JPH07296985A - ベーパーイオン化装置 - Google Patents
ベーパーイオン化装置Info
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- JPH07296985A JPH07296985A JP6110146A JP11014694A JPH07296985A JP H07296985 A JPH07296985 A JP H07296985A JP 6110146 A JP6110146 A JP 6110146A JP 11014694 A JP11014694 A JP 11014694A JP H07296985 A JPH07296985 A JP H07296985A
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- B05B7/24—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
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- B05B7/2494—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device an atomising fluid, e.g. a gas, being supplied to the discharge device a liquid being supplied from a pressurized or compressible container to the discharge device
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- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 産業分野において静電気による災障害が問題
となっている。この発明では静電気の除去と、導電性塗
料を静電塗装方式に使用可能とする。 【構成】 電気絶縁性容器に、導電性液体を霧化するか
または液滴化して供給蓄液し、供給口と蓄液面とを空気
の電気絶縁性を利用して絶縁し、蓄液系に高電圧を印加
しながら霧化しイオン化させ、帯電物体に噴霧し除電を
はかる。また導電性塗料系を前記方法で絶縁し、静電塗
装方式による導電性塗料の使用を可能にした。
となっている。この発明では静電気の除去と、導電性塗
料を静電塗装方式に使用可能とする。 【構成】 電気絶縁性容器に、導電性液体を霧化するか
または液滴化して供給蓄液し、供給口と蓄液面とを空気
の電気絶縁性を利用して絶縁し、蓄液系に高電圧を印加
しながら霧化しイオン化させ、帯電物体に噴霧し除電を
はかる。また導電性塗料系を前記方法で絶縁し、静電塗
装方式による導電性塗料の使用を可能にした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性液体を霧化し、
かつイオン化する装置において、液体系に直接高電圧を
印加することを可能にしたものである。静電気による災
障害に係り合を持つあらゆる産業、水溶性塗料を用いる
ことにより環境改善を図ろうとする塗装工業に対応する
発明である。
かつイオン化する装置において、液体系に直接高電圧を
印加することを可能にしたものである。静電気による災
障害に係り合を持つあらゆる産業、水溶性塗料を用いる
ことにより環境改善を図ろうとする塗装工業に対応する
発明である。
【０００２】
【従来の技術】産業界における静電気災障害対策は古く
から講じられてきた。しかし、取り扱う製品の材質や製
造・加工工程の変化、あらゆる分野へのプラスチックの
利用などにより、いまだ災障害トラブルから解放されて
いないのが現状である。対策の手段として、製品材質の
電気抵抗値を低くする。帯電防止剤を利用する。環境湿
度を高くする。生産スピードを押える。放電式・自己放
電式除電器を使用する。接地する。などが主なものであ
る。これらのうち空気をイオン化して帯電物体に照射中
和させる放電式除電器は、各種生産工程に設置すること
が比較的に容易であり、被照射物を損なうこともない。
取り扱い、メンテナンスも簡単、比較的安価である。な
どといった理由から多用されている。また、塗装工業で
は静電塗装方式が着実に増加してきている。静電塗装方
式には空気霧化式、エアーレス霧化式、静電霧化式など
があり、それぞれの特徴を生かした使われかたがされて
いる。使用される液体塗料は溶剤形、水性形に大別され
るが、環境汚染への配慮から水性形が多用されるように
なってきた。水性形塗料の電気抵抗値は多くが１０2 〜
１０3 Ωｃｍであるため、溶剤形塗料を用いる静電塗装
システムによって塗装すると、高電圧発生装置から塗料
経路を経てアースされ、電圧が降下してしまい塗装不能
となる。そこで静電塗装する場合は、塗料タンク、塗料
ポンプなど塗料流通路を電気的に絶縁隔離しているが、
安全性に問題をのこしている。
から講じられてきた。しかし、取り扱う製品の材質や製
造・加工工程の変化、あらゆる分野へのプラスチックの
利用などにより、いまだ災障害トラブルから解放されて
いないのが現状である。対策の手段として、製品材質の
電気抵抗値を低くする。帯電防止剤を利用する。環境湿
度を高くする。生産スピードを押える。放電式・自己放
電式除電器を使用する。接地する。などが主なものであ
る。これらのうち空気をイオン化して帯電物体に照射中
和させる放電式除電器は、各種生産工程に設置すること
が比較的に容易であり、被照射物を損なうこともない。
取り扱い、メンテナンスも簡単、比較的安価である。な
どといった理由から多用されている。また、塗装工業で
は静電塗装方式が着実に増加してきている。静電塗装方
式には空気霧化式、エアーレス霧化式、静電霧化式など
があり、それぞれの特徴を生かした使われかたがされて
いる。使用される液体塗料は溶剤形、水性形に大別され
るが、環境汚染への配慮から水性形が多用されるように
なってきた。水性形塗料の電気抵抗値は多くが１０2 〜
１０3 Ωｃｍであるため、溶剤形塗料を用いる静電塗装
システムによって塗装すると、高電圧発生装置から塗料
経路を経てアースされ、電圧が降下してしまい塗装不能
となる。そこで静電塗装する場合は、塗料タンク、塗料
ポンプなど塗料流通路を電気的に絶縁隔離しているが、
安全性に問題をのこしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】帯電物体の除電に多
用されているのが放電式除電器である。放電式除電器に
は直流高電圧形、パルス形、交流高電圧形などがある。
直流方式では照射距離を大きくすることができるが、照
射時間によっては、除電物体を逆極性に帯電させてしま
うという欠点があり、照射時間を制御するのがむずかし
い。このため照射時間に制限のない交流方式が除電器の
主流となっている。しかし、交流方式にもつぎのような
欠点がある。すなわち、安全範囲内でのイオン発生量に
限界がある。また有効イオン量の到達距離が３ｃｍ程度
と短く、３ｃｍ以上離れた帯電物体の除電は半減し、１
０ｃｍ以上離れるとほとんど除電できなくなる。さらに
は、秒速３０ｃｍ以上で移動する帯電物体に対しては、
照射距離３ｃｍ以内でも除電することがむずかしい。こ
れら放電式除電器の改善が本発明が解決しようとする問
題点である。
用されているのが放電式除電器である。放電式除電器に
は直流高電圧形、パルス形、交流高電圧形などがある。
直流方式では照射距離を大きくすることができるが、照
射時間によっては、除電物体を逆極性に帯電させてしま
うという欠点があり、照射時間を制御するのがむずかし
い。このため照射時間に制限のない交流方式が除電器の
主流となっている。しかし、交流方式にもつぎのような
欠点がある。すなわち、安全範囲内でのイオン発生量に
限界がある。また有効イオン量の到達距離が３ｃｍ程度
と短く、３ｃｍ以上離れた帯電物体の除電は半減し、１
０ｃｍ以上離れるとほとんど除電できなくなる。さらに
は、秒速３０ｃｍ以上で移動する帯電物体に対しては、
照射距離３ｃｍ以内でも除電することがむずかしい。こ
れら放電式除電器の改善が本発明が解決しようとする問
題点である。
【０００４】また、静電塗装方式において、水性形塗料
を使用した場合に生ずる、電気絶縁問題がある。静電霧
化式であるカップ形、デスク形静電塗装機で導電性塗料
を使用すると、高電圧電源がアースされるため、静電霧
化が不能となる。空気霧化式静電塗装機は、圧縮空気流
を用いて塗料をノズルから噴出霧化させ、ノズル先端に
設けた針電極に高電圧を印加してコロナを発生させ、塗
粒をイオン化する方式であり、比較的電気抵抗値の高
い、水性形塗料の使用は可能である。しかし抵抗値の低
い場合には塗料タンク系を電気的に絶縁する必要があ
る。この電気絶縁方式が本発明の解決しようとする問題
点である。
を使用した場合に生ずる、電気絶縁問題がある。静電霧
化式であるカップ形、デスク形静電塗装機で導電性塗料
を使用すると、高電圧電源がアースされるため、静電霧
化が不能となる。空気霧化式静電塗装機は、圧縮空気流
を用いて塗料をノズルから噴出霧化させ、ノズル先端に
設けた針電極に高電圧を印加してコロナを発生させ、塗
粒をイオン化する方式であり、比較的電気抵抗値の高
い、水性形塗料の使用は可能である。しかし抵抗値の低
い場合には塗料タンク系を電気的に絶縁する必要があ
る。この電気絶縁方式が本発明の解決しようとする問題
点である。
【０００５】
【問題を解決するための方法】従来の放電式除電器はす
べて空気をイオン化し、これを帯電物体に照射し中和さ
せる方式のものであった。また静電塗装機においても従
来は塗粒を間接的にイオン化させるものであった。
べて空気をイオン化し、これを帯電物体に照射し中和さ
せる方式のものであった。また静電塗装機においても従
来は塗粒を間接的にイオン化させるものであった。
【０００６】発明の（１）では、導電性液体を電気絶縁
性容器に蓄液することにより、液系の電気絶縁を確保
し、導電性液体系に直接、高電圧を印加しながら霧化さ
せると同時にイオン化できるようにした。発明（２）
は、発明（１）に関連するものであり、電気絶縁性容器
に導電性液体を、霧化するかまたは液滴化して供給する
ことにより、液供給口と蓄液面との間を、空気の電気絶
縁性を利用して絶縁し、蓄液系に直接、高電圧を印加し
ながら霧化しイオン化できるようにした。発明（３）
は、発明（１）に関連するものであり、電気絶縁性容器
に導電性液体を間欠的に供給蓄液するか、または複数個
の電気絶縁性容器に蓄液して電気絶縁性を確保し、必要
に応じ蓄液系に高電圧を印加しながら霧化しイオン化す
るようにした。
性容器に蓄液することにより、液系の電気絶縁を確保
し、導電性液体系に直接、高電圧を印加しながら霧化さ
せると同時にイオン化できるようにした。発明（２）
は、発明（１）に関連するものであり、電気絶縁性容器
に導電性液体を、霧化するかまたは液滴化して供給する
ことにより、液供給口と蓄液面との間を、空気の電気絶
縁性を利用して絶縁し、蓄液系に直接、高電圧を印加し
ながら霧化しイオン化できるようにした。発明（３）
は、発明（１）に関連するものであり、電気絶縁性容器
に導電性液体を間欠的に供給蓄液するか、または複数個
の電気絶縁性容器に蓄液して電気絶縁性を確保し、必要
に応じ蓄液系に高電圧を印加しながら霧化しイオン化す
るようにした。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を静電気の除電器とした場合
について説明する。ポリエチレン板および硬質塩ビ板を
摩擦し、５Ｋボルトになるように帯電させ、これを被除
電物体とし、都市水道水（電気抵抗１０3 〜１０4 オー
ム）を導電性液体と見做し、導電性液体に交流５Ｋボル
トの電圧を印加しながら霧化してイオン化し、これを被
除電物体に噴霧したところ、１００％除電させることが
できた。この場合、導電性液体は電気絶縁性の高いプラ
スチック容器に蓄液し、噴霧装置にはプラスチック製の
ものを用いた。また帯電物体の電荷測定はファラデイケ
ジ法でおこなった。なおベーパー有効到達距離１ｍ、電
荷密度１０-9／ｃｍ3クーロンとすることができた。
について説明する。ポリエチレン板および硬質塩ビ板を
摩擦し、５Ｋボルトになるように帯電させ、これを被除
電物体とし、都市水道水（電気抵抗１０3 〜１０4 オー
ム）を導電性液体と見做し、導電性液体に交流５Ｋボル
トの電圧を印加しながら霧化してイオン化し、これを被
除電物体に噴霧したところ、１００％除電させることが
できた。この場合、導電性液体は電気絶縁性の高いプラ
スチック容器に蓄液し、噴霧装置にはプラスチック製の
ものを用いた。また帯電物体の電荷測定はファラデイケ
ジ法でおこなった。なおベーパー有効到達距離１ｍ、電
荷密度１０-9／ｃｍ3クーロンとすることができた。
【０００８】
【発明の効果】従来おこなわれている空気をイオン化さ
せ照射する除電器では、有効照射距離が短かく、また被
照射物体の移動速度が秒速３０ｃｍを超えると、ほとん
ど除電効果がなくなってしまう。これに対し、本発明の
ように、導電性液体を霧化し、かつイオン化したベーパ
ーを噴霧させる方式では、イオン濃度（電荷密度）が大
きく、ベーパーの到達距離も１ｍと大きい。したがっ
て、プラスチックフィルム、プラスチック成形、合成繊
維などの生産工程や加工工程、印刷工程、半導体製造、
ＩＣパッケージング、包装、輸送過程などのように帯電
物体があるスピードで移動する場合、従来制限されてい
た除電器の設置位置の自由度を拡張させることができ
る。また、導電性液体として水道水の使用が可能である
ため、噴射物体を汚損することもなく、コストも安い。
蓄液容器に導電性液体を霧化または液滴化して供給し、
空気の電気絶縁性を利用し、液供給口と蓄液面間を絶縁
する方法を採用したことにより、蓄液系に高電圧を直接
印加しても電圧降下することがなく、安全も確保される
ので除電器の連続使用が可能となった。静電塗装方式に
よる導電性塗料の使用についても同様である。
せ照射する除電器では、有効照射距離が短かく、また被
照射物体の移動速度が秒速３０ｃｍを超えると、ほとん
ど除電効果がなくなってしまう。これに対し、本発明の
ように、導電性液体を霧化し、かつイオン化したベーパ
ーを噴霧させる方式では、イオン濃度（電荷密度）が大
きく、ベーパーの到達距離も１ｍと大きい。したがっ
て、プラスチックフィルム、プラスチック成形、合成繊
維などの生産工程や加工工程、印刷工程、半導体製造、
ＩＣパッケージング、包装、輸送過程などのように帯電
物体があるスピードで移動する場合、従来制限されてい
た除電器の設置位置の自由度を拡張させることができ
る。また、導電性液体として水道水の使用が可能である
ため、噴射物体を汚損することもなく、コストも安い。
蓄液容器に導電性液体を霧化または液滴化して供給し、
空気の電気絶縁性を利用し、液供給口と蓄液面間を絶縁
する方法を採用したことにより、蓄液系に高電圧を直接
印加しても電圧降下することがなく、安全も確保される
ので除電器の連続使用が可能となった。静電塗装方式に
よる導電性塗料の使用についても同様である。
【０００９】
【図１】電気絶縁性容器に導電性液体を蓄液し、蓄液系
に直接、高電圧を印加しながら霧化しイオン化する装置
の原理図。
に直接、高電圧を印加しながら霧化しイオン化する装置
の原理図。
【図２】電気絶縁性容器に導電性液体を、霧化するかま
たは液滴化して供給する方法についての原理図。
たは液滴化して供給する方法についての原理図。
【図３】複数個の電気絶縁性容器に導電性液体を蓄液
し、必要に応じてセパレータを切替えて導電性液体を供
給する方式の原理図である。
し、必要に応じてセパレータを切替えて導電性液体を供
給する方式の原理図である。
１ 電気絶縁性容器 ２ 導電性液体 ３ 圧縮空気供給パイプ ４ 容器に液体を供給するパイプ ５ 圧力計 ６ スプレーガン ７ スプレーガンに液体を供給するパイプ ８ 高電圧電源 ９ 導電性液体の霧化状態 １０ 導電性液体の液滴化状態 １１ 液面センサ １２ 流量制御器 １３ 液流セパレータ １４ コック
Claims (3)
- 【請求項１】 導電性液体を電気絶縁性容器に蓄液し、
蓄液系に直接、高電圧を印加しながら霧化し、霧化と同
時にイオン化させることを特徴とするベーパーイオン化
装置。 - 【請求項２】 導電性液体を霧化する装置において、電
気絶縁性容器に導電性液体を霧化または液滴化して供給
蓄液することにより、液供給口と蓄液面とを空気を利用
して絶縁し、蓄液系に高電圧を印加しながら霧化しイオ
ン化することを特徴とするベーパーイオン化装置。 - 【請求項３】 導電性液体を霧化する装置において、電
気絶縁性容器に導電性液体を間欠的に供給蓄液するかま
たは複数個の電気絶縁性容器に蓄液し、蓄液系に高電圧
を印加しながら霧化しイオン化することを特徴とするベ
ーパーイオン化装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6110146A JP2687205B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | ベーパーイオン化装置 |
| US08/426,381 US5628463A (en) | 1994-04-27 | 1995-04-21 | Vapor ionizing discharger apparatus |
| CA002147950A CA2147950A1 (en) | 1994-04-27 | 1995-04-26 | Vapor ionizing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6110146A JP2687205B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | ベーパーイオン化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07296985A true JPH07296985A (ja) | 1995-11-10 |
| JP2687205B2 JP2687205B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=14528219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6110146A Expired - Lifetime JP2687205B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | ベーパーイオン化装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5628463A (ja) |
| JP (1) | JP2687205B2 (ja) |
| CA (1) | CA2147950A1 (ja) |
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1994
- 1994-04-27 JP JP6110146A patent/JP2687205B2/ja not_active Expired - Lifetime
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- 1995-04-21 US US08/426,381 patent/US5628463A/en not_active Expired - Fee Related
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