JPS6313800Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は静電塗装機に関するもので、特に小型
で軽量化された静電塗装機に関する。

例えば塗装ロボツト等に取付けるための静電塗
装機は、小型化・軽量化することが、ロボツトア
ームの負荷の低減化や塗装作業上小まわりな動き
を行なわせるうえで必要である。しかし、静電塗
装機には通常30乃至100KV程度の高電圧が印加
されているので、単に小型・軽量化すると絶縁距
離の不足が生じ高電圧印加部位から接地部位への
高電圧の漏洩やまた絶縁耐力の減少をきたし、非
常に危険であると同時に、塗装機本体先端の静電
界にも悪影響を与え、塗装効率を低下させること
になる。それ故、静電塗装機を軽量・小型化する
には、この高電圧の絶縁対策をいかに施すかとい
うことが重要なポイントとなる。

ところで、従来一般の静電塗装機は、絶縁筒体
内に高電圧ケーブルの先端部と該高電圧ケーブル
に接続された高抵抗とを収納し、これを塗装機本
体に装着することによつて、高電圧ケーブルの先
端部や高抵抗接続部からの高電圧の漏洩防止や絶
縁耐力の確保を行なつているが、このような従来
の方法においては、高抵抗体から生ずる熱による
温度変化や湿度の変化によつて前記絶縁筒体内の
空隙内面に水滴が凝着し、高電圧の表面漏洩や高
抵抗の破損、絶縁耐力の劣化が起りやすい。この
ような、空隙内面に水滴が凝着するのを防止する
ために、絶縁筒体内の空隙に絶縁油等の高電気抵
抗質の液体を充填する方法が提案されているが、
この方法は充填液体が高抵抗より生ずるジユール
熱の膨張を起こすので、完全なる密封充填が困難
であり、所期の目的を達し難い。

本考案は、上記従来の諸問題を解決するための
もので、その目的は絶縁耐力をそこなうことなく
小型化・軽量化し、安全で効率的な塗装が行なえ
る静電塗装機を提供することにある。

また、本考案の他の目的は、温度や湿度が変化
しても高電圧ケーブル先端部や高抵抗接続部から
の高電圧の漏洩や絶縁耐力の劣化が起らない静電
塗装機を提供することにある。

本考案の小型静電塗装機は、塗装機本体内に挿
入装着される高電圧ケーブル先端部と、該高電圧
ケーブルの先端に連結される抵抗体とを、高圧ケ
ーブルの先端に突出した芯線に、先端に封止部材
に圧接するコイルバネを嵌入する内腔を穿設した
金具を固定した抵抗体後端を接続し、高圧ケーブ
ルの先端から前記金具までを金具の内腔を残し
て、高電圧ケーブルの被覆絶縁材と同質ないしは
類似の性質の熱可塑性樹脂層で密封的に被覆成形
した型式のものとしたことを特徴とする。

本考案において、上記被覆成形材として高電圧
ケーブルの被覆絶縁材を同質ないしは類似の性質
を有する熱可塑性樹脂を用いる理由は、ケーブル
先端に上記抵抗体を接続した型式のものとする際
のケーブルへの良好な接着性を得るためと高抵抗
からの熱に対する対応性、また絶縁性の要件を満
足させ、本考案の目的を達成させるためであり、
ポリエチレン、ポリプロピレン、合成ゴム等が使
用される。

以下、本考案を図面にしたがつて説明する。

図は本考案の一実施態様を示す小型静電塗装機
の側面断面図であつて、例えばアセタール樹脂等
の絶縁材料製の塗装機本体１の略中心部には、高
電圧ケーブル２の先端部および該先端部から突出
された芯線３４に、その後端部３５を接続した高
抵抗体３が、高電圧ケーブル２の被覆絶縁層４の
材料と同材質の熱可塑性樹脂層５で密封的に被覆
成形されて挿入され、ケーブル押え６で塗装機本
体１に装着されている。なお、高抵抗体３の先端
部には、内腔を有する小さい金具７が高抵抗３と
接触した状態でその内腔を残して同じく熱可塑性
樹脂層５内に埋め込まれており、該金具７の内腔
には金属製のコイルバネ８が、その先端部を熱可
塑性樹脂層５の外部に露出した状態で挿着されて
いる。そして、コイルバネ８の前方には、塗装機
本体１内に固着された導電性の封止部材９が位置
しており、高電圧ケーブル２から高抵抗体３、金
具７、コイルバネ８を通して供給される高電圧
を、封止部材９の前方に設けられたコイルバネ１
０を介して先方の針状荷電電極１１に導通する。
前記封止部材９はまた、コイルバネ１０および針
状荷電電極１１が延在する塗料流路１２から塗料
が高抵抗３側に浸入するのを防止する役割を果
す。一方、前記ケーブル押え６の後端にはシース
（外皮）押え１３が螺合されており、スリーブ１
４と協動して高電圧ケーブル２の周囲を覆いかつ
接地された導電性もしくは半導電性のシース（外
皮）１５を固定している。

本考案においては、高電圧ケーブル２の先端部
および前記金具７を配した高抵抗体３が一体とな
つて前記熱可塑性樹脂層５によつて完全に成形被
覆されているので、高電圧ケーブル及び高抵抗体
を絶縁筒に挿入した従来型式のものとは異り、接
続部から高電圧が漏洩するおそれがない。従つ
て、高電圧ケーブル２の周囲を覆い、かつ接地さ
れたシース（外皮）１５の締付具であるシース
（外皮）押え１３とスリーブ１４の配置個所が０
電位となり、高電圧の絶縁対策に関する問題は、
高抵抗体３の最先端部分、即ち、金具７およびコ
イルバネ８が存在する部分を起点として熱可塑性
樹脂で被覆された高圧ケーブルの先端までの絶縁
部分を基準として考えればよい。

即ち、従来の静電塗装機は、絶縁筒体に収納し
ていたので、この型式のものは絶縁筒内の空気を
も絶縁体とすることになるので、絶縁筒を長くし
て該部分の絶縁効果を得るようにしていたが、本
考案は上記構成とし熱可塑性樹脂で被覆した部分
の絶縁効果を向上させたので実質的に高抵抗体３
の長さに相当する距離だけ導電性もしくは半導電
性の接地されたシース１５の取付位置を短縮する
ことができ、その分塗装機本体１の長さを短かく
することができる。

塗装機本体１内にはさらに、塗料の霧化用空気
の供給路１６が形成されており、ここを通つて供
給される圧縮空気は、連絡空気通路１７を経て環
状の霧化用圧縮空気噴出口１８より噴出し、前記
塗料流路１２を通つて塗料吐出孔１９より吐出さ
れる塗料を霧化し、該霧化された塗料は前記針状
荷電電極１１によつて荷電される。さらに、塗装
機本体１内には前記空気供給路１６と平行しても
う１本の空気供給路（図示せず）が穿設されてお
り、この空気供給路より供給される圧縮空気は、
２本の空気通路２０，２０′を通つて塗装パター
ン調整用空気噴出孔２１，２１′より噴出し、塗
装機の塗装パターンを丸パターンから扁平パター
ンへ、即ち塗装機からの霧化塗料の飛しよう方向
を規制し、調整する。

塗装機本体１は、絶縁性の支持板２２に取付ネ
ジ２３で固定され、さらに絶縁性の固定台２４を
介して塗装ロボツトのアーム２５に固定ボルト２
６を固定されている。アーム２５は、塗装機を強
固に保持するということから金属製であり、固定
ボルト２６もかなりの強度を要求されるので金属
製のものが多用される。アーム２５は通常接地さ
れており、特に本考案の場合のように小型の静電
塗装機を用いた場合は、塗装機先端とアーム２５
および固定ボルト２６との距離が短かくなるが、
このように塗装機先端の高電圧が印加された針状
荷電電極１１の近傍に接地された物体が存在する
と、静電界の構成に悪影響を及ぼして塗着効率の
低下を招いたり、接地された物体に塗料が付着し
て機器を汚染したりすることが多いので、本実施
例のように固定ボルト２６上に遮蔽のための絶縁
性のキヤツプ２７をかぶせることが好ましい。

前記絶縁性の支持板２２の背面２８には、塗料
供給のON−OFF制御を行なうためのメタリング
バルブ２９が着脱可能に取付けられており、塗料
供給源よりの塗料供給管（共に図示せず）が塗料
入口３０に接続され、メタリングバルブ２９の底
部に位置する塗料出口３１、前記支持板２２内に
穿設された塗料通路３２を介して前記塗料流路１
２に連通した塗料供給パイプ３３が接続される。
メタリングバルブ２９は金属製のものが多く、そ
のため帯電すると、蓄積された電荷が瞬時に放電
して火花放電を誘発することがあり危険なので通
常接地されているが、この接地されたメタリング
バルブ２９を絶縁性の支持板２２の背面２８に取
付けることによつて、支持板２２が高電圧が印加
される塗装機先端の針状荷電電極１１に対して絶
縁性の遮蔽物として作用するので、塗装機先端部
とメタリングバルブ２９との距離を短かくするこ
とが可能となり、従つて塗装機自体をコンパクト
にまとめる上で非常に有用である。

また、塗料としてメタリツク塗料のような導電
性塗料を用いる場合は、絶縁性を確保するために
は高電圧が印加されている塗料流路１２から接地
されているメタリングバルブ２９までの塗料供給
路の距離、即ち塗料供給パイプ３３の長さは、所
定値以上の長さ（100mm以上、好ましくは150mm以
上）が必要とされるが、本実施例のように塗装機
本体１内には塗料供給路および塗料供給用のON
−OFF機構を設けず、別に設けたメタリングバ
ルブ２９によつて塗料供給パイプ３３を通して塗
料を供給するようにしたことによつて、塗装機本
体１を小型化したにもかかわらず塗料供給路の絶
縁距離を充分にとることができ、従つてメタリツ
ク塗料のような導電性塗料を使用する上でも何等
問題は生じない。

さらにまた、塗料供給パイプ３３は、塗装機本
体１を外方を周回するような位置関係で、塗装機
本体１とメタリングバルブ２９とに接続したほう
が、塗装機本体１を小型化し、塗装機先端部とメ
タリングバルブ２９とを近接させたにもかかわら
ず、塗料供給路の絶縁距離、即ち塗料供給パイプ
３３の長さを充分とることができ、かつ塗装作業
のために塗装機を動かした場合でも塗料供給パイ
プ３３の自己形状保持力をもたせることができる
ので有利である。

以上、塗装ロボツト等に取付けて使用する空気
霧化式静電塗装機の例について本考案を説明した
が、本考案は上記例に限定されることなく、自動
式や手持式、空気霧化式や液圧霧化式、静電霧化
式等の各種静電塗装機に好適に適用することがで
きる。

本考案によれば、高電圧ケーブルの先端部およ
び高抵抗体接続部が、高電圧ケーブルの被覆絶縁
層と隙間を作ることなく完全に熱可塑性樹脂層に
よつて絶縁被覆されるので、高電圧ケーブルの先
端部および高抵抗体接続部からの高電圧の表面漏
洩即ち沿面放電を完全に防止することができる。
従つて、高電圧ケーブル先端部からではなく、高
抵抗体先端部からの沿面放電のみに対する安全度
を考慮すればよいので、その分高電圧ケーブル先
端部と高電圧ケーブル接地シールドおよび塗装機
本体の接地部分との距離を短かくしても充分な絶
縁耐力が確保できるので、塗装機本体の長さを短
かくでき、安全で効率的な塗装が行なえる小型・
軽量化された静電塗装機を得ることができる。高
電圧ケーブル先端部と高抵抗とは隙間を作ること
なく、密封状態で被覆成形されるので、温度や湿
度の変化によつても高電圧の表面漏洩が起ること
はない。さらに、被覆成形する熱可塑性樹脂層
は、高電圧ケーブルの被覆絶縁材料と同質ないし
は同様なものを使用するので相互の密着性がよ
く、また高抵抗のジユール熱による膨張が起つて
も、それによつて剥離したり破損したりすること
もない。このほか、熱可塑性を利用し熱軟化させ
て塗装機本体に圧入するようにすれば、装着がさ
らに安定するなど多くの利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図は本考案塗装機の側面断面図を示す。 図中、１……塗装機本体、２……高電圧ケーブ
ル、３……高抵抗、４……被覆絶縁層、５……熱
可塑性樹脂層、６……ケーブル押え、７……金
具、８……コイルバネ、９……封止部材、１１…
…針状荷電電極、１２……塗料流路、２２……絶
縁性の支持板、２９……メタリングバルブ、３３
……塗料供給パイプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 塗装機本体内に挿入装着される高電圧ケーブル
   先端部と、該高電圧ケーブルの先端に連結される
   抵抗体とを、高圧ケーブルの先端に突出した芯線
   に、先端に封止部材に圧接するコイルバネを嵌入
   する内腔を穿設した金具を固定した抵抗体後端を
   接続し、高圧ケーブルの先端から前記金具までを
   金具の内腔を残して、高電圧ケーブルの被覆絶縁
   材と同質ないしは類似の性質の熱可塑性樹脂層で
   被覆成形した型式のものとして挿入装着すること
   を特徴とする小型静電塗装機。