JPS5935268B2 - 静電塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、静電塗装装置の改良に関するもので、その要
旨は、回転軸４に対して着脱自在に取付けた塗料噴出用
のカップ状の内筒体２に外筒体３を着脱自在に被装して
静電気と噴射エアーとにより塗装を霧化する回転カップ
１を構成し、外筒体３の内周面と内筒体２の外周面との
間を上記噴射エアーが噴射される空気噴出間隙３４とし
、内筒体２の外周面と外筒体３の内周面とに全周にわた
つて弾接せるコイルばね３８を空気噴出間隙３４に配設
して成ることを特徴とする静電塗装装置にあり、その目
的とするところは、内筒体と外筒体との着脱が容易であ
つて内筒体と外筒体との分解洗浄が簡便であり、しかも
空気噴出間隙からの空気が全周にわたつて均等に噴出さ
せることができる静電塗装装置を提供するにある。

以下本発明を実施例によつて説明する。

第１図において１は静電気と噴射エアーとにより塗料を
霧化するアルミニウムのような金属製の回転カップであ
つて、回転カップ１は内筒体２に外筒体３を被装して形
成せられるものであり、内筒体２の後部（すなわち噴射
エアーの噴射方向の後部のことである）中心に一体突設
した筒軸２ａを回転軸４の先端部に螺合して取付けてあ
る。内筒体２は奥底面中心より前方に向つて順次テーパ
状に連続的に拡径した内周面を有し、内筒体２の奥底面
中心には塗料出口５を穿孔してあつて、この塗料出口５
は筒軸２ａの透孔を介して回転軸４の軸心部に軸方向に
亘つて穿設してある塗料供給路６に連通してある。また
内筒体２の先端にはテーパ傾斜を更に急な傾斜としてナ
イフエッジ部Ｔを設けてある。一方外筒体３は後底部と
、内筒体２の後底部との間に環状エアー室８を形成して
あつて、この環状エアー室８は内筒体２の筒軸２ａの後
部を螺合せる回転軸４の先部外周に周設した鍔体４ａに
等間隔に複数個穿設した連通路９に連通させてある。ま
た、この時内筒体２の外周面の後部に円周等間隔で突設
された突リブ３９が外筒体３の内周面にがたなく嵌り込
んで内筒体２の外周面と外筒体１の内周面との間にスリ
ット状の空気噴出間隙３４を形成してある。さらに内筒
体２の外周面、一と外筒体２の内周面の前部（すなわち
噴射エアーの噴射方向の前部のことである）に相対向し
て凹溝４０，４０が全周にそれぞれ凹設してあり、この
凹溝４０，４０内にコイルばね３８を全周に嵌入してあ
る。

また、内筒体２には後底部から突リブ３９を越えて外周
面に至る連通孔４１を多数個一定間隔で穿孔してある。
本体１０は第１図イのように前部体１１と後部体１２と
をボルト等の固定手段で一定固定して形成せられるもの
で、前部体１１と後部体１２とで囲まれる駆動室１３が
本体１０内に形成してある。駆動室１３は上、下方向に
広がりを有するもので、前部体１１の上側前面開口部１
５より，駆動室１３の上部内に通すことによつて回転軸
４は回転自在に本体１０に取付けられているので、駆動
室１３の両側位置に設けたボールベアリングのような軸
受１４，１４を本体１０と回転軸４との間に介設するこ
とにより、回転軸４を軸受１４，１４で軸支している。
前部体１１の上側前面開口部１５は回転軸４の鍔体４ａ
の後部を回転自在に嵌込んで、この鍔体４ａの後部と、
駆動室１３の環状隔壁１３ａとの間にエアー溜り１６を
形成してある。このエアー溜り１６は外部より圧縮エア
ー供給パイプ１７を通じてエアーが供給され、前記鍔体
４ａの連通路９を介して回転カツプ１の環状エアー室８
へエアーを送り込むことができるようになつている。ま
た上側前面開口部１５の内周面と鍔体４ａの外周面との
間には微小間隙１８ａが、また同様に環状隔壁１３ａの
内周面と回転軸４の外周面との間にも微小間隙１８ｂを
夫々形成してあつてエアー溜り１６からエアーの一部が
これらの微小間隙１８ａ，１８ｂを通過するようになつ
ていて、この通過するエアーで回転軸４と本体１０と冷
却して回転による摩擦熱で回転軸４が膨張するのを抑え
ることによつて回転軸４の高速回転駆動を維持すること
ができるようにし、更にごみの侵入による回転軸４の回
転阻害をごみをエアーによつて吹き飛ばすことにより防
止することができるようにしてある。１９は駆動室１３
の下部内に後部体１２を通して挿通され、駆動室１３の
下前部に設けたボールベアリングのような軸受２０に先
端部を軸支された駆動軸で、この駆動軸１９は電動モー
タによつて高速回転，駆動され、先端部のプーリ２１と
伝動ベルト２２とを介して回転軸４を１０００〜６００
００ｒｐｍで高速回転させるようになつている。

２３は絶縁アーム、２４はアーム支持部でこの内部に電
動モータが内蔵せられている。

さて回転軸４の塗料供給路６の後端開口部は本体１０の
後部体１２に形成した塗料溜り２５にのぞんでおり、塗
料供給パイプ２６を介して供給される水性塗料のような
塗料は塗料溜り２５、塗料供給路６を通つて回転カツプ
１に設けた塗料出口５へ供給されるようになつている。
２７は塗料供給路６の中心軸方向には一端が塗料溜り２
５で固定され、他端が塗料出口５より内筒体２内にやや
突出した軸体で、この軸体２７の先端にはワツシヤのよ
うな塗料拡散板２８を取付けてあつてこの塗料拡散板２
８で塗料出口より出てくる塗料を内筒体２の内周面に沿
うように拡散できるようになつている。

塗料供給パイプ２６は塗料ポンプ及び塗料タンク等より
なる塗料供給部２９に連通連結され、連続的に塗料が供
給される。なお塗料として水性塗料のような導電性の高
い塗料を用いる場合、上記塗料供給部２９は高耐圧の絶
縁処理が施されたものを用いる。また３０は圧縮エアー
供給パイプ１７に接続した高圧エアー発生源である。３
１は高電圧発生源で、被塗装物体３２と回転カツプ１や
本体１０との間に高電圧を印加するものである。

次に本発明装置の動作を説明する。塗料供給部２９より
塗料チユーブ３３を介して塗料供給パイプ２６に塗料が
供給され、塗料供給パイプ２６の先端の開口より本体１
０内の塗料溜り２５に連続的に少量ずつ供給さへ塗料溜
り２５内に供給された塗料は軸体２７に沿つて回転軸４
内の塗料供給路６内に流れ込む。一方回転軸４は駆動軸
１９により回転が伝達され１０００〜６００００ｒｐｍ
の高速で回転しており、この回転軸４の回転に伴なつて
回転カツプ１も高速で回転される。ここで塗料供給路６
を通つて内筒体２の塗料出口５に流れ出た塗料は回転カ
ツプ１の遠心力が働き、また塗料拡散板２８に当つて内
筒体２の内周面に広がり乍ら同時に内筒体２の内周面の
テーパーに沿って先端方向に薄膜状になりつつ移動し、
ナイフエツジ部７に供給される。この塗料が通常の油性
塗料である場合、導亀性が低いため容易に帯市させるこ
とができるから、回転カツプ１等に印加された高電圧に
起因する高電界の作用により静電的に霧化さへさらにこ
の電界の作用により接地電位に保たれた被塗装物体３２
方向への霧化塗料の飛翔が開始される。一方上記の塗料
である場合、内筒体２外周面と外筒体３先端内周面との
間の空気噴出間隙３４の巾を２ｍ７１Ｌ以下に狭くする
とともに該空気噴出間隙３４の位置をナイフエツジ部７
の後方１０ｍｍ以内の位置にし、高圧エアー発生源３０
より圧縮エアー供給パイプ１７、エアー溜り１８を介し
て環犬エアー室８に供給された圧縮エアーを空気噴出間
隙３４から噴出させ、空気噴出間隙３４から渦巻状に流
れる環筒状のジニット気流の流速を高め、空気噴出間隙
３４から噴出される該ジニット気流の風圧によりナイフ
エツジ部７に供給された水性塗料を霧化するとともにこ
の霧化水性塗料に初速度を与え、さらに前記電界の作用
により霧化水性塗料を被塗装物体３２方向に飛翔せしめ
る。上述のようにして高電界の作用または、高電痒とジ
ニット気流との相乗作用により霧化された霧化塗料は、
ジニット気流により初速度が与えられるとともに高電界
の作用により加速され、被塗装物体３２方向に飛翔する
のであるが、同時に前記の渦巻状に流れる環筒状のジニ
ット気流により上記霧化塗料は包囲されることとなり、
霧化塗料の不必要な方向への飛散が防止され、霧化塗料
の飛翔方向が被塗装物体方向に均一化せられるものであ
る。また、この時空気噴出間隙３４は突リブ３９及びコ
イルばね３８の存在により全周にわたつて均一に保持さ
れ、また、連通孔４１の存在により突リブ３９の存在に
も拘らず空気噴出間隙３４に圧縮エアーが均一に供給さ
れ、さらにコイルばね３８の各コイルの隙間から圧縮エ
アーが空気噴出間隙３４の全周から均一に噴出するもの
である。ところで塗料が通常の油性塗料である場合、静
電霧化が容易にできるものであるから、前記渦巻状に流
れる環筒状のジニット気流の役割は、霧化塗料のさらな
る微粒子化と、霧化塗料の広がりを一定範囲に規制する
ためだけになり、特に高速のジニット気流を形成する必
要はなく、むしろ内筒体２に対して外筒体３を後進せし
めてジニット気流の噴出口となる空気噴出間隙３４の巾
を広げ、環筒状となるジニット気流の筒厚を厚くし、飛
翔する霧化塗料の広がりを適確に規制し得るようにした
方が良いものである。尚上記実施例では回転軸４の回転
駆動力は電動モータによつて得るようにしてあるが、圧
縮エアーを利用してもよいのは勿論である。

第６図はかかる実施例を示す断面図であつて、駆動室１
３内にて回転軸４の外周に取付けられたシロツコフアン
のような羽根３５に、５駆動室１３内にノズル３６にて
吹込まれる圧縮エアーを当て回転軸４を高速回転させる
ようにしてある。３７はエアー排気路である。

尚この実施例において軸受１４の左右のエアー圧力のバ
ランスを取つて軸受１４内のグリースが，駆動室１３の
加圧状態により流出することを防止するようにするため
に軸受１４の駆動室１３の反対側にエアー溜りを設け、
このエアー溜りと駆動室１３とを連通孔によつて連通さ
せるようにしてもよい。次に、内筒体２と外筒体３とを
洗浄する場合について説明する。内筒体２の筒軸２ａを
回転軸４から外すと外筒体３も内筒体２と共に外れる。
然るのち、コイルばね３８を撓ませるようにして内筒体
２を外筒体３から引き抜き、分解して洗浄する。洗浄が
終るとコイルばね３８を内筒体２の凹溝４０又は外筒体
３の凹溝４０内に嵌め込んでから外筒体３内に内筒体２
を嵌め込み、両凹溝４０，４０内にコイルばね３８が嵌
り込むように組立てる。次いで、内筒体２の筒軸２ａを
回転軸４に再螺看する。本発明は、叙上のように、回転
軸に対して看脱自在に取付けた塗料噴出用のカツプ状の
内筒体に外筒体を着脱自在に被装して静電気と噴射エア
ーとにより塗料を霧化する回転カツプを構成し、外筒体
の内周面と内筒体の外周面との間を上記噴射エアーが噴
射される空気噴出間隙とし、内筒体の外周面と外筒体の
内周面とに全周にわたつて弾接せるコイルばねを空気噴
出間隙に配設してあるので、圧縮エアは空気噴出間隙の
全周にわたつて均一に存在するコイルばねのコイル間を
通つて噴出することになり、空気噴出間隙の全周にわた
つて均一に圧縮エアーを噴き出させることができて内筒
体から噴出せる塗料を均一に霧化させることができ、さ
らに、単に内筒体を引き抜き方向に力を加えてコイルば
ねを撓ませることにより、内筒体を簡単に外筒体より引
き抜くことができ、内筒体と外筒体との分解、洗浄作業
が容易であるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図イは本発明の一実施例の断面図、第１図口は第１
図イに示すＸ部拡大縦断面図、第２図は同上の全体を示
す縮小正面図、第３図は同上の回転カツプの拡大断面図
、第４図は同上の回転軸の一部破断せる拡大側面図、第
５図は同上の回転軸の拡大正面図、第６図は本発明の他
の実施例の断面図、第７図は本発明の回転カツプの他の
実施例の拡大断面図であり、２は内筒体、３は外筒体、
３４は空気噴出間隙、３８はコイルばねである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸に対して着脱自在に取付けた塗料噴出用のカ
   ップ状の内筒体に外筒体を着脱自在に被装して静電気と
   噴射エアーとにより塗料を霧化する回転カップを構成し
   、外筒体の内周面と内筒体の外周面との間を上記噴射エ
   アーが噴射される空気噴出間隙とし、内筒体の外周面と
   外筒体の内周面とに全周にわたつて弾接せるコイルばね
   を空気噴出間隙に配設して成ることを特徴とする静電塗
   装装置、２ コイルばねを１個所に配設して成ることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の静電塗装装置
   。 ３ 内筒体の外周面の空気噴出方向の後部に突設した突
   リブを外筒体の内周に着脱自在に嵌着すると共に空気噴
   出間隔の空気噴出方向の前部にコイルばねを嵌着して成
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の静電
   塗装装置。 ４ コイルばねを空気噴出間隙の空気噴出方向の前後に
   複数箇所配設して成ることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の静電塗装装置。