JPS6311059B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転霧化静電塗装装置およびその負電
圧印加方法に関する。

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、塗装装置の回転軸にカツプ状
噴霧頭を固定し、この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荷が帯電
し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
仕上げるには噴霧頭、即ち回転軸の回転数を増大
せしめて噴霧塗料の粒径を小さくする必要があ
り、そのために回転軸を被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
回転軸を高速度で回転せしめることができるよう
にした回転霧化静電塗装装置が本出願人により既
に提案されている。この回転霧化静電塗装装置で
は上述のように回転軸が非接触型軸受により支承
されているために何らかの形で噴霧頭に負電圧を
印加する必要があり、そのために回転軸と常時接
触する電極を装置ハウジングに取付けてこの電極
を介して噴霧頭に負電圧を印加するようにしてい
る。しかしながら負電圧を印加するのにこのよう
な電極を用いると電極を保持するために構造の複
雑な電極保持装置が必要となり、更に電極が摩擦
するので電極を時折交換しなければならないとい
う問題を生ずる。

本発明は構造の複雑な電極保持装置を必要とせ
ず、しかも電極の交換の必要をなくした回転霧化
静電塗装装置およびその負電圧印加方法を提供す
ることにある。

以下、添付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
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
の前端部に一体形成された軸部分８ｂと、中空円
筒部８ａの後端部に固着された軸部分８ｃとによ
り構成され、この回転軸８の軸部分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１７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に支持体外
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の一端部がボルト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。なお、このようなテイルテイングパツド
空気軸受２２，２３を用いる代りに軸受と回転軸
８間に圧縮空気を噴出させてこの圧縮空気により
回転軸８を支持する静圧ラジアル空気軸受を用い
ることもできる。

再び第１図を参照すると、回転軸８の軸部分８
ｃには一対のデイスク状ランナ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
軸部分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
空気軸受を構成する。なお、各ランナ３９，４０
は環状板４４とわずかな間隙を隔だてるように配
置される。環状板４４は一対のＯリング４５，４
６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にむ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屋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
ハウジング内部屋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、ハウジング内部屋５９を郭成する後部ハ
ウジング３の端部壁６１上にはコロナ放電用電極
６２が固定される。この電極６２は端部壁６１か
ら回転軸部分８ｃの端面６３に向けて突出する尖
頭６４を有し、この尖頭６４の先端部は端面６３
からわずかな間隙を隔てて配置される。一方、後
部ハウジング３の外壁面上には端子６５がボルト
６６によつて固締され、この端子６５は−60KV
から−120KVの負の高電圧を発生するための高
電圧発生装置６７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、更に電極６２にも負の高電圧が印加
される。電極尖頭６４の先端部はこのように負の
高電圧が印加されたときに回転軸部分８ｃの端面
６３との間にコロナ放電を生じさせるのに必要な
間隔をおいて端面６３に対して対面配置されてお
り、従つて上述のように電極６２に負の高電圧が
印加されると電極尖頭６４の先端部と端面６３間
にコロナ放電が生ずる。その結果、回転軸８並び
に噴霧頭９は電極６２とほぼ同じ電圧となるため
に噴霧頭９には負の高電圧が印加されることにな
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の内周壁面１５上に
流出する。次いでこの塗料は内周壁面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１
３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。

以上述べたように本発明によれば電極と回転軸
とが接触しないような構造となつている。従つて
電極が従来のように摩耗することがないので電極
を交換する必要がないという利点がある。更に、
このような電極を設けることによつてコロナ放電
の発生位置が安定するという利点がある。また、
電極をハウジング端部壁に固定する代りに回転軸
端面に固定することもでき、更に回転軸の外周壁
面と電極間においてコロナ放電を生じさせるよう
に構成することもできる。また、電極の先端部を
尖頭ではなくて、ナイフエツヂ状に形成すること
ができる。

【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、２
４，２５，２６…パツド、６２…電極、６４…尖
頭、６７…高電圧発生装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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
   軸の前端部にカツプ状噴霧頭を固定し、該カツプ
   状噴霧頭の内周面上に塗料を供給するための塗料
   供給装置と該回転軸回転駆動装置を具備した回転
   霧化静電塗装装置の負電圧印加方法において、上
   記回転軸をハウジング内において非接触状態で回
   転せしめると共に該ハウジングに負電圧を印加
   し、回転軸側又はハウジング側のいづれか一方に
   固定されかつ他方に対して間隔を隔てて配置され
   た電極を介してコロナ放電を生じさせることによ
   り回転軸に負電圧を印加するようにした回転霧化
   静電塗装装置の負電圧印加方法。 ２ 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
   軸の前端部にカツプ状噴霧頭を固定し、該カツプ
   状噴霧頭の内周面上に塗料を供給するための塗料
   供給装置と該回転軸回転駆動装置を具備した回転
   霧化静電塗装装置において、該回転軸を非接触型
   ラジアル軸受並びに非接触型スラスト軸受により
   支承し、回転軸側又はハウジング側のいずれか一
   方に固定されかつ他方に対して間隔を隔てて配置
   された電極を具備し、上記ハウジングに負電圧を
   印加させることにより該電極を介して回転軸側と
   ハウジング側間でコロナ放電を生じさせるように
   した回転霧化静電塗装装置。