JPS6224139B2 - - Google Patents

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JPS6224139B2
JPS6224139B2 JP55067914A JP6791480A JPS6224139B2 JP S6224139 B2 JPS6224139 B2 JP S6224139B2 JP 55067914 A JP55067914 A JP 55067914A JP 6791480 A JP6791480 A JP 6791480A JP S6224139 B2 JPS6224139 B2 JP S6224139B2
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JP
Japan
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housing
rotating shaft
spray head
air
paint
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Application number
JP55067914A
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English (en)
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JPS56163779A (en
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Suekichi Sugyama
Hikari Morishita
Shunichi Suzuki
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Priority to US06/197,134 priority patent/US4384682A/en
Priority to EP81100100A priority patent/EP0034246B1/en
Priority to DE8181100100T priority patent/DE3174120D1/de
Publication of JPS56163779A publication Critical patent/JPS56163779A/ja
Publication of JPS6224139B2 publication Critical patent/JPS6224139B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • F16C37/002—Cooling of bearings of fluid bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0415—Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/03—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0603—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a gas cushion, e.g. an air cushion
    • F16C32/0614—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a gas cushion, e.g. an air cushion the gas being supplied under pressure, e.g. aerostatic bearings
    • F16C32/0622—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a gas cushion, e.g. an air cushion the gas being supplied under pressure, e.g. aerostatic bearings via nozzles, restrictors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C32/0685—Construction or mounting aspects of hydrostatic bearings, for exclusively rotary movement, related to the direction of load for radial load only
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    • F16C32/0692—Construction or mounting aspects of hydrostatic bearings, for exclusively rotary movement, related to the direction of load for axial load only
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1005—Construction relative to lubrication with gas, e.g. air, as lubricant

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転霧化静電塗装装置に関する。
従来より、例えば車両ボデイーを塗装するため
の塗装装置として、塗装装置のハウジング内にお
いて回転軸を玉軸受或いはコロ軸受によつて支承
し、回転軸の前端部に固定したカツプ状噴霧頭に
負電圧を印加すると共に回転しているカツプ状噴
霧頭の内周面上に塗料を供給し、カツプ状噴霧頭
から負電圧に帯電された微粒塗料を噴出せしめて
これを電気的に接地された被塗装面上に電気力に
より吸引し、それによつて被塗装面を塗装するよ
うにした回転霧化静電塗装装置が知られている。
このような回転霧化静電塗装装置では噴霧頭から
噴出する塗料噴霧のほぼ90パーセントが被塗装面
の塗装に有効に利用できるために塗料の消費量が
少なく、従つて広い産業分野において利用されて
いる。
一方、噴霧塗料を用いて塗装する場合において
きれいな塗装面に仕上げるには噴霧塗料の粒径を
できるだけ小さくさせる必要がある。上述のよう
な回転霧化静電塗装装置のように噴霧頭の回転に
より発生する遠心力を利用して塗料を微粒化せし
めるようにしている場合には遠心力の大きさ、即
ち噴霧頭の回転数が噴霧塗料の粒径に大きな影響
を与え、噴霧頭の回転数が高くなればなるほど噴
霧塗料の粒径は小さくなる。従つてこのような回
転霧化静電塗装装置を用いてきれいな塗装面に仕
上げるには噴霧頭の回転数をできだけ大きくする
ことが必要となる。前述したように従来の回転霧
化静電塗装装置では回転軸を支承するために玉軸
受或いはコロ軸受が用いられており、これら玉軸
受或いはコロ軸受は通常グリースのような潤滑剤
が封入されている。このようなグリース潤滑した
軸受は回転軸を高速度で回転せしめるとたちまち
劣化してしまい、従つてこのようなグリース潤滑
した軸受を採用している回転霧化静電塗装装置で
は回転軸の回転数、即ち噴霧頭の回転数をせいぜ
い20000r.p.m程度までしか上げることができな
い。しかしながら噴霧頭の回転数が20000r.p.m
程度である場合には噴霧塗料の粒径はかなり大き
く、従つてこのような回転霧化静電塗装装置を用
いてきれいな塗装面に仕上げるのは困難である。
従つて通常車両ボデイーの塗装工程は電着塗装に
よる下塗り、次いで中塗り、次いで仕上塗装とな
る上塗りからなるがこの回転霧化静電塗装装置は
中塗りをするために使用されており、上塗りをす
るためには使用することができない。
そこで本発明では回転軸を非接触型ラジアル軸
受と非接触型スラスト軸受により支承するように
して回転軸の回転数を上昇せしめるようにしてい
る。しかしながらこのように回転軸の回転数を上
昇せしめると新たな問題を生じてくる。即ち、回
転霧化静電塗装装置ではハウジング前端面から突
出した回転軸前端部に噴霧頭が固定され、ハウジ
ング前端面と噴霧頭後端面とは間隔を隔てて配置
されている。そして噴霧頭後端面上には軸線周り
の環状空間が形成され、この環状空間内に供給さ
れた塗料が環状空間の奥部に形成された塗料流出
孔を通つて噴霧頭のカツプ状内壁面上に送り出さ
れる。ところがこのような回転霧化静電塗装装置
では塗装作業中に空気中に飛散した塗料粒子がハ
ウジング前端面上に付着し、これをこのまま放置
しておくとハウジング前端面上に付着した塗料が
再びハウジング前端面から脱離する。従つてこの
ときに異なる色彩の塗料を用いて塗装を行なつて
いるとハウジング前端面から脱離した異なる色彩
の塗料粒子が塗装すべき塗料内に混入して塗装を
だいなしにしてしまう。従つてハウジング前端面
に付着した塗料粒子は色替え時に洗浄除去しなけ
ればならないが、このとき洗浄液を外部からハウ
ジング前端面上に直接吹き当てて塗料粒子を除去
できるようにハウジング前端面と噴霧頭後端面と
は上述したように間隔を隔てて配置されている。
ところが回転軸を非接触型ラジアル軸受と非接
触型スラスト軸受により支承して回転軸を高速度
で回転せしめると噴霧頭の環状空間内の空気が遠
心力によつて塗料流出孔から流出するために環状
空間内には大きな負圧が発生し、その結果塗料粒
子を含んだ周囲の空気がハウジング前端面と噴霧
頭後端面との間を通つて環状空間内に吸い込まれ
る。このとき環状空間内に吸い込まれる空気中に
含まれる塗料粒子がハウジング前端面上に付着
し、このときの塗料粒子の付着量は従来のように
回転数が低い場合に比べて極めて多量となる。従
つてハウジング前端面上に付着した塗料粒子は洗
浄液を直接吹き当ててもなかなか除去できず、斯
くして色替時における洗浄作業に時間を要すると
いう問題がある。
一方、これに対して特開昭54−91545号公報に
は塗料或いは溶剤が軸受内に浸入するのを阻止す
るために噴霧頭の環状空間内において回転軸周り
に形成された空気噴出口を有する回転霧化静電塗
装装置が記載されている。この回転霧化静電塗装
装置では回転軸が玉軸受により支承されているが
この回転霧化静電塗装装置を本発明に適用した場
合には空気噴出口から噴出した空気によつて噴霧
頭の環状空間内に発生する負圧が小さくなるため
に周囲から環状空間に吹い込まれる空気量が少な
くなり、斯くして吹い込み作用によりハウジング
前端面上に付着する塗料粒子の量を減少させるこ
とができる。しかしながらこのように空気噴出口
を噴霧頭の環状空間内に配置すると色替作業時に
空気噴出口周りに直接洗浄液を吹き付けることが
できないので空気噴出口周りの洗浄を行なうため
にはその都度噴霧頭をはずさなければならず、斯
くして洗浄作業に時間を要するという問題があ
る。また、空気噴出口から多量の空気を噴出させ
ると環状空間内に噴射された空気が環状空間内の
塗料粒子と共にハウジング前端面に向けて吹き出
し、その結果ハウジング前端面がこの塗料粒子に
よつて汚損されるという問題を生ずる。
また、上述の特開昭54−91545号公報に記載さ
れた回転霧化静電塗装装置では空気噴出口から空
気を噴出させるために空気供給装置が必要であ
り、従つて軸受として空気軸受を使用した場合に
は空気噴出口に空気を供給するための空気供給装
置に加えて更に空気軸受に空気を供給するための
空気供給装置を設ける必要がある。
本発明は回転軸を高速度で回転せしめたときに
噴霧頭の環状空間内に発生する負圧を小さくして
ハウジング前端面に付着する塗料粒子の量を大巾
に減少させ、色替作業時に噴霧頭をはずすことな
く容易に洗浄することができ、更に空気軸受から
排出される圧縮空気を利用して塗料或いはシンナ
がハウジング内に浸入するのを阻止するようにし
た回転霧化静電塗装装置を提供することにある。
以下、添附図面を参照して本発明を詳細に説明
する。
第１図を参照すると、その全体を符号１で示す
回転霧化静電塗装装置はほぼ中空円筒状の金属製
前部ハウジング２とほぼ中空円筒状の金属製後部
ハウジング３とを具備し、これらの両ハウジング
２，３はボルト４によつて強固に結合される。後
部ハウジング３の円筒孔５内には電気絶縁材料か
らなる支持ロツド６が嵌着され、後部ハウジング
３はボルト７によつて支持ロツド６に固締され
る。この支持ロツド６は図示しない基台によつて
支持されている。一方、前部ハウジング２内には
金属製の回転軸８が挿入される。この回転軸８は
その中央部に位置する中空円筒部８ａと、中空円
筒部８ａに一体形成された前端部８ｂと、中空円
筒部８ａに固着された後端部８ｃとにより構成さ
れ、この回転軸８の前端部８ｂには金属製噴霧頭
９がナツト１０により固締される。この噴霧頭９
は軸線周りの環状空間１１をその内部に形成した
噴霧頭支持体１２と、この支持体１２上に固定さ
れたカツプ状の噴霧頭本体１３とにより構成され
る。第１図並びに第２図に示されるように支持体
１２の外筒部１４上には環状空間１１内に開口し
かつ噴霧頭本体１３のカツプ状内壁面１５に滑ら
かに接続する多数の塗料流出孔１６が形成され
る。一方、前部ハウジング２の前端部には端板１
７が固定され、この端板１７上に塗料噴射ノズル
１８が取付けられる。この塗料噴射ノズル１８は
塗料供給ポンプ１９を介して塗料タンク２０に連
結され、また塗料噴射ノズル１８のノズル口２１
は支持体外筒１４の円筒状内周壁面に指向され
る。
第１図に示されるように前部ハウジング２には
テイルテイングパツド空気軸受からなる一対の非
接触型ラジアル軸受２２，２３が設けられ、これ
ら一対のテイルテイングパツド空気軸受２２，２
３によつて回転軸８は前部ハウジング２内で回転
可能に支持される。これらのテイルテイングパツ
ド空気軸受２２，２３は同一の構造を有してお
り、従つて片方のテイルテイングパツド空気軸受
２２の構造のみについて以下に説明する。第１図
並びに第３図を参照すると、テイルテイングパツ
ド空気軸受２２は回転軸中空円筒部８ａの外周面
と極めてわずかな間隙を隔だてて配置された３個
のパツド２４，２５，２６と、これらのパツド２
４，２５，２６を夫々保持する支持ピン２７，２
８，２９とを具備する。これらの各支持ピン２
７，２８，２９は夫々その内端部に球体３０，３
１，３２を一体形成しており、これら球体３０，
３１，３２が各パツド２４，２５，２６の背面上
に形成された球状凹所内に係合する。従つて各パ
ツド２４，２５，２６は対応する球体３０，３
１，３２を支点として揺動することができる。前
部ハウジング２の外周壁面上には軸受枠３３が例
えばボルトにより固締され、支持ピン２８，２９
はこの軸受枠３３に夫々ナツト３４，３５によつ
て固締される。一方、弾撥性板状部３６ａを有す
る支持アーム３６一端部がボルト３７によつて軸
受枠３３に固締され、一方支持アーム３６の他端
部に支持ピン２７がナツト３８によつて固締され
る。従つてパツド２４は支持アーム３６の弾撥力
によつて回転軸中空円筒部８ａ上に押圧せしめら
れる。
再び第１図を参照すると、回転軸８の後端部８
ｃには一対デイスク状ランナ３９，４０が挿入さ
れ、これらランナ３９，４０はスペーサ４１並び
にタービン翼車４２を介してナツト４３により回
転軸後端部８ｃに固締される。一方、これら両ラ
ンナ３９，４０の間には環状板４４が配置され、
ランナ３９，４０と環状板４４は非接触型のスラ
スト静圧空気軸受を構成する。なお、各ランナ３
９，４０は環状板４４とわずかな間隙を隔てるよ
うに配置される。環状板４４は一対のＯリング４
５，４６を介して密封的に前部ハウジング２に固
定される。第１図並びに第４図に示すように前部
ハウジング２内には環状板４４の外周面に沿つて
環状溝４７が形成され、この環状溝４７は前部ハ
ウジング２内に形成された圧縮空気導入孔４８を
介して空気供給ポンプ４９に連結される。一方、
環状板４４内には環状溝４７から半径方向内方に
向かつて延びる多数の空気通路５０が形成され、
これらの各空気通路５０の内端部近傍からは夫々
ランナ３９並びにランナ４０に向けて延びる空気
流出孔５１，５２が形成される。
一方、前部ハウジング２内には環状板４４に隣
接してタービンノズルホルダ５３が固定され、こ
のタービンノズルホルダ５３と前部ハウジング２
間には環状の空気導入室５４が形成される。この
空気導入室５４は圧縮空気導入孔５５を介してコ
ンプレツサ５６に連結される。空気導入室５４は
多数のガイドベーン（図示せず）を具えた圧縮空
気噴出ノズル５７を有し、この噴出ノズル５７に
対面してタービン翼車４２のタービンブレード５
８が配置される。一方、タービン翼車４２が配置
されているハウジング内部室５９は後部ハウジン
グ３に形成された排気孔６０を介して大気に連結
される。コンプレツサ５６から空気導入室５４内
に導入された圧縮空気は噴出ノズル５７を介して
ハウジング内部室５９内に噴出する。このとき噴
出圧縮空気がタービン翼車４２に回転力を与え、
斯くして回転軸８は高速度で回転せしめられるこ
とになる。次いでこの噴出圧縮空気は排気孔６０
を介して大気に排出される。
一方、ハウジング内部室５９を郭成する後部ハ
ウジング３の端部壁６１には貫通孔６２が形成さ
れ、この貫通孔６２内を貫通する電極ホルダ６３
がボルト６４によつて端部壁６１に固締される。
この電極ホルダ６３の内部には回転軸８の回転軸
線と共軸的に形成された円筒孔６５が形成され、
この円筒孔６５内にカーボンのような耐摩耗性導
電材料からなる電極６６が移動可能に挿入され
る。更に電極６６と電極ホルダ６３間には圧縮ば
ね６７が挿入され、この圧縮ばね９７のばね力に
よつて電極６６の先端面６８は回転軸後端部８ｃ
の端面上に押圧せしめられる。一方、後部ハウジ
ング３の外壁面上には端子６９がボルト７０によ
つて固締され、この端子６９は−60kVから−
90kVの負の高電圧を発生するための高電圧発生
装置７１に接続される。従つて前部ハウジング２
並びに後部ハウジング３には負の高電圧が印加さ
れ、更に噴霧頭９にも電極６６並びに回転軸８を
介して負の高電圧が印加される。
第１図を参照すると、端板１７に形成された円
形孔７２内にはシール部材７３が固着され、この
シール部材７３の内周部７４はラビリンス構造を
有する。なお、シール部材７３の内周部７４は回
転軸前端部８ｂの外周面と接触しない範囲におい
て可能な限り回転軸前端部８ｂに近接配置され
る。第１図に示されるように回転軸前端部８ｂは
シール部材７３内を貫通して端板１７の前端面、
即ちハウジング前端面から前方に突出し、噴霧頭
９の後端面とハウジング前端面とは一定の間隙を
隔てて配置される。噴霧頭９の後端面上には前述
した軸線周りの環状空間１１が形成される。環状
板４４に形成された空気流出孔５２から噴出した
圧縮空気は環状板４４とランナ３９間の間隙を通
つて前部ハウジング２と回転軸中空円筒部８ａ間
の空間７５内に流入する。このように空間７５内
に流入した圧縮空気は大気圧よりも高くなつてい
る。次いで空間７５内の空気はシール部材７３の
内周部７４と回転軸部分８ｂ間の微少な間隙を介
して外部に強制的に押出される。
電極６６は回転軸後端部８ｃの端面とすべり接
触をしているために電気火花を発生する可能性が
あり、また接触不良等により環状板４４とランナ
３９，４０間、或いはパツド２４，２５，２６と
回転軸８間において電圧差が生じて放電する危険
性がある。従つてもし、引火性の塗料、或いは色
変時における引火性の洗浄用シンナが前部ハウジ
ング２内に浸入するとこれら塗料或いはシンナに
引火し、それによつて火災を発生する危険性があ
る。しかしながら、本発明による回転霧化静電塗
装装置ではシール部材７３と回転軸部分８ｂ間の
環状間隙から空気を噴出することによつて塗料或
いはシンナが前部ハウジング２の空間７５内に浸
入するのを阻止でき、斯くして火災が発生するの
を完全に阻止することができる。
塗料噴射ノズル１８のノズル口２１から支持体
外筒１４の内周壁面上に噴射された塗料は噴霧頭
９の回転により生ずる遠心力によつて塗料流出孔
１６を通つて噴霧頭本体１３のカツプ状内壁面１
５上に流出する。次いでこの塗料はカツプ状円壁
面１５上において薄い液膜となつて広がりながら
噴霧頭本体１３の先端部１３ａに達する。前述し
たように噴霧頭９は負の高電圧が印加されてお
り、従つて噴霧頭９の回転により生ずる遠心力に
よつて噴霧頭本体１３の先端部１３ａから薄い膜
状に広がつた塗料は負の高電圧に帯電された噴霧
となる。通常、被塗装面は零電位となつているの
で塗料噴霧は電気力によつて被塗装面に向けて吸
引され、それによつて被塗装面の塗装が行なわれ
ることになる。
前述したように回転軸８はランナ３９，４０と
環状板４４からなるスラスト静圧空気軸受と、一
対のテイルテイングパツドラジアル空気軸受２
２，２３により支承されている。このテイルテイ
ングパツド空気軸受２２，２３では回転軸８が回
転した際に回転軸中空円筒部８ａと各パツド２
４，２５，２６（第３図）間の微少間隙内に空気
が引込まれ、これら回転軸中空円筒部８ａと各パ
ツド２４，２５，２６間におけるいわゆる空気の
楔作用によつて空気が圧縮されて圧力上昇し、そ
れによつて各パツド２４，２５，２６が回転軸８
を支持する力が発生する。一方、上述のスラスト
静圧空気軸受では空気供給ポンプ４９から環状溝
４７内に導入された圧縮空気は空気通路５０を介
して空気流出孔５１，５２から環状板４４とラン
ナ３９，４０間の間隙に噴出し、この間隙内に環
状板４４とランナ３９，４０との間の微少間隙を
保持するに必要な圧力が発生する。従つて回転軸
８は一対のラジアル軸受並びにスラスト軸受によ
つて微少な空気層を介して非接触状態で支承され
る。よく知られているように空気の粘性係数は潤
滑油の粘性係数の千分の一程度である。従つて空
気を潤滑剤とする空気軸受は摩擦損失が極めて小
さく、斯くして摩擦損失によつて生じる熱は極め
て小量であるのでかなりの高速回転が可能とな
る。第１図に示す実施例では回転軸８を80000r.
p.m程度の高速回転数で回転させることができ
る。
第６図は直径75mmの噴霧頭９を用いたときの塗
料粒子の大きさと回転数との関係を示す。第６図
において縦軸S.M.Dはザウター平均粒径で表わし
た塗料粒子の粒径（μｍ）を示し、横軸Ｎは噴霧
頭９の回転数（r.p.m）を示す。前述したように
従来の回転霧化静電塗装装置では回転数Ｎはせい
ぜい20000r.p.m程度までしか上げられないため
に直径75mmの噴霧頭９を用いた場合には噴霧塗料
の粒径は55μｍから65μｍ程度までしか微粒化で
きない。これに対して本発明では80000r.p.m程
度まで回転数を上げることができるので噴霧塗料
の粒径は15μｍから20μｍ程度まで微粒化できる
ことになる。従つて、本発明による回転霧化静電
塗装方法は従来に比べて噴霧塗料の粒径を大巾に
小さくできることがわかる。
一方、このように回転軸８を高速度で回転する
と環状空間１１内の空気が塗料流出孔１６を介し
て流出するために環状空間１１内には大きな負圧
が発生する。ところが本発明ではシール部材７３
と回転軸前端部８ｂ間の微少間隙から圧縮空気が
噴出するのでこの空気の一部が環状空間１１内に
吸い込まれ、次いで塗料流出孔１６を介して流出
せしめられる。一方、シール部材７３と回転軸前
端部８ｂ間の微少間隙から噴出した残りの圧縮空
気は環状空間１１内に流入することなくハウジン
グ前端面に沿い半径方向に向かつて流れる。この
微少間隙から噴出する空気は塗料を含んでおら
ず、この塗料を含んでいない空気がハウジング前
端面に沿つて流れるのでハウジング前端面に塗料
粒子が付着するのを阻止することができる。
第５図に別の実施例を示す。なお、第５図にお
いて第１図と同様の構成要素は同一の符号で示
す。第５図に示す実施例では回転軸８を支持する
ために一対の静圧空気軸受７６，７７が設けられ
る。この静圧空気軸受７６，７７はＯリング７
８，７９を介して前部ハウジング２内に固定され
る。静圧空気軸受７６，７７はその内部に夫々空
気導入室８０，８１を形成しており、これら空気
導入室８０，８１は対応する空気導入孔８２，８
３を介して空気供給ポンプ４９に連結される。ま
た、静圧空気軸受７６，７７は空気導入室８０，
８１に連通する複数個の空気噴出孔８４，８５を
具備し、これら空気噴出孔８４，８５から噴出す
る空気によつて、回転軸８は非接触状態で支持さ
れる。
一方、回転軸前端部８ｂは端板１７に形成され
た円形貫通孔８６を貫通して外方に突出する。こ
の貫通孔８６の内周面は回転軸前端部８ｂの外周
面と接触しない範囲において可能な限り回転軸前
端部８ｂに近接配置される。この実施例でも空気
噴出孔８４から噴出した空気が貫通孔８６と回転
軸前端部８ｂ間の微少の環状間隙を介して外部に
流出し、それによつて塗料或いはシンナが前部ハ
ウジング２内に浸入するのを阻止することができ
る。
以上述べたように本発明によれば噴霧頭の回転
数を80000r.p.m程度まで上げることができるの
で噴霧塗料の微粒化は極めて良好である。従つて
極めてきれいな塗装面を得ることができ、斯くし
て例えば車両ボデイーの塗装工程において仕上げ
塗装となる上途りに使用することができる。ま
た、本発明によれば回転軸を支持するために使用
する圧縮空気を利用してハウジング内への塗料或
いはシンナの浸入を阻止することができるのでハ
ウジング内が塗料或いはシンナによつて汚染され
るのを阻止でき、更には火災の発生を阻止するこ
とができる。このように空気軸受から排出される
圧縮空気を利用してハウジング内への塗料或いは
シンナの浸入を阻止できるので圧縮空気を有効に
利用できるばかりでなく、ハウジング内への塗料
或いはシンナの浸入を阻止するための別個の特別
の装置を必要とせず、従つて回転霧化静電塗装装
置の構造を簡単にすることができるという利点が
ある。更に本発明によれば、回転軸前端部周りに
形成された環状の微少間隙から噴出した圧縮空気
がハウジング前端面に沿つて流通せしめられるの
でハウジング前端面上に塗料粒子が付着するのを
阻止することができる。また、たとえ少量の塗料
粒子がハウジング前端面上に付着しても外部から
洗浄液をハウジング前端面上に直接吹き付けるこ
とができるので付着した塗料を容易に洗浄除去す
ることができる。更に、噴霧頭の環状空間内には
塗料噴射ノズルの先端部しか配置されていないの
で噴霧頭をはずすことなく容易に環状空間内を洗
浄することができる。従つて色替え時における洗
浄作業が極めて容易になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る回転霧化静電塗装装置の
側面断面図、第２図は第１図の−線に沿つて
みた断面図、第３図は第１図の−線に沿つて
みた断面図、第４図は第１図の−線に沿つて
みた断面図、第５図は別の実施例の側面断面図、
第６図は噴霧塗料の粒径を示すグラフである。 ２……前部ハウジング、３……後部ハウジン
グ、８……回転軸、９……噴霧頭、１８……塗料
噴射ノズル、２２，２３……テイルテイングパツ
ド空気軸受、２４，２５，２６……パツド、３
９，４０……ランナ、４２……タービン翼車、４
４……環状板、５１，５２……空気流出孔、５７
……噴出ノズル、５８……タービンブレード、６
６……電極、７３……シール部材、８６……貫通
孔。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 回転霧化静電塗装装置のハウジング内におい
    て回転可能に支承された回転軸を具備し、該回転
    軸の前端部をハウジング前端面から前方に突出さ
    せ、該ハウジング前端面から前方に間隔を隔てて
    回転軸の突出前端部に噴霧頭を固定し、上記ハウ
    ジング前端面に対面しかつ該前端面から間隔を隔
    てた噴霧頭の後端面上に軸線周りの環状空間を形
    成し、該環状空間から噴霧頭のカツプ状円壁面に
    向けて延びる塗料流出孔を噴霧頭内に形成し、該
    環状空間内に塗料を供給するための塗料供給装置
    と、回転軸を回転させるための駆動装置を具備
    し、噴霧頭に負の高電圧を印加するようにした回
    転霧化静電塗装装置において、上記ハウジング内
    に非接触型ラジアル軸受と非接触型スラスト軸受
    を配置して該ラジアル軸受およびスラスト軸受に
    より上記回転軸を支承し、該ラジアル軸受および
    スラスト軸受の少くとも一方を噴出圧縮空気によ
    り回転軸を支持する空気軸受から形成して該空気
    軸受から排出される圧縮空気を上記ハウジングと
    回転軸間の空間内に流出せしめ、該空間に連通す
    る貫通孔をハウジング前端面に形成すると共に回
    転軸前端部を該貫通孔を通してハウジング前端面
    から突出させ、回転軸外端部の外周面と貫通孔の
    内周面間に微少の環状間隙を形成して上記空気軸
    受から上記空間内に流出した圧縮空気を該環状間
    隙を介してハウジング前端面と噴霧頭後端面間の
    間隙内に噴出せしめるようにした回転霧化静電塗
    装装置。
JP6791480A 1980-02-19 1980-05-23 Rotary atomization electrostatic painting device Granted JPS56163779A (en)

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EP81100100A EP0034246B1 (en) 1980-02-19 1981-01-08 A rotary type electrostatic spray painting device
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6012157A (ja) * 1983-07-04 1985-01-22 Toyota Motor Corp 回転霧化静電塗装装置
US4589597A (en) * 1983-10-03 1986-05-20 Graco Inc. Rotary atomizer spray painting device
US4896834A (en) * 1984-08-30 1990-01-30 The Devilbiss Company Rotary atomizer apparatus
US5830274A (en) * 1995-12-20 1998-11-03 Ppg Industries, Inc. Electrostatic deposition of charged coating particles onto a dielectric substrate
US5698269A (en) * 1995-12-20 1997-12-16 Ppg Industries, Inc. Electrostatic deposition of charged coating particles onto a dielectric substrate
US6581857B2 (en) * 2000-09-29 2003-06-24 Ntn Corporation Externally pressurized gas bearing spindle
WO2006024861A1 (en) * 2004-09-03 2006-03-09 Gsi Group Ltd Drive spindles
US20060219816A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-05 Durr Systems Rotary atomizer component
DE102005044154B4 (de) * 2005-09-15 2007-09-27 Dürr Systems GmbH Rotationszerstäuberbauteil
CN108543645B (zh) * 2018-03-03 2020-02-14 台州施特自动化有限公司 一种生产车用遮光防晒罩用的喷涂机

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1906715A (en) * 1930-12-04 1933-05-02 Edward R Penick Bearing
US3155539A (en) * 1958-11-20 1964-11-03 James W Juvinall Electrostatic spray coating methods and apparatus
FR1110350A (fr) * 1959-03-31 1956-02-10 Sames Mach Electrostat Appareil pour pulvérisation et projection électrostatiques
US3083911A (en) * 1960-03-17 1963-04-02 Westinghouse Electric Corp Electrostatic atomizing head
US3121533A (en) * 1961-04-12 1964-02-18 Jr John Sedlacsik Electrostatic atomizing head
NL279142A (ja) * 1961-05-31
US3130066A (en) * 1961-10-09 1964-04-21 Ransburg Electro Coating Corp Electro spray apparatus and method
BE625675A (ja) * 1961-12-08
US3281076A (en) * 1964-06-11 1966-10-25 Ford Motor Co Method and apparatus for atomizing liquids
US3512502A (en) * 1966-10-21 1970-05-19 Ransburg Electro Coating Corp Electrostatic coating apparatus
AT279775B (de) * 1967-06-15 1970-03-25 Villamos Automatika Intezet Vorrichtung zum gleichzeitigen elektrostatischen Spritzen verschiedener Stoffe
DE1575545A1 (de) * 1967-06-24 1970-02-05 Linde Ag Druckgasgeschmiertes Gleitlager
US3617102A (en) * 1968-09-17 1971-11-02 Toyda Koki Kk High speed gas bearing structures
US3671137A (en) * 1970-06-22 1972-06-20 Borg Warner Centrifugal pump with hydrostatic bearing
US3620581A (en) * 1970-10-12 1971-11-16 Us Air Force Porous hydrostatic bearing
US3873024A (en) * 1971-08-13 1975-03-25 Ransburg Corp Apparatus for spraying a plurality of different powders
JPS5324625Y2 (ja) * 1974-01-24 1978-06-23
FR2336181A1 (fr) * 1975-12-26 1977-07-22 Marchand Bernard Moteur pneumatique pour appareil d'application de peinture par procede electrostatique a tete atomisante rotative a grande vitesse
AU517923B2 (en) * 1977-02-07 1981-09-03 Ransburg Japan Ltd. Rotary paint atomizing device

Also Published As

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JPS56163779A (en) 1981-12-16
US4384682A (en) 1983-05-24

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