく突入
することになり、塗装面２に噴射された場合よりも高速
になる。
【００１０】図８は前記静電塗装方法により形成される
塗膜の説明的断面図であり、前記のように噴射された塗
料粒子が隙間部１３に抵抗なく突入する結果として、隙
間部１３の両側の塗装面２に塗着する塗料が多くなり、
この部分では他の部分よりも塗膜１６が厚くなる様子を
示している。また、このように塗膜１６が厚い部分で
は、メタリック塗料に含まれるアルミニウム等の金属粒
子１７も多くなり、しかも他の部分の金属粒子１７とは
異なる配列になるものと考えられる。そして、このよう
に塗膜１６の厚い部分で金属粒子１７の配列が他の部分
と異なるものになるために、この部分の色が他の部分の
色と異なりヨリが発生するものと考えられる。本発明者
等の検討によれば、前記ヨリの発生は、シェーピングエ
アの圧力を高くするほど顕著になる。
塗膜の説明的断面図であり、前記のように噴射された塗
料粒子が隙間部１３に抵抗なく突入する結果として、隙
間部１３の両側の塗装面２に塗着する塗料が多くなり、
この部分では他の部分よりも塗膜１６が厚くなる様子を
示している。また、このように塗膜１６が厚い部分で
は、メタリック塗料に含まれるアルミニウム等の金属粒
子１７も多くなり、しかも他の部分の金属粒子１７とは
異なる配列になるものと考えられる。そして、このよう
に塗膜１６の厚い部分で金属粒子１７の配列が他の部分
と異なるものになるために、この部分の色が他の部分の
色と異なりヨリが発生するものと考えられる。本発明者
等の検討によれば、前記ヨリの発生は、シェーピングエ
アの圧力を高くするほど顕著になる。
【００１１】また、静電塗装方法には、非導電性の溶剤
型塗料を用いる方法と、導電性の水性塗料または水溶性
塗料を用いる方法とがあり、装置の面でも装置に内蔵さ
れる電極により塗料粒子に電圧を印加する内部印加型の
装置を使用する場合と、装置の外部に設けられた電極に
より電圧を印加する内部印加型の装置を使用する場合と
がある。
型塗料を用いる方法と、導電性の水性塗料または水溶性
塗料を用いる方法とがあり、装置の面でも装置に内蔵さ
れる電極により塗料粒子に電圧を印加する内部印加型の
装置を使用する場合と、装置の外部に設けられた電極に
より電圧を印加する内部印加型の装置を使用する場合と
がある。
【００１２】本発明者等は、狭小部位でも優れた塗装品
質を得ることができ、しかもヨリ等を発生を低減できる
静電塗装方法について、検討を重ねた結果、導電性塗料
を用いて内部印加型回転霧化式静電塗装装置により印加
電圧を制御すると、シェーピングエアの圧力を高くする
ことなく塗装パターン幅を可変することができ、しかも
このようにすればシェーピングエアの圧力を高くしなく
てもよいのでヨリ等を発生を抑制できることを見い出し
た。
質を得ることができ、しかもヨリ等を発生を低減できる
静電塗装方法について、検討を重ねた結果、導電性塗料
を用いて内部印加型回転霧化式静電塗装装置により印加
電圧を制御すると、シェーピングエアの圧力を高くする
ことなく塗装パターン幅を可変することができ、しかも
このようにすればシェーピングエアの圧力を高くしなく
てもよいのでヨリ等を発生を抑制できることを見い出し
た。
【００１３】そこで、本発明の静電塗装方法は、回転霧
化式静電塗装装置に導電性塗料を供給して静電塗装を行
う方法において、前記静電塗装装置に内部印加型回転霧
化式静電塗装装置を用い、印加電圧を制御して塗装パタ
ーン幅を可変することを特徴とする。
化式静電塗装装置に導電性塗料を供給して静電塗装を行
う方法において、前記静電塗装装置に内部印加型回転霧
化式静電塗装装置を用い、印加電圧を制御して塗装パタ
ーン幅を可変することを特徴とする。
【００１４】本発明の静電塗装方法によれば、内部印加
型回転霧化式静電塗装装置の印加電圧を高くすることに
より、塗装パターン幅が狭くなるので、シェーピングエ
アの圧力を高くすることなく、ピラー等の狭小部位に塗
料のロスや塗料ダスト付着の低減され、しかもヨリ等の
外観不良のない良好な塗装を行うことができる。
型回転霧化式静電塗装装置の印加電圧を高くすることに
より、塗装パターン幅が狭くなるので、シェーピングエ
アの圧力を高くすることなく、ピラー等の狭小部位に塗
料のロスや塗料ダスト付着の低減され、しかもヨリ等の
外観不良のない良好な塗装を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、添付の図面を参照しながら
本発明の実施の一形態についてさらに詳しく説明する。
図１は内部印加型回転霧化式静電塗装装置を用いる静電
塗装方法における電位分布を示す図であり、図２は外部
印加型回転霧化式静電塗装装置を用いる静電塗装方法に
おける電位分布を示す図である。また、図３は導電性塗
料を用いる静電塗装方法における印加電圧と塗装パター
ン幅との関係を示すグラフであり、図４は非導電性塗料
を用いる静電塗装方法における印加電圧と塗装パターン
幅との関係を示すグラフである。
本発明の実施の一形態についてさらに詳しく説明する。
図１は内部印加型回転霧化式静電塗装装置を用いる静電
塗装方法における電位分布を示す図であり、図２は外部
印加型回転霧化式静電塗装装置を用いる静電塗装方法に
おける電位分布を示す図である。また、図３は導電性塗
料を用いる静電塗装方法における印加電圧と塗装パター
ン幅との関係を示すグラフであり、図４は非導電性塗料
を用いる静電塗装方法における印加電圧と塗装パターン
幅との関係を示すグラフである。
【００１６】本発明の静電塗装方法は、図１示の内部印
加型回転霧化式静電塗装装置１を用い、被塗装物２の塗
装部位に応じて印加電圧を制御して塗装パターン幅を可
変するものである。
加型回転霧化式静電塗装装置１を用い、被塗装物２の塗
装部位に応じて印加電圧を制御して塗装パターン幅を可
変するものである。
【００１７】内部印加型回転霧化式静電塗装装置１は、
図１示のように、先端にベル形回転体３を備え、ベル形
回転体３の内壁に供給される水溶性塗料、水性塗料等の
導電性塗料を、該回転体３の回転による遠心力により外
周縁のエッジ部４から霧化させ、シェーピングエアによ
り被塗装物２に噴射するようになっている。そして、静
電塗装装置１では、前記回転体３に高電圧を印加するこ
とにより、噴射される塗料粒子に電圧を印加するように
なっている。
図１示のように、先端にベル形回転体３を備え、ベル形
回転体３の内壁に供給される水溶性塗料、水性塗料等の
導電性塗料を、該回転体３の回転による遠心力により外
周縁のエッジ部４から霧化させ、シェーピングエアによ
り被塗装物２に噴射するようになっている。そして、静
電塗装装置１では、前記回転体３に高電圧を印加するこ
とにより、噴射される塗料粒子に電圧を印加するように
なっている。
【００１８】被塗装物２から２００ｍｍの間隔を存して
配置された静電塗装装置１に関西ペイント株式会社製水
性メタリック塗料を供給し、−６０ＫＶの電圧を印加し
て静電塗装を行ったときの電位分布を図１に示す。前記
電位分布は、静電塗装装置１の周囲の電位が等しくなる
点を線で結んだものであり、数字はそのポイントの電位
の大きさ（単位：ＫＶ）を示す。
配置された静電塗装装置１に関西ペイント株式会社製水
性メタリック塗料を供給し、−６０ＫＶの電圧を印加し
て静電塗装を行ったときの電位分布を図１に示す。前記
電位分布は、静電塗装装置１の周囲の電位が等しくなる
点を線で結んだものであり、数字はそのポイントの電位
の大きさ（単位：ＫＶ）を示す。
【００１９】このとき、ベル形回転体３の回転数は２０
０００ｒ．ｐ．ｍ．であり、シェーピングエアの圧力は
１．３ｋｇｆ／ｃｍ2 、塗料の吐出量は８５ｃｃ／分で
あった。図１から、内部印加型回転霧化式静電塗装装置
１によれば、被塗装物２の近傍で、静電塗装装置１の回
転軸に近い部分ほど高電位になっていることが明らかで
ある。
０００ｒ．ｐ．ｍ．であり、シェーピングエアの圧力は
１．３ｋｇｆ／ｃｍ2 、塗料の吐出量は８５ｃｃ／分で
あった。図１から、内部印加型回転霧化式静電塗装装置
１によれば、被塗装物２の近傍で、静電塗装装置１の回
転軸に近い部分ほど高電位になっていることが明らかで
ある。
【００２０】図２示の外部印加型回転霧化式静電塗装装
置５は、ベル形回転体３の外周部に備えられた電極６に
より噴射される塗料粒子に電圧を印加するようになって
いる以外は、図１示の静電塗装装置１と同一の構成とな
っている。図１と同一条件で、静電塗装装置５により静
電塗装を行ったときの電位分布を図１と同様にして図２
に示す。図２から、外部印加型回転霧化式静電塗装装置
５によるときには、被塗装物２に近づくほど、電位が等
しくなるポイントが広い範囲に分布していることが明ら
かである。
置５は、ベル形回転体３の外周部に備えられた電極６に
より噴射される塗料粒子に電圧を印加するようになって
いる以外は、図１示の静電塗装装置１と同一の構成とな
っている。図１と同一条件で、静電塗装装置５により静
電塗装を行ったときの電位分布を図１と同様にして図２
に示す。図２から、外部印加型回転霧化式静電塗装装置
５によるときには、被塗装物２に近づくほど、電位が等
しくなるポイントが広い範囲に分布していることが明ら
かである。
【００２１】図１及び図２によれば、内部印加型回転霧
化式静電塗装装置１によれば、外部印加型回転霧化式静
電塗装装置５による場合よりも、静電塗装装置１の回転
軸に近い部分ほど高電位になっていることが示される。
化式静電塗装装置１によれば、外部印加型回転霧化式静
電塗装装置５による場合よりも、静電塗装装置１の回転
軸に近い部分ほど高電位になっていることが示される。
【００２２】次に、図１示の静電塗装装置１により、印
加電圧を変えて、静電塗装を行った場合の印加電圧と塗
装パターン幅との関係を図３に示す。図３は、図１示の
被塗装物２上で静電塗装装置１の回転軸に対応する部分
を原点とすると共に、原点からの距離（ｍｍ）を左側を
プラス、右側をマイナスとして示し、それぞれの距離の
ポイントにおいて形成された塗膜の厚さ（μｍ）を示し
ている。印加電圧以外の条件は図１の場合と同一であ
る。
加電圧を変えて、静電塗装を行った場合の印加電圧と塗
装パターン幅との関係を図３に示す。図３は、図１示の
被塗装物２上で静電塗装装置１の回転軸に対応する部分
を原点とすると共に、原点からの距離（ｍｍ）を左側を
プラス、右側をマイナスとして示し、それぞれの距離の
ポイントにおいて形成された塗膜の厚さ（μｍ）を示し
ている。印加電圧以外の条件は図１の場合と同一であ
る。
【００２３】図３から、静電塗装装置１によれば、印加
電圧が高いときほど塗装パターン幅が広められ、印加電
圧を制御することにより塗装パターン幅を可変できるこ
とが明らかである。
電圧が高いときほど塗装パターン幅が広められ、印加電
圧を制御することにより塗装パターン幅を可変できるこ
とが明らかである。
【００２４】次に、図１示の静電塗装装置１に非導電性
の溶剤型メタリック塗料を供給し、印加電圧を変えて、
静電塗装を行った場合の印加電圧と塗装パターン幅との
関係を図３と同様にして図４に示す。印加電圧以外の条
件は図１の場合と同一である。図４から、非導電性塗料
の場合には、印加電圧を制御することによる塗装パター
ン幅を可変する効果が明瞭に現れないことがわかる。
の溶剤型メタリック塗料を供給し、印加電圧を変えて、
静電塗装を行った場合の印加電圧と塗装パターン幅との
関係を図３と同様にして図４に示す。印加電圧以外の条
件は図１の場合と同一である。図４から、非導電性塗料
の場合には、印加電圧を制御することによる塗装パター
ン幅を可変する効果が明瞭に現れないことがわかる。
【００２５】従って、図３及び図４から、本発明の静電
塗装方法は、導電性塗料を用いることにより、有利に実
施できることが明らかである。
塗装方法は、導電性塗料を用いることにより、有利に実
施できることが明らかである。
【００２６】尚、本発明の静電塗装方法では、噴射され
る塗料の粒子径を一定にするために、図１示の内部印加
型回転霧化式静電塗装装置１においてベル形回転体３の
回転数を一定にすることが望ましい。また、シェーピン
グエアの圧も一定にすることが望ましいが、外観不良と
なるほどのヨリ等が発生しない範囲であれば、変動して
も差し支えない。
る塗料の粒子径を一定にするために、図１示の内部印加
型回転霧化式静電塗装装置１においてベル形回転体３の
回転数を一定にすることが望ましい。また、シェーピン
グエアの圧も一定にすることが望ましいが、外観不良と
なるほどのヨリ等が発生しない範囲であれば、変動して
も差し支えない。
【図１】内部印加型回転霧化式静電塗装装置を用いる静
電塗装方法における電位分布を示す図。
電塗装方法における電位分布を示す図。
【図２】外部印加型回転霧化式静電塗装装置を用いる静
電塗装方法における電位分布を示す図。
電塗装方法における電位分布を示す図。
【図３】導電性塗料を用いる静電塗装方法における印加
電圧と塗装パターン幅との関係を示すグラフ。
電圧と塗装パターン幅との関係を示すグラフ。
【図４】非導電性塗料を用いる静電塗装方法における印
加電圧と塗装パターン幅との関係を示すグラフ。
加電圧と塗装パターン幅との関係を示すグラフ。
【図５】自動車車体の側面図。
【図６】図５のＡ部拡大図。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。
【図８】図７示の静電塗装方法で得られた塗膜の説明的
断面図。
断面図。
１…内部印加型回転霧化式静電塗装装置、 ２…被塗装
物。
物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−24367（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−24386（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05D 1/00 - 7/26 B05B 5/025 B05B 5/04
Claims (1)
- 【請求項１】回転霧化式静電塗装装置に導電性塗料を供
給して静電塗装を行う方法において、前記静電塗装装置
に内部印加型回転霧化式静電塗装装置を用い、被塗装物
の塗装部位に応じて印加電圧を制御して塗装パターン幅
を可変することを特徴とする静電塗装方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25303895A JP3354038B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 静電塗装方法 |
| CA002186720A CA2186720C (en) | 1995-09-29 | 1996-09-27 | Electrostatic coating method |
| US08/722,498 US5753315A (en) | 1995-09-29 | 1996-09-27 | Electrostatic coating method |
| GB9620367A GB2305622B (en) | 1995-09-29 | 1996-09-30 | Electrostatic coating method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25303895A JP3354038B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 静電塗装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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