JP3850960B2 - 静電粉体塗着法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体塗料その他の微粉体を、静電粉体塗装の要領でワークにに静電付着する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術に共通する基本的な考え方は、電極からは可及的に強力な高圧静電気をアースされたワークに向かって放電し、電極とアースされたワークの間に強力な電界を生じさせ、電極からアースされたワークに向かって強い電気力線を作り出し、上記した粉体塗料、短繊維を上記した雰囲気の中で帯電させて、電極からアースされたワークに向かう電気力線の方向に飛翔させ、これによってアースされたワークに上記粉体塗料、短繊維を付着すると言うものである。
【0003】
上記の考え方によるときは、原理的にはアースされたワークの表面が電極と均一の距離を保った平面形状の物体であるときは、上記粉体塗料、短繊維を上記物体の表面に均一に付着させるのにさほど支障はないが、上記物体の表面が凹凸状の物体であるときは、電極と上記物体の表面に距離の長短の差ができ、或は凸部に電気力線が集中し、従って、電極側から上記物体に向かって飛翔する帯電した上記粉体塗料、短繊維の飛翔距離、飛翔時間の差ができ、或は凸部には凹部に対するより電気力線が集中し、そのため上記粉体塗料、短繊維を均一に付着することができないと言う不都合が生じることが応々にしてみうけられるということになると言うことである。
【0004】
そこで、その飛翔力を補強或は調整するため、電極側からワーク側に向かうエアーの吹き付けを併用する考え方がある。しかし、この手段によっても上記不都合は解消されるにはいたっていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電極に可及的に強力な高圧静電気を印加すると言う従来の静電粉体塗装技術、静電植毛技術の基本思想を改め、電極を通過してワークに向かって飛翔する帯電した粉体塗料その他の微粉体を電極側からワークに向かって引き込む気流に乗せて所望の帯電量を充足した粉体塗料その他の微粉体とし、これをそのままの状態を維持して電極とワークの間に発生する電界内を比較的長い時間をかけて加工対象物であるワークに向かって飛翔させ、帯電飽和量に達した上記粉体塗料の他の微粉体をワークの表面形状に関係なく比較的低い電圧下で均一に上記粉体塗料等の微粉体を塗着できるようにしようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
ハウジングの底部には、受け入れ具に充填された粉体塗料その他の微粉体を上昇気流によって吹き上げる吹き上げ装置を備え、
該装置の上方には電極を配置し、その電極はハウジングの内壁に沿って静電高圧装置からケーブルで継がれた導電材が敷設され、該導電材に抵抗器を介在して、適宜個所にコロナピンを設けて構成され、且つ適宜個所にエアー吹き出し口を設けたエアー供給管から成るように構成され、
該電極をはさんで、該電極の一方側をアースされたワークが通過する通過路とし、該電極の他方側を継続供給された粉体塗料その他の微粉体を濃密状態で浮遊させる粉体浮遊部とする静電粉体塗装装置の型式の装置を用いた静電粉体塗着法であって、
前記受け入れ具に充填された粉体塗料その他の微粉体を前記吹き上げ装置によって粉体浮遊部に吹き上げ、該粉体浮遊部に濃密状態で浮遊する粉体塗料その他の微粉体を、該電極近くで該電極と同極に帯電させる雰囲気を作り出すと共に、
該粉体浮遊部で浮遊する上記粉体塗料その他の微粉体を、前記エアー供給管のエアー吹き出し口から吹き出させるエアーによって、該粉体浮遊部側から該電極を通過して該ワーク通過路を通過するアースされたワークに向かって飛翔させる引き込み気流を発生させ、
この状況下で、該ワーク通過路にアースされたワークを通過させ、該ワークが通過するときに該電極と該ワークとの間に発生する電界内に該粉体浮遊部で濃密状態で浮遊する上記粉体塗料その他の微粉体を該引き込み気流に乗せて該電極を通過させて帯電させ、これを該引き込み気流に乗せてワークに向かって飛翔する間に所望の帯電容量を充足させ、この帯電状態を維持したまま該ワーク通過路を通過する該ワークに向かって該引き込み気流に乗って飛翔させ、これによって該ワークに該粉体塗料その他の微粉体を付着させることを特徴とする静電粉体塗着法。
【0007】
【発明の実施の形態】
静電塗装装置の型式の装置のワークハウジング内のワーク通過路と対向して配される電極の外側に、粉体塗料等の所望の微粉体を濃密状態で浮遊する雰囲気を作り、上記状態で浮遊させた粉体塗料等の微粉体を電極近くからワーク通過路に向かう引き込み気流によって電極を通過させて帯電し、且つ、帯電させた粉体塗料等の微粉体を電極からワークに向かった引き込み気流にのせて、帯電した該粉体塗料等の微粉体を電極とワークの間に生じる電界内に飛翔させ、電極からワークに達する飛翔時間を可及的に長くして帯電容量を実質的に大にしてワークの面に付着させる。
【0008】
【実施例】
本発明の実施例を図1に従って説明する。
本発明にかかる装置のハウジング1は静電塗装措置のハウジングと同じように構成される。本発明を実施する装置の型式にはいろいろな型式の装置があるが、基本構成は静電粉体塗装装置とほぼ同じである。その概略の一例を図1に示す。即ち、ハウジング1の底部には、上昇気流発生装置2から送風される上昇気流を通過させ、且つ、駆動装置3からの駆動力を伝達されて揺動或は振動その他適宜の態様で粉体塗料等の所望の微粉体(以下粉体塗料等と言う)をほぐす動きをする粉体塗料等の受け入れ具4がハウジング1上部と仕切られて配される。
【0009】
粉体塗料等の受け入れ具4の内側と、粉体塗料等の受け入れ具4の上部の適宜個所にはハウジング1の内壁側に片寄って上昇気流発生装置2からエアー供給をうける粉体塗料等吹き上げ装置5a、5b、5cが配置されている。
【0010】
ハウジング1の天井6には排気口7が配置されている。この排気口7は排気通路を以てハウジング1外に配されたバックフィルター機構8に繋がれ、バックフィルター機構8からはバックフィルター機構8で捕集された粉体塗料等の微粉体をハウジング1の底部側に逆送する逆送路9が繋がれている。
【0011】
更に、ハウジング1の天井6にはアースされたワーク搬送路10が配され、ハウジング1内には電極14と対向してワーク搬送路10から懸垂具11に懸垂されたワークBを移動する通過路12が形成され、該通過路12を通過するワークBを懸垂する懸垂具11の天井6の通路には、円線で囲んだとおり図2に図示したようなエアーカーテン形成装置13が形成されており、これによってハウジング1内に浮遊する粉体塗装のハウジング1外に飛散するのを防止している。
【0012】
ハウジング1内には、ワークの通過路12に向かったエアー吹き出し口aを設け、且つ極針bを設けた電極14が、ワークBの通過路12をはさんで対向して配置される。該電極14の構成の1例を円線で囲んだ図3に示す。
【0013】
上記のように構成された装置の粉体塗料等の受け入れ具4に粉体塗料等Aを充填する。
【0014】
この装置を稼働することにより、駆動装置3からの駆動力を伝達されて粉体塗料等の受け入れ具4が所定の動きをし、この動きに対して上昇気流発生装置2(コンプレッサー)からエアーが粉体塗料等の受け入れ具4の下側並びに粉体塗料等吹き上げ装置5a、5bに供給され、このエアーが粉体塗料等の受け入れ具4を通過する。従って、粉体塗料等の受け入れ具4に充填された粉体塗料等Aはハウジング1の上方に向かって吹き上げられてハウジング1内に上昇気流によって上昇する。上昇した粉体塗料等Aは、更に、ハウジング1内のハウジング内壁側に配されたエアー吹き上げ装置5cから吹き出されるエアーによってハウジング1内壁と両電極14の外側の粉体浮遊部15に電極間の内側のワークの通過路よりは濃密状態で吹き上げられて浮遊する。
【0015】
ハウジング天井6の排気口7から排出された余剰粉体塗料等Aがバックフィルター機構8を通ってクリーン処理されて逆送路9からハウジング1内に逆送される。
【0016】
電極14には、静電高圧発生装置(図示しない)からの高圧静電気が送電される。この雰囲気の中を、懸垂具11に懸垂されたアース状態のワークBを通過させる。
【0017】
この装置の電極14は図3に示すように、ハウジング1の内壁に沿って静電高圧装置(図示しない)からケーブルXで継がれた導電材Yが敷設され、該導電材Yに抵抗器Zを介在して適宜個所にコロナピンbを設け、且つ、適宜個所にエアー吹き出し口aを設けたエアー供給管cから成るように構成されているから、エアー供給管cからはこの装置の稼働中は、通過路12に向けたエアーが対向して吹き出されている。このエアー吹き出しは、ハウジング1内壁と電極14の間のいわば粉体塗料等Aの粉体浮遊部15に上昇気流によって上昇しながら濃密状態で浮遊する粉体塗料等を電極14からワークの通過路に向かった気流を生じる。この気流は電極14の外側からワークBの通過路12に向かって強風を吹き付けて協力に粉体塗料を吹き込む働きをするのでなく、該粉体塗料等をワークBの通過路12に向かって引き込む働きをする。
【0018】
この装置の電極14は、図3に示すように構成されているから、上昇気流によってハウジング内壁と電極14の間のいわば粉体塗料等Aの粉体浮遊部15で濃密状態で浮遊する粉体塗料等Aの中が電極14に接触し、或いは電極14に近接して電極と同極に帯電し、電極14からハウジング1内壁側に離れようと飛翔する現象を呈するものもあり、これを含めた浮遊する粉体塗料等Aを上記図3に示す電極14を構成するエアー供給管cのエアー吹き出し口aから吹き出すエアーで、その飛翔をセーブして電極側14に引き込ませる作用の働きをしてワーク側に飛翔させる現象を呈することになる。
【0019】
この発明の特徴は、ワーク通過路12に対向する電極14のいわば外側である粉体塗料等Aの粉体浮遊部15に、上昇気流に乗って粉体塗料等Aを濃密状態で浮遊させ、電極14近くを浮遊する粉体塗料等Aに電極と同極に帯電する雰囲気を作り出し、その浮遊部から上記のように濃密状態で浮遊する粉体塗料等Aを上記のように引き込み気流によって電極14に対向するワーク通過路12を通過するワークB側に引き込み、電極14を通過するとき更に帯電させ、これをワーク通過路12にワークBを通過させる際に生じる電界内に向かって飛翔させ、電極14を通過して帯電した粉体塗料等A電極14からワークBに到達する飛翔時間を引き込み気流を行うことにより可及的に長くすることにより、粉体塗料等Aを長い時間をかけて、いわば大容量の帯電量を充足した粉体塗料等Aとし、引き込み気流による飛翔による飛翔力によって粉体塗料等Aのワーク面に対する付着効率を高めることができる。
【0020】
上記説明は、図1に従っての説明であるが、図4に示すようにワークの通過路12の両側に電極14を対向して設けワークBが両電極14の間を通過する過程で両電極14から放電され、両電極14とワークBの間に電界が生じ、両電極14から被塗装物Bに向かった電気力線が生じる構成の装置を以て実施することもできることは勿論、粉体塗料の供給手段は図示しないが天井側から降下させる手段によってもよいことは勿論である。
【0021】
本発明を完成する当たり、図5に示すとおり、通常90kvの高圧静電気を印加した電極の下でアースされたワークBに対して静電粉体塗装を行うときの粉体塗料の帯電状態と、30kvの高圧静電気を印加した電極の下でアースされたワークBに対して静電粉体塗装を行った本発明の粉体塗料の帯電状態を比較した。その結果粉体塗料の帯電量即ち付着力の実帯電量に達する時間は、電極に90kvを印加したときの方が電極に30kvを印加したときの方よりはるかに短いことがわかった。
【0022】
しかし、塗膜形成状態を調べてみたところ90kvの高圧静電気を電極に印加して静電塗装を行ったときは、30kvの高圧静電気を電極に印加したときよりも、電極とワークBの間に強い電界を生じ、従って、ワークBの角部に強い電気力線が集中し図6(A),(B)に示すような塗膜A1が形成されてしまうことがわかった。
【0023】
これに対し、30kvの高圧静電気を電極に印加して電極14側からワークB側に引き込み気流を生じさせ、その雰囲気下で静電塗装を行ったときは、90kvの高圧静電気を電極に印加したような強い電気力線が集中する現象は生ぜず図7(A),(B)に示すような塗膜が形成されることがわかった。
【0024】
以上の理由から本件発明によれば、比較的低い高圧静電気を電極に印加した条件下で、引き込み気流によって長時間をかけて粉体塗料を電極14からワークB側に飛翔させることにより、ワークの表面形状に影響なく均一な塗装ができることが明らかになった。
尚、本発明を実施するに用いた粉体塗料の電気抵抗値は1013Ωcmであり、粉体塗料に限らず粉体塗料と同質の微粉体をワークに付着させる技術にも適用できるものであることは勿論である。
【0025】
【発明の効果】
本発明は、上記したようにハウジング1内にワークBの通過路12に対向して設けられる電極14の外側とハウジング1内壁の間の浮遊部15に上昇気流に乗って濃密状態で浮遊する粉体塗料等を、ワークBの通過路12を通過するワークBに対して電極14とワークB間に生じる電界内の電気力線による飛翔力によらない飛翔状態を形成するものであるので、粉体塗料等の吹き付けと異なり、電極14を通過してワークBに達する粉体塗料等の飛翔時間を長くし、これにより粉体塗料等を帯電した状態で長時間をかけてワークに向かって飛翔させることができると言うことであり、大型のワークBに対しては勿論、凹凸のあるワークBに対しても均一な塗装ができ、それだけでなく上記のような手段で粉体塗料等を飛翔させると言うことは低電圧下でも粉体塗料等に帯電容量を大とする状態を作り出すことになり特に電気抵抗の抵抗値の低いワークに粉体塗料等を塗着することができると言う利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】静電粉体塗装装置の縦断面図である。
【図2】静電粉体塗装装置の天井部に配置するエアーカーテン装置の概略図である。
【図3】静電粉体塗装装置のハウジング内に配置する電極の一部切欠断面図である。
【図4】他の実施例による静電粉体塗装装置の縦断面図である。
【図5】粉体塗料の実帯電量検討表である。
【図6】強い高圧静電気を電極に印加して静電塗装を行ったときのワークに形成される塗膜の状態の略図である。
【図7】弱い高圧静電気を電極に印加して静電塗装を行ったときのワークに形成される塗膜の状態の略図である。
Claims (1)
- ハウジングの底部には、受け入れ具に充填された粉体塗料その他の微粉体を上昇気流によって吹き上げる吹き上げ装置を備え、
該装置の上方には電極を配置し、その電極はハウジングの内壁に沿って静電高圧装置からケーブルで継がれた導電材が敷設され、該導電材に抵抗器を介在して、適宜個所にコロナピンを設けて構成され、且つ適宜個所にエアー吹き出し口を設けたエアー供給管から成るように構成され、
該電極をはさんで、該電極の一方側をアースされたワークが通過する通過路とし、該電極の他方側を継続供給された粉体塗料その他の微粉体を濃密状態で浮遊させる粉体浮遊部とする静電粉体塗装装置の型式の装置を用いた静電粉体塗着法であって、
前記受け入れ具に充填された粉体塗料その他の微粉体を前記吹き上げ装置によって粉体浮遊部に吹き上げ、該粉体浮遊部に濃密状態で浮遊する粉体塗料その他の微粉体を、該電極近くで該電極と同極に帯電させる雰囲気を作り出すと共に、
該粉体浮遊部で浮遊する上記粉体塗料その他の微粉体を、前記エアー供給管のエアー吹き出し口から吹き出させるエアーによって、該粉体浮遊部側から該電極を通過して該ワーク通過路を通過するアースされたワークに向かって飛翔させる引き込み気流を発生させ、
この状況下で、該ワーク通過路にアースされたワークを通過させ、該ワークが通過するときに該電極と該ワークとの間に発生する電界内に該粉体浮遊部で濃密状態で浮遊する上記粉体塗料その他の微粉体を該引き込み気流に乗せて該電極を通過させて帯電させ、これを該引き込み気流に乗せてワークに向かって飛翔する間に所望の帯電容量を充足させ、この帯電状態を維持したまま該ワーク通過路を通過する該ワークに向かって該引き込み気流に乗って飛翔させ、これによって該ワークに該粉体塗料その他の微粉体を付着させることを特徴とする静電粉体塗着法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP23770597A JP3850960B2 (ja) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | 静電粉体塗着法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23770597A JP3850960B2 (ja) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | 静電粉体塗着法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1157592A JPH1157592A (ja) | 1999-03-02 |
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Family
ID=17019296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23770597A Expired - Lifetime JP3850960B2 (ja) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | 静電粉体塗着法 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3850960B2 (ja) |
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JP5751902B2 (ja) * | 2011-04-13 | 2015-07-22 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 金属板の静電粉体塗装装置 |
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1997
- 1997-08-19 JP JP23770597A patent/JP3850960B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JPH1157592A (ja) | 1999-03-02 |
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