JPS5931326Y2 - 静電塗装装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、被塗装物が塗装ガンの高電圧出力部分に異常
に接近した場合などにこれらの間に生ずる火花放電を未
然に防止し得る機能を備えた静電塗装装置に関する。

一般に霧化した塗料を高圧荷電してなる塗装ガンでもっ
て該塗装ガンから離間せる被塗装物に上記塗料を塗着せ
しめる静電塗装装置にあっては、塗装ガンの高電圧出力
部分（以下荷電端子という）と被塗装物とが異常に接近
することによりこれらの間に火花放電が発生することが
ある。

この火花放電は被塗装物の商品価値を低下させるだけで
なく、爆発事故や火災を発生する原因となるので、出力
電流等の変化により火花放電の発生を予め検知して、そ
の信号（以下火花放電予知信号という）により火花放電
の発生直前に常時開いている短絡装置を閉じて、これに
より瞬時に高電圧出力端子をほぼ接地電位にある低電圧
端子に短絡することが最近強く要求されている。

荷電端子と被塗装物間の火花放電を防止するには、短絡
装置の動作速度の高速化が必要とされるが、それと同時
に荷電端子の残留電荷の急速な放電が必要である。

第１図に従来の静電塗装装置を示す。

読図において直流高電圧発生用の電力供給装置１は、高
周波インバータ２、高電圧用トランス３及び高電圧発生
部４から構成されており、制御装置５は電流検出部６、
インバータ制御部７及び短絡装置制御部８から構成され
ている。

又９は短絡装置、１０は高電圧出力端子、１１は荷電端
子、１２は補助電源、１３は低電圧端子である。

読図において、高周波インバータ２はインバータ制御部
７の信号により所定の高電圧を出力するように高電圧用
トランス３の入力端子を制御している。

高電圧用トランス３は入力端子を昇圧して高電圧発生部
４に人力し、昇圧整流して荷電端子１１に所定の高電圧
出力を供給する。

直流高電圧出力は高電圧発生部４に含まれる電圧検出器
（図示せず）により検出され、該検出信号がインバータ
制御部７に帰還されることにより安定化される。

電流検出部６は実際の塗装電流を検出している。

荷電端子１１で火花放電が起りそうになると短絡装置制
御部８で電流検出部６の電流信号からその状態を検出し
て火花放電子知信号を発し短絡装置９を動作させて高電
圧出力端子１０を接地し、外部での火花放電の発生を防
止すると同時に火花放電子知信号を受けたインバータ制
御部７は直ちに高周波インバータ２を停止させる。

ところで、今火花放電子知信号により短絡装置９が動作
する状態を考えると、高電圧発生部４に蓄えられた電荷
は、短絡装置９を流れる電流と荷電端子１１を通して流
れる塗装電流とに分流する。

この時短絡装置の短絡インピーダンスは塗装空間のイン
ピーダンスに比較して動作の初期の状態においては大き
く、やがて小さくなる。

従って短絡装置の動作する初期の状態において、大きな
塗装電流が荷電端子１１を通して流れる為荷電端子１１
における火花放電を充分防止することができなかった。

本考案は以上の欠点を全て除去する静電塗装装置を提供
するものである。

第２図は本考案の静電塗装装置の一実施例を示す図であ
る。

読図において、抵抗器Ｒ１及び整流素子りが並列接続さ
れた回路が高電圧出力端子１０に直列に接続されている
。

尚、Ｒ２は整流素子りの保護用の抵抗器であり Ｒ、＞
＞Ｒ２である。

又、第１図におけると同一の記号は同一の部材を示す。

次に第２図の動作を説明する。高周波インバータ２はイ
ンバータ制御部７の信号により所定の高電圧を出力する
ように高電圧用トランス３の入力端子を制御している。

高電圧用トランス３は該電圧を昇圧し高電圧発生部４に
人力し、昇圧整流して荷電端子１１に所定の高電圧出力
を供給する。

直流高電圧出力は高電圧発生部４に含まれる電圧検出器
（図示せず）により検出され、該検出信号がインバータ
制御部７に帰還されることにより安定化される。

電流検出部６は実際の塗装電流を検出している。

荷電端子１１で火花放電が起りそうになると短絡装置制
御部８で電流検出部６の電流信号からその状態を検出し
て火花放電子知信号を発し短絡装置９を動作させる。

又、同時に火花放電子知信号を受けたインバータ制御部
７は直ちに高周波インバータ２を停止させる。

今、火花放電子知信号により短絡装置９が動作する状態
を考えると、高電圧発生部４に蓄えられた電荷は、短絡
装置９を流れる電流と荷電端子１１を通して流れる塗装
電流とに分流する。

この時、塗装電流の流れる回路のインピーダンスは塗装
空間のインピーダンスに直列に接続された抵抗器Ｒ１の
インピーダンスが加算される為に大きく、短絡装置の短
絡インピーダンスは塗装電流の流れる回路のインピーダ
ンスに比較して充分小さいので、高電圧発生部４に蓄え
られた電荷は、殆んど短絡装置９を流れるので、荷電端
子１１を通して流れる塗装電流は急激に減少し、荷電端
子１１附近での火花放電は生じない。

又、荷電端子１１は対地電極との間に静電容量Ｃを持っ
ている。

該静電容量は静電塗装装置の運転中はその出力電圧で充
電されているので短絡装置９の動作時はこの電荷の放電
を考慮しなければならない。

本考案においては、抵抗器Ｒ１に並列に整流素子りが接
続されており、又整流素子りの保護用の抵抗器Ｒ２はＲ
１）Ｒ２であるので、荷電端子１１からみた短絡装置回
路のインピーダンスは充分小さく、従って充電電荷の放
電を高速で行うことができ、該充電電荷による火花放電
の発生を防止できる。

尚、整流素子りは静電容量Ｃに充電されている電荷が放
電する極性に設けられており読図においては荷電端子１
１が負の電圧である為、整流素子りはアノード側が高電
圧出力端子１０に接続される極性に設けられているが、
荷電端子１１が正の電圧である場合には、整流素子りの
カソード側が高電圧出力端子１０に接続される極性に設
けることにより、同様に実施することができる。

尚、抵抗器Ｒ１について付記すると、通常火花放電防止
回路の付いていない静電塗装装置においては、荷電端子
１１の短絡時における高圧発生部４の保護の為に限流用
抵抗器として５ＯＮΩから２００ＭΩ程度の高圧抵抗器
が高電圧出力端子１０に直列に設けられるが、本考案に
用いられる抵抗器Ｒ１は、以上説明したようにこれとは
性質の異なるものであり、数ＭΩ程度のものが使用され
る。

次に第３図に本考案の静電塗装装置の他の一実施例を示
す。

読図においては、第２図において説明した抵抗器Ｒ１，
Ｒ２及び整流素子りが塗装ガンの中に組み込まれている
。

このようにすることにより、本考案静電塗装装置をより
小型化することができる。

以上述べたように、本考案は抵抗器及び整流素子が並列
接続された回路を高電圧出力端子に直列に接続したこと
を特徴とする静電塗装装置である。

このような特徴を有するので火花放電を起しそうな状況
になったときの塗装ガンの電流の増加を抑制し、短絡装
置の機能を増強することができる。

又、短絡装置動作時塗装ガンと対地間の静電容量に充電
された電荷を急速に放電させることができる。

従って火花放電の発生を防止することができ、火災等の
発生を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の静電塗装装置を示す図、第２図は本考案
の静電塗装装置の一実施例を示す図、第３図は本考案の
静電塗装装置の他の一実施例を示す図である。 １・・・・・・電力供給装置、２・・・・・・高周波イ
ンバータ、３・・・・・・高電圧用トランス、４・・・
・・・高電圧発生部、５・・・・・・制御装置、６・・
・・・・電流検出部、７・・・・・・インバータ制御部
、８・・・・・・短絡装置制御部、９・・・・・・短絡
装置、１０・・・・・・高電圧出力端子、１１・・・・
・・荷電端子、１２・・・・・・補助電源、１３・・・
・・・低電圧端子、Ｒ１，Ｒ２・・・・・・抵抗器、Ｄ
・・・・・・整流素子、Ｃ・・・・・・静電容量。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）直流高電圧発生用の電力供給装置と、該電力供給
   装置により荷電される塗装ガンの荷電端子と、これら電
   力供給装置と荷電端子間の高電圧出力端子と低電圧端子
   との間に接続された短絡装置と、火花放電の発生が予知
   されたとき該短絡装置を動作させる制御装置とを有する
   静電塗装装置において、抵抗器及び整流素子が並列接続
   された回路を上記高電圧出力端子と荷電端子間に直列に
   接続し、且つ上記整流素子は荷電端子と対地電極との間
   に存する静電容量に充電されている電荷が放電する極性
   に接続したことを特徴とする静電塗装装置。
2. （２）実用新案登録請求の範囲（１）に記載した静電塗
   装装置において、塗装ガン内部に抵抗器及び整流素子が
   並列接続された回路を組み込んだことを特徴とする静電
   塗装装置。