KR100904009B1

KR100904009B1 - 정전 도장 장치

Info

Publication number: KR100904009B1
Application number: KR1020077020226A
Authority: KR
Inventors: 유키오 야마다
Original assignee: 에이비비 가부시키가이샤
Priority date: 2005-08-01
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2009-06-22
Also published as: CN101132862B; EP2110177B1; EP1911522A4; US20090026293A1; CN100594987C; CN101132861A; CA2595147A1; DE602006015477D1; WO2007015337A1; EP1911521A1; WO2007015335A1; JPWO2007015336A1; EP2055389A2; CA2595149A1; US20080121740A1; CA2595863A1; US7546962B2; KR20070100915A; CN101132862A; KR100904010B1

Abstract

하우징 부재(9)의 앞쪽에는, 에어 모터(2) 및 회전 무화 헤드(3)로 이루어지는 분무기(1)를 장착하고, 하우징 부재(9)의 뒤쪽에는, 에어 모터(2) 등을 통하여 도료에 고전압을 인가하는 고전압 발생기(7)를 장착한다. 또한, 하우징 부재(9)의 외표면(9A)은, 커버 부재(l0)에 의해 덮인다. 그리고, 커버 부재(10)의 축 방향 양단측은, 각각 하우징 부재(9)의 축 방향 양단측에 장착되고, 커버 부재(10)와 하우징 부재(9) 사이에는 원통형 환형 공간(12)이 형성된다. 상기 환형 공간(12)에 의해, 고전압으로 대전된 커버 부재(10)의 외표면의 전하가 하우징 부재(9)를 통하여 누설되는 것을 줄일 수 있다.

정전, 도장, 하우징, 에어 모터, 무화 헤드, 분무기, 고전압 발생기, 도료

Description

정전 도장 장치{ELECTROSTATIC COATING DEVICE}

본 발명은 고전압을 인가한 상태에서 도료를 분무하도록 한 정전 도장 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 정전 도장 장치로서, 예를 들면 에어 모터와 회전 무화 헤드로 이루어지는 분무기와, 절연 재료로 형성되고 상기 분무기의 에어 모터를 지지하는 하우징 부재와, 상기 하우징 부재의 외표면을 덮고 통형으로 형성된 커버 부재와, 외부 전극을 사용하여 분무기의 회전 무화 헤드로부터 분무된 도료 입자를 마이너스의 고전압에 대전시키는 고전압 발생기를 구비한 것이 알려져 있다(예를 들면, 일본국 특개 2001-113207호 공보 참조).

이와 같은 종래 기술에 의한 정전 도장 장치에서는, 마이너스의 고전압이 인가된 외부 전극과 어스 전위로 되는 회전 무화 헤드 사이, 및 외부 전극과 피도장물 사이에는, 각각 전기력선에 의한 정전 경계 지역이 형성된다. 또, 외부 전극의 선단 근방에는 마이너스의 이온화 권역이 형성된다.

이 상태에서, 고속 회전되는 회전 무화 헤드를 사용하여 도료를 분무하면, 회전 무화 헤드로부터 분무된 도료 입자는, 이온화 권역을 통과함으로써 마이너스의 고전압으로 대전되어, 대전 도료 입자로 된다. 이로써, 대전 도료 입자는, 어 스에 접속된 피도장물를 향해 비행하고, 상기 피도장물의 표면에 도착(塗着)된다.

그런데, 일본국 특개 2001-113207호 공보에 의한 정전 도장 장치에서는, 커버 부재의 외표면은, 방전되어 있는 마이너스 이온의 마이너스 극성에 대전되어 있다. 그러므로, 서로 마이너스의 동일한 극성인 대전 도료 입자와 커버 부재가 반발하고, 커버 부재의 외표면에 도료 입자가 부착되는 것을 방지하고 있다. 또, 커버 부재 등은, 절연 재료를 사용하여 형성됨으로써, 상기 커버 부재의 외표면에 대전된 고전압의 전하가 어스 전위 측에 누설되는 것을 방지하고 있다.

그러나, 실제로는, 정전 도장을 계속할수록, 커버 부재의 외표면에는 서서히 도료 입자가 부착되어 부착 도료로 된다. 그러므로, 상기 부착 도료에 의해, 커버 부재의 외표면의 절연도가 저하된다는 문제가 있다. 그리고, 커버 부재의 절연도가 저하되면, 도료의 부착이 급격하게 진행된다. 그러므로, 종래 기술에서는, 부착된 도료를 제거하기 위해, 도장 작업을 자주 중단하지 않을 수 없었다.

또, 일본국 특개 2001-113207호 공보에 의한 정전 도장 장치에서는, 커버 부재의 외표면에 발수성 도료를 도포함으로써, 도료 입자의 부착을 방지하고 있다. 그러나, 상기 도장 장치에서는, 도장 작업의 종료시에 도장 장치의 외표면을 세정함에 따라, 발수성 도료의 막두께가 서서히 얇아지기 때문에, 정기적으로 발수성 도료를 재도포할 필요가 있다. 또, 발수성 도료의 도막의 품질이 안정되지 않기 때문에, 제품 수율이 낮고, 도막 형성 작업 자체 비용도 높아진다는 문제도 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 커버 부재의 외표면에 고전압을 안정적으로 대전시켜, 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있는 정전 도장 장치를 제공하는데 있다.

(1). 전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 공급된 도료를 피도장물에 분무하는 도료 분무 수단과, 절연 재료로 형성되고 상기 도료 분무 수단을 지지하는 하우징 부재와, 절연 재료로 형성되고 상기 하우징 부재의 외표면을 덮고 통형으로 형성된 커버 부재와, 상기 도료 분무 수단으로부터 분무된 도료 입자를 고전압으로 대전시키고 대전 도료 입자를 피도장물에 도착시키는 고전압 인가 수단으로 이루어지는 정전 도장 장치에 있어서, 상기 하우징 부재와 커버 부재 사이에는, 상기 하우징 부재와 커버 부재가 서로 대면하는 부위의 전체면에 걸쳐 공간이 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.

일반적으로, 공기에 비해 절연 재료로 이루어지는 하우징 부재는 전기 저항이 낮다. 그래서, 하우징 부재와 커버 부재 사이에는 상기 하우징 부재와 커버 부재가 서로 대면하는 부위의 전체면에 걸쳐 공간을 형성하는 구성으로 하였으므로, 공기에 비해 전기 저항이 낮은 하우징 부재가 커버 부재에 접촉되는 부위를 줄일 수 있다. 이 결과, 고전압으로 대전된 커버 부재의 외표면의 전하가 하우징 부재를 통하여 누설되는 것을 줄일 수 있으므로, 커버 부재의 대전 상태를 유지하고, 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다.

(2). 본 발명에서는, 상기 커버 부재는, 불소계의 수지 재료로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성한다.

이로써, 예를 들면 4 불소화 에틸렌 등의 불소게 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지 필름 부재와 같은 발수성을 가지는 재료를 사용하여 커버 부재를 형성할 수 있고, 발수 작용에 의해 커버 부재에 대한 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다. 또한, 불소게 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 대전시킴으로써, 대전 도료 입자에 반발력을 작용시킬 수 있다. 또한, 불소계 수지 필름 부재 및 폴리에틸렌 수지 필름 부재는, 흡습성이 낮고, 체적 저항율이 높으므로, 이에 대전된 저하가 누설되기 어렵다. 그러므로, 커버 부재의 대전 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

(3). 본 발명에서는, 상기 커버 부재는, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성하고 있다.

이때, 반도전 필름에서는 전하가 이동될 수 있으므로, 반도전 필름은 전체에 걸쳐서 대략 동일한 전위로 된다. 상기 반도전 필름의 안정된 전위를 받아, 반도전 필름의 표면을 덮어 절연 필름의 표면이 보다 균일하게 대전된다는 효과를 얻을 수 있다.

즉, 절연 필름의 표면이 마이너스 극성에 대전될 때에, 절연 필름의 이면은 유전 대전 현상에 의해 플러스 극성으로 대전된다. 이때, 절연 필름의 이면에는 반도전 필름이 설치되어 있으므로, 절연 필름의 이면의 플러스 극성의 전하는, 반도전 필름을 통하여 이동되고, 커버 부재의 전체에 걸쳐서 퍼진다. 이에 따라, 절연 필름의 표면에 부착된 마이너스 극성의 대전 이온도, 플러스 극성의 전하와의 사이의 쿨롱(coulomb)력으로 커버 부재의 전체에 걸쳐 균일하게 퍼진다.

이 결과, 반도전 필름을 설치하지 않은 경우에 비하여, 보다 균일한 마이너스 극성 대전을 절연 필름의 표면에 얻을 수 있다. 이로써, 절연 필름과 대전 도료 입자의 사이에 안정된 반발력을 발생시킬 수 있고, 부착 도료에 의한 오염을 줄일 수 있다.

그러므로, 예를 들면 커버 부재 내의 전위 구배에 의해, 커버 부재 중 부분적으로 전하가 대전되기 어려운 부위가 있을 때에도, 반도전 필름을 전체면에 걸쳐서 대략 동일한 전위로 할 수 있고, 외표면측의 절연 필름에 대하여 커버 부재 내의 전위 구배의 영향을 없앨 수 있다. 이 결과, 마이너스 이온이 날아왔을 때에는, 외표면측의 절연 필름의 전체면에 대하여 균일하게 전하를 대전시킬 수 있다. 이로써, 커버 부재 전체를 확실하게 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있는 동시에, 불균일한 전하 분포에 의한 전계의 집중을 방지할 수 있고, 부분적인 도료의 부착이나 퇴적도 방지할 수 있다.

(4). 본 발명에서는, 상기 하우징 부재는 앞쪽에서 상기 도료 분무 수단을 지지하는 동시에 뒤쪽에서 상기 하우징 부재를 지지하는 암에 장착되는 기둥형체로 구성되고, 상기 커버 부재는 상기 하우징 부재로부터 상기 암을 향해 연신되어 상기 암을 함께 덮는 구성으로 하고 있다.

이로써, 커버 부재는 하우징 부재로부터, 예를 들면 로봇 장치 등의 암을 향해 연신되어 상기 암을 함께 덮는 구성으로 하였으므로, 암이 어스에 접속되어 있는 경우에도, 어스 전위로 된 암에 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

또, 커버 부재의 단부를 어스 전위로 된 암으로부터 이격시킬 수 있으므로, 커버 부재의 표면이 도료로 다소 오염되어도, 커버 부재의 단부와 암 사이에 대전 전하가 누설되지 않는다. 그러므로, 커버 부재의 대전 상태를 확실하게 유지할 수 있고, 도료 오염이 증가되는 것을 방지할 수 있다.

(5). 본 발명에서는, 상기 하우징 부재는, 앞쪽에서 도료 분무 수단을 지지하는 보디부와, 상기 보디부로부터 분기되어 상기 하우징 부재를 지지하는 암에 장착되는 넥크부로 구성되고, 상기 커버 부재는, 상기 하우징 부재의 보디부를 덮는 보디부측 커버와, 상기 하우징 부재의 넥크부를 덮는 넥크부측 커버로 구성된다.

이와 같이 구성함으로써, 보디부측 커버 및 넥크부측 커버를 사용하여 하우징 부재의 외표면 전체를 덮을 수 있다. 이로써, 보디부측 커버 및 넥크부측 커버를 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다.

(6). 본 발명에서는 상기 보디부측 커버 및 넥크부측 커버는, 불소계의 수지 재료로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성하고 있다.

이로써, 예를 들면 4불화 에틸렌 등의 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재와 같은 발수성을 가지는 재료를 사용하여 보디부측 커버 등을 형성할 수 있고, 발수 작용에 의해 보디부측 커버 등에 대한 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다. 또, 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 대전시킴으로써, 대전 도료 입자에 반발력을 작용시킬 수 있다. 또한, 불소계 수지 필름 부재 및 폴리에틸렌 수지 필름 부재는, 흡습성이 낮고, 체적 저항력이 높기 때문에, 이들에 대전된 전하가 누출되기 어렵다. 그러므로, 보디부측 커버 및 넥크부측 커버의 대전 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

(7). 본 발명에서는, 상기 보디부측 커버 및 넥크부측 커버는, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름 사이에 반도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성하고 있다.

이때, 반도전 필름에서는 전하가 이동될 수 있으므로, 반도전 필름은 전체에 걸쳐 대략 동일한 전위로 된다. 상기 반도전 필름의 안정 전위를 받아, 반도전 필름의 표면을 덮는 절열 필름의 표면이 보다 균일하게 대전된다. 이 결과, 반도전 필름을 설치하지 않은 경우에 비해, 보다 균일한 마이너스 극성 대전을 절연 필름의 표면에 얻을 수 있다. 이로써, 절연 필름과 대전 도료 입자 사이에 안정된 반발력을 발생시킬 수 있고, 부착 도료에 의한 오염을 줄일 수 있다.

그러므로, 예를 들면 보디부의 전위 구배에 의해, 보디부측 커버 중 부분적으로 전하가 대전되기 어려운 부위가 있을 때에도, 반도전 필름을 전체에 걸쳐 대략 동일한 전위로 할 수 있고, 외표면측의 절연 필름에 대하여 커버 부재 내의 전위 구배의 영향을 없앨 수 있다. 이 결과, 마이너스 이온이 날아왔을 때에는, 보디부 커버 중 외표면측의 절연 필름의 전체면에 대하여 균일하게 전하를 대전시킬 수 있다. 마찬가지로, 넥크부측 커버 중 외표면측의 절연 필름의 전체면에 대하여 균일하게 전하를 대전시킬 수 있다.

이로써, 보디부측 커버 및 넥크부측 커버의 전체를 확실하고 균일하게 대전시킬 수 있으므로, 커버 부재 전체를 확실하게 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있는 동시에, 불균일한 전하 분포에 의한 전계의 집중을 방지할 수 있고, 부분적인 도료의 부착이나 퇴적도 방지할 수 있다.

(8). 본 발명에서는, 상기 보디부측 커버는 불소계의 수지 재료로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성하고, 상기 넥크부측 커버는 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성하고 있다.

여기서, 하우징 부재의 보디부는, 어스 전위에 있는 로봇 장치 등의 암으로부터 떨어져 있기 때문에, 부분적인 전위의 불균일이 적고, 전체적으로 대략 동일한 전위로 되어 있다. 그러므로, 마이너스 이온이 날아왔을 때에는, 보디부를 덮는 보디부 커버는 전체에 걸쳐 균일하게 대전되기 쉽고, 보디부측 커버에 대한 도료의 부착은 용이하게 억제될 수 있다.

이것에 대해, 하우징 부재의 넥크부는, 고전압 발생기를 수용하는 것에 더하여, 예를 들면 어스 전위에 있는 암에 장착되어 있으므로, 넥크부의 기단과 선단 사이에서 큰 전위 구배가 생긴다. 넥크부측 커버는, 상기 넥크부의 전위 구배에 의해, 부분적으로 대전하기 어려운 부위를 가진다.

그러나, 본 발명에서는 넥크부측 커버는 2개의 절연 필름의 사이에 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성하고 있다. 이때, 반도전 필름에서는 전하가 이동될 수 있으므로, 반도전 필름은 전체에 걸쳐 대략 동일한 전위로 된다. 상기 반도전 필름의 안정된 전위를 받아, 반도전 필름의 표면을 덮는 절연 필름의 표면이 보다 균일하게 대전된다는 효과를 얻을 수 있다.

즉, 절연 필름의 표면이 마이너스 극성으로 대전되었을 때, 절연 필름의 이면은 유전 대전 현상에 의해 플러스 극성으로 대전된다. 이때, 절연 필름의 이면에는 반도전 필름이 설치되어 있으므로, 절연 필름의 이면의 플러스 극성의 전하는, 반도전 필름을 통해서 이동되고, 넥크부측 커버의 전체에 걸쳐 퍼진다. 이에 따라, 절연 필름의 표면에 부착된 마이너스 극성의 대전 이온도, 플러스 극성의 전하 사이의 쿨롱력으로 넥크부측 커버의 전체에 걸쳐 균일하게 퍼진다.

이 결과, 반도전 필름을 설치하지 않은 경우에 비해, 보다 균일한 마이너스 극성 대전을 절연 필름의 표면에 얻을 수 있다. 이로써, 절연 필름과 대전 도료 입자 사이에 안정된 반발력을 발생시킬 수 있어, 부착 도료에 의한 오염을 줄일 수 있다.

그러므로, 예를 들면 넥크부의 전위 구배에 의해, 넥크부측 커버 중 부분적으로 전하가 대전되기 어려운 부위가 있을 때에도, 반도전 필름을 전체면에 걸쳐 대략 동일한 전위로 할 수 있다. 따라서, 반도전 필름을 사용함으로써, 외표면측의 절연 필름에 대해서 넥크부의 전위 구배의 영향을 없앨 수 있다. 이 결과, 마이너스 이온이 날아왔을 때에는, 넥크부측 커버 중 외표면측의 절연 필름의 전체면에 대해서 균일하게 전하를 대전시킬 수 있다. 이로써, 넥크부측 커버 전체를 확실하게 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있는 동시에, 불균일한 전하 분포에 의한 전계의 집중을 방지할 수 있고, 부분적인 도료의 부착이나 퇴적도 방지할 수 있다.

(9). 본 발명에서는, 상기 넥크부측 커버는, 상기 하우징 부재의 넥크부로부터 상기 암을 향해 연신되어 상기 암을 함께 덮는 구성으로 하고 있다.

이로써, 예를 들면 로봇 장치 등의 암이 어스에 접속되어 있는 경우에도, 어스 전위로 된 암에 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

또, 넥크부측 커버의 단부를 어스 전위로 된 암으로부터 이격시킬 수 있으므로, 넥크부측 커버의 표면이 도료로 다소 오염되더라도, 넥크부측 커버의 단부와 암 사이에서 대전 전하가 누설되지 않는다. 그러므로, 넥크부측 커버의 대전 상태를 확실하게 유지할 수 있고, 도료 오염이 증가되는 것을 방지할 수 있다.

(10). 본 발명에서는, 상기 커버 부재의 외주측에는, 상기 대전 도료 입자와 동일한 극성의 고전압을 방전하는 고전압 방전 전극을 설치하는 구성으로 하고 있다.

이로써, 고전압 방전 전극을 사용하여 대전 도료 입자와 동일한 극성의 이온을 방전하고, 상기 동일한 극성의 전하로 커버 부재를 대전시킬 수 있다. 또, 고전압 방전 전극에 의해 커버 부재의 외주측에 고전압의 정전계를 형성할 수 있다. 그러므로, 고전압 방전 전극의 정전계에 의해 대전 도료 입자가 커버 부재에 가까워지는 것을 방지할 수 있는 동시에, 고전압으로 대전된 커버 부재에 의해 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

(11). 본 발명에서는, 상기 고전압 방전 전극은, 상기 하우징 부재 측으로부터 커버 부재의 외주측을 향해 연장되는 지지 가로대와, 상기 지지 가로대의 선단에 설치되어 상기 도료 분무 수단의 주위에 위치되어 커버 부재를 둘러싸는 링부와, 상기 링부로부터 상기 피도장물과는 역방향을 향하여 연장되는 침(針)형 또는 블레이드형 전극부로 구성되어 있다.

이와 같이 구성함으로써, 커버 부재를 둘러싸는 링부에 의해 커버 부재의 주위에 고전압의 정전계를 형성할 수 있고, 대전 도료 입자를 커버 부재로부터 멀리 할 수 있다. 한편, 피도장물로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 전극부에 의해 고전압을 방전하기 때문에, 커버 부재 중 피도장물로부터 먼 부위까지 고전압으로 대전시킬 수 있다. 이로써, 커버 부재의 넓은 범위에서 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

(12). 본 발명에서는, 상기 도료 분무 수단은, 상기 하우징 부재에 수용된 에어 모터와, 상기 에어 모터의 전단측에 위치되어 상기 에어 모터에 의해 회전 가능하게 설치되고 선단이 도료 방출 단부 에지로 된 회전 무화 헤드로 구성되어 있다.

이로써, 에어 모터를 사용하여 회전 무화 헤드를 고속 회전시킴으로써 도료를 분무할 수 있다.

(13). 본 발명에서는, 상기 고전압 인가 수단은, 상기 회전 무화 헤드에 고전압을 인가하고, 회전 무화 헤드에 공급된 도료에 직접적으로 고전압을 인가하는 구성으로 하고 있다.

이로써, 회전 무화 헤드에 공급된 무화 이전의 도료에 직접적으로 고전압을 인가할 수 있다. 또, 고전압이 회전 무화 헤드뿐만 아니라 에어 모터에도 인가할 수 있으므로, 상기 에어 모터에 의해 커버 부재의 외표면에 고전압을 안정적으로 대전시킬 수 있어, 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

(14). 본 발명에서는, 상기 고전압 인가 수단은, 상기 커버 부재의 외측에 위치되는 외부 전극에 고전압을 인가하고, 상기 회전 무화 헤드로부터 분무되는 도료 입자에 간접적으로 고전압을 대전시키는 구성으로 하고 있다.

이로써, 외부 전극에 의해 회전 무화 헤드의 주위에 이온화 권역을 형성하고, 회전 무화 헤드로부터 분무되는 도료 입자를 간접적으로 대전시킬 수 있다. 또, 고전압이 인가된 외부 전극에 의해 커버 부재의 외표면에 고전압을 안정적으로 대전시킬 수 있어, 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 제1 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 종단면도이다.

도 2는 도 1의 분무기의 주위를 확대하여 나타낸 종단면도이다.

도 3은 제1 변형예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 종단면도이다.

도 4는 제2 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 정면도이다.

도 5는 도 4의 도장기를 커버 부재를 파단한 상태에서 확대하여 나타낸 정면도이다.

도 6은 도 4의 도장기를 나타낸 종단면도이다.

도 7은 제2 실시예에 의한 도장기를 나타낸 도 5의 좌측면도이다.

도 8은 제3 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 도 5와 마찬가지의 정면도이다.

도 9는 도 8의 a부를 확대하여 나타낸 주요부 확대 정면도이다.

도 10은 제2 변형예에 의한 넥크부측 커버를 나타낸 도 9와 마찬가지의 주요부 확대 정면도이다.

도 11은 제4 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 도 5와 마찬가지의 정면도이다.

도 12는 제3 변형예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 도 5와 마찬가지의 정면도이다.

도 13은 제5 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 도 5와 마찬가지의 정면도이다.

도 14는 제6 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 종단면도이다.

도 15는 제6 실시예에 의한 고전압 방전 전극을 도 14의 화살표 XV- XV 방향으로부터 본 우측면도이다.

도 16은 제4 변형예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸 종단면도이다.

도 17은 제4 변형예에 의한 고전압 방전 전극을 도 16의 화살표 XVII-XVII 방향으로부터 본 우측면도이다.

도 18은 제7 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 커버 부재 등을 파단한 상태에서 나타낸 정면도이다.

도 19는 제8 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 커버 부재 등을 파단한 상태에서 나타낸 정면도이다.

도 20은 제5의 변형예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 커버 부재 등을 파단한 상태에서 나타낸 도 19와 마찬가지의 정면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 정전 도장 장치로서의 회전 무화 헤드형 도장 장치를 예로 들어 첨부한 도면에 따라서 설명한다.

먼저, 도 1 및 도 2는 제1 실시예를 나타낸다. 도면에 있어서의, 참조부호 1은 어스 전위에 있는 피도장물(도시하지 않음)에 향해 도료를 분무하는 도료 분무 수단으로서의 분무기를 나타낸다. 상기 분무기(1)는 후술하는 에어 모터(2), 회전 무화 헤드(3) 등으로 구성된다.

참조부호 2는 도전성 금속 재료로 이루어지는 에어 모터를 나타낸다. 상기 에어 모터(2)는, 모터 하우징(2A)과, 상기 모터 하우징(2A) 내에 정압 에어 베어링(2B)을 통하여 회전 가능하게 지지된 중공의 회전축(2C)과, 상기 회전축(2C)의 기단 측에 고정된 에어 터빈(2D)으로 구성된다. 그리고, 에어 모터(2)는 에어 터빈(2D)에 구동 에어를 공급함으로써, 회전축(2C)과 회전 무화 헤드(3)를, 예를 들면 3000rpm ~ 100000rpm으로 고속 회전시킨다.

참조부호 3은 에어 모터(2)의 회전축(2C) 선단측에 장착된 회전 무화 헤드를 나타낸다. 상기 회전 무화 헤드(3)는, 예를 들면 금속 재료 또는 도전성의 수지 재료로 형성된다. 그리고, 회전 무화 헤드(3)는, 에어 모터(2)에 의해 고속 회전된 상태에서 후술하는 공급 튜브(feed tube)(4)를 통해서 도료를 공급함으로써, 상기 도료를 원심력에 의해 선단측의 방출 단부 에지(3A)로부터 분무한다. 또, 회전 무화 헤드(3)는 에어 모터(2) 등을 통하여 후술하는 고전압 발생기(7)에 접속되어 있다. 이로써, 정전 도장을 행하는 경우에, 회전 무화 헤드(3) 전체에 고전압을 인가할 수 있고, 이들 표면을 흐르는 도료를 직접적으로 고전압으로 대전시킬 수 있다.

참조부호 4는 회전축(2C) 내에 삽입되어 설치된 공급 튜브를 나타낸다. 상기 공급 튜브(4)의 선단측은, 회전축(2C)의 선단으로부터 돌출되어 회전 무화 헤드(3) 내에 연장된다. 또한, 공급 튜브(4) 내에는 도료 통로(5)가 형성되는 동시에, 상기 도료 통로(5)는 색 교환 밸브 장치 등을 통하여 도료 공급원 및 세정 신나 공급원(모두 도시하지 않음)에 접속되어 있다. 또, 공급 튜브의 중간 부위에는 후술하는 밸브체(6A)가 이격되어 착석되는 밸브 시트(4A)가 형성되어 있다. 이로써, 공급 튜브(4)는, 도장시에는 도료 통로(5)를 통해서 회전 무화 헤드(3)를 향해 도료 공급원으로부터의 도료를 공급하는 동시에, 세정시, 색 교환시 등에는 세정 신나 공급원으로부터의 세정 유체(신나, 공기 등)를 공급한다.

그리고, 공급 튜브(4)는 본 실시예에 한정되지 않고, 예를 들면 내통에 도료 통로가 형성되고, 외통에 세정 신나 통로가 배치된 이중 통형으로 형성해도 된다. 또, 도료 통로(5)는 본 실시예와 같이 공급 튜브(4) 내를 통과하는 것에 한정되지 않고, 분무기(1)의 종류에 따라 각종 통로 형태가 채용될 수 있다.

참조부호 6은 도료 통로(5)의 중간에 설치된, 예를 들면 상시 밀폐형의 도료 공급 밸브를 나타낸다. 상기 도료 공급 밸브(6)는, 도료 통로(5) 내로 연장되어 선단이 밸브 시트(4A)에 이격되어 착석되는 밸브체(6A)와, 상기 밸브체(6A)의 기단 측에 위치되어 실린더(6B) 내에 설치된 피스톤(6C)과, 실린더(6B) 내에 설치되어 밸브체(6A)를 닫힘 방향으로 가압하는 밸브 스프링(6D)과, 실린더(6B) 내에서 밸브 스프링(6D)과 반대측에 설치된 수압실(6E)로 구성되어 있다. 그리고, 도료 공급 밸브(6)는, 수압실(6E)에 공급 밸브 구동 에어(파일럿 에어)가 공급됨으로써, 밸브 스프링(6D)에 저항하여 밸브체(6A)가 열리고, 도료 통로(5) 내의 도료의 유통을 허가한다.

참조부호 7은 에어 모터(2)에 접속된 고전압 인가 수단으로서의 고전압 발생기를 나타낸다. 상기 고전압 발생기(7)는 복수개의 콘덴서, 다이오드(모두 도시하지 않음)로 이루어지는 다단식 정류회로(이른바, 콕 크러프트(Cock croft) 회로)로 구성되어 있다. 또, 고전압 발생기(7)는, 고전압 제어 장치(8)로부터 공급되는 직류의 전원 전압을 승압하여, 예를 들면 -30kV ~ -150kV의 고전압을 발생한다. 이때, 고전압 발생기(7)는, 고전압 제어 장치(8)에 의한 전원 전압에 따라 발생하는 고전압이 설정되므로, 고전압 제어 장치(8)에 의해 출력 전압(고전압)이 제어되고 있다. 그리고 고전압 발생기(7)는 고전압 케이블(7A)을 통하여 에어 모터(2) 및 회전 무화 헤드(3)에 접속되고, 상기 회전 무화 헤드(3)에 의해 도료를 직접적으로 고전압으로 대전시키고 있다.

참조부호 9는 에어 모터(2)와 고전압 발생기(7)가 장착된 하우징 부재이다. 상기 하우징 부재(9)는, 예를 들면 POM(폴리옥시메틸렌), PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트), PEN(폴리에틸렌 나프탈레이트), PP(폴리프로필렌), HP-PE(고압 폴리에틸렌), HP-PVC(고압 염화 피닐), PEI(폴리에테르이미드), PES(폴리에테르술폰), 폴리메틸펜텐 등의 절연성 수지 재료에 의해 대략 원기둥형으로 형성되어 있다.

그리고, 하우징 부재(9)는, 원통형의 외표면(9A)을 가지는 동시에, 상기 하우징 부재(9)의 후단(9B)은 대직경의 칼라형으로 형성되어 있다. 또한, 하우징 부재(9)의 앞쪽에는 에어 모터(2)를 수용하는 에어 모터 수용구멍(9C)이 형성되는 동시에, 하우징 부재(9)의 뒤쪽에는 고전압 발생기(7)를 수용하는 고전압 발생기 수용구멍(9D)이 형성되어 있다.

참조부호 10은 하우징 부재(9)의 외표면(9A)과 간극을 가지고 설치된 통형의 커버 부재이다. 그리고, 커버 부재(10)는, 고절연성, 비흡수성을 가지는 절연성 수지 재료로서, 예를 들면 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), P0M(폴리옥시메틸렌) 또는 표면 발수 처리를 행한 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 등을 사용하여 형성되어 있다. 또, 커버 부재(10)는, 기계적 강도를 유지하기 위해, 예를 들면 0.1mm ~ 5mm 정도의 두께 치수를 가지고 통형으로 형성되어 있다. 또한, 커버 부재(10)의 전단 측에는, 내주측을 향해 환형으로 돌출되고, 하우징 부재(9)의 전단측을 폐색하는 전방 폐색 부재(11)가 형성되어 있다.

여기서, 커버 부재(10)는, 후단측이 하우징 부재(9)의 대직경인 후단(9B)에 장착되고, 전단측이 전방 폐색 부재(11)에 장착되어 있다. 그러나, 커버 부재(10)와 하우징 부재(9)가 서로 직경 방향으로 대면하는 부위(커버 부재(10)의 축 방향 중간 부위)는, 대략 전체면에 걸쳐 하우징 부재(9)와 이격되어 있다. 이 결과, 커버 부재(10)와 하우징 부재(9) 사이에는 횡단면이 환형인 환형 공간(12)이 형성되어 있다. 이로써, 환형 공간(12)은, 에어 모터(2) 및 고전압 발생기(7)의 외주측을 대략 전체면에 걸쳐 둘러싸고 있다. 그리고, 환형 공간(12)은, 커버 부재(10)로부터 하우징 부재(9)로 향하는 누설 전류를 방지하기 위해, 커버 부재(10)와 하우징 부재(9)의 사이에, 예를 들면 5mm 이상의 간격 치수를 갖고 형성되어 있다.

참조부호 13은 셰이핑 에어를 분출하는 셰이핑 에어링을 나타낸다. 상기 셰이핑 에어링(13)은, 회전 분무 헤드(3)의 외주측을 덮도록 커버 부재(10)의 선단측(전단측)에 전방 폐색 부재(11)를 개재하여 설치되어 있다. 그리고, 셰이핑 에어링(13)은, 커버 부재(10)와 대략 동일한 부재로서, 예를 들면 PTFE, POM 또는 표면 발수 처리를 행한 PET 등을 사용하여 통형으로 형성되어 있다. 또, 셰이핑 에어링(13)에는 복수개의 에어 토출구멍(13A)이 형성되고, 상기 에어 토출구멍(13A)은 하우징 부재(9) 내에 형성된 셰이핑 에어 통로(14)에 연통되어 있다. 그리고, 에어 토출구멍(13A)에는 셰이핑 에어 통로(14)를 통하여 셰이핑 에어가 공급되고, 에어 토출구멍(13A)은, 상기 셰이핑 에어를 회전 무화 헤드(3)로부터 분무되는 도료를 향해 분출한다. 이로써, 셰이핑 에어는 회전 무화 헤드(3)로부터 분무된 도료 입자의 분무 패턴을 정형(整形)한다.

제1 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치는 전술한 바와 같은 구성을 가짐으로써, 다음에, 상기 도장 장치를 사용한 도장 동작에 대하여 설명한다.

분무기(1)는, 에어 모터(2)에 의해 회전 무화 헤드(3)를 고속 회전시키고, 이 상태에서 공급 튜브(4)를 통해서 회전 무화 헤드(3)에 도료를 공급한다. 이로써, 분무기(1)는, 회전 무화 헤드(3)가 회전될 때의 원심력에 의해 도료를 미립화해, 도료 입자로서 분무한다. 또, 셰이핑 에어링(13)으로부터 셰이핑 에어가 공급되고, 상기 셰이핑 에어에 의해 도료 입자로 이루어지는 분무 패턴이 제어된다.

또한, 회전 무화 헤드(3)에는 에어 모터(2)를 통하여 고전압 발생기(7)에 의한 고전압이 인가되어 있다. 이로써, 회전 무화 헤드(3)에 공급된 도료는, 회전 무화 헤드(3)를 통해서 직접적으로 고전압으로 대전되는 동시에, 대전 도료 입자로 되어 회전 무화 헤드(3)와 피도장물 사이에 형성된 정전계를 따라 비행하고, 피도장물에 도착된다.

그런데, 일반적으로 공기의 체적 저항율을 무한대로 가정할 수 있는 것에 대해, 각종의 절연성 수지 재료(유전체 재료)에 의해 형성되는 하우징 부재(9)의 체적 저항율은 10¹²Ωm ~ 10¹⁶Ωm 정도이다. 그러므로, 하우징 부재(9)의 전기 저항은, 공기의 전기 저항에 비해 낮다.

이에 대해, 제1 실시예에서는, 하우징 부재(9)와 커버 부재(10) 사이에는 이들 하우징 부재(9)와 커버 부재(10)가 서로 대면하는 부위의 전체면에 걸쳐 환형 공간(12)을 형성하는 구성으로 하고 있다. 그러므로, 공기에 비해 전기 저항이 낮은 하우징 부재(9)가 커버 부재(10)에 접촉되는 부위를 줄일 수 있다. 이로써, 고 전압으로 대전된 커버 부재(10)의 외표면의 전하가 하우징 부재(9)를 통하여 누설되는 것을 줄일 수 있으므로, 커버 부재(10)의 대전 상태를 유지하고, 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다.

또한, 제1 실시예에서는, 분무기(1)가 에어 모터(2)와 회전 무화 헤드(3)로 구성되어 있다. 이때, 회전 무화 헤드(3)로부터 하우징 부재(9)의 외주측에 대전 도료 입자가 방출되어, 하우징 부재(9)의 주위를 부유(浮遊)하는 경향이 있다. 또, 자동차의 차내와 같이 닫힌 공간을 도장할 때는, 부유된 대전 도료 입자가 하우징 부재(9) 측에 가까워져, 부착되기 쉬운 경향이 있다. 이것에 대해, 본 실시예에서는, 환형 공간(12)에 의해 커버 부재(10)의 대전 상태를 유지할 수 있으므로, 커버 부재(10)의 전하에 의해 부유된 대전 도료 입자에 대해서 쿨롱 반발력을 작용시킬 수 있고, 분무기(1)를 덮는 커버 부재(10)에 도료 입자가 부착되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 고전압 발생기(7)는 에어 모터(2)에 고전압을 인가하는 구성으로 하고 있다. 그러므로, 에어 모터(2)에 의해 커버 부재(10)의 외표면에 고전압을 안정적으로 대전시킬 수 있고, 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 제1 실시예에서는, 커버 부재(10)와 셰이핑 에어링(13)은 별도의 부재에 의해 형성되는 것으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 도 3에 나타낸 제1 변형예와 같이, 커버 부재(10')와 셰이핑 에어링(13')을 일체화시켜 형성해도 된다.

또, 제1 실시예에서는, 셰이핑 에어링(13)은 절연 수지 재료를 사용하여 형 성하는 것으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 셰이핑 에어링을 도전성 금속 재료를 사용하여 형성해도 된다. 이 경우, 금속 재료로 이루어지는 셰이핑 에어링에는, 에어 모터를 통하여 도료와 동일한 극성의 고전압이 인가된다. 이로써, 셰이핑 에어링은 반발 전극으로서 기능하기 때문에, 셰이핑 에어링에 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 도 4 내지 도 7은 제2 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸다. 제2 실시예의 특징은, 하우징 부재가 전,후 방향으로 연장해 앞쪽에 도료 분무 수단을 지지하는 보디부와, 상기 보디부로부터 분기된 넥크부에 의해 구성되고, 커버 부재가 하우징 부재의 보디부를 덮는 보디부측 커버와, 상기 하우징 부재의 넥크부를 덮는 넥크부측 커버로 구성되어 있다.

도면에서, 참조부호 21은 자동 도장 작업을 행하기 위한 로봇 장치를 나타낸다. 상기 로봇 장치(21)는, 후술하는 도장기(31)를 사용한 도장 작업을 실행하는 것이다. 그리고, 로봇 장치(21)는 기대(22)와, 상기 기대(22) 상에 회전 가능하고 요동 가능하게 설치되어 복수개의 관절을 가진 로봇 암(23)(arm)으로 대략 구성되어 있다. 그리고, 로봇 장치(21)는 도장기(31)를 피도장물(A)에 대해서 이동시키는 동시에, 어스에 접속되어 있다.

참조부호 31은 로봇 장치(21)에 장착된 카트리지식 도장기를 나타낸다. 상기 도장기(31)는, 후술하는 분무기(32), 하우징 부재(35), 카트리지(42) 등으로 대략 구성되어 있다.

참조부호 32는 어스 전위에 있는 피도장물(A)을 향해 도료를 분무하는 도료 분무 수단으로서의 분무기를 나타낸다. 상기 분무기(32)는 후술하는 에어 모터(33), 회전 무화 헤드(34) 등으로 구성되어 있다.

참조부호 33은 도전성 금속 재료로 이루어지는 에어 모터를 나타낸다. 상기 에어 모터(33)는, 모터 하우징(33A)과, 상기 모터 하우징(33A) 내에 정압 에어 베어링(33B)을 통하여 회전 가능하게 지지된 중공의 회전축(33C)과, 상기 회전축(33C)의 기단 측에 고정된 에어 터빈(33D)으로 구성되어 있다. 그리고, 에어 모터(33)는, 후술하는 에어 통로(39)를 통해서 구동 에어를 에어 터빈(33D)에 공급함으로써, 회전축(33C)과 회전 무화 헤드(34)를, 예를 들면 3000rpm ~ 100000rpm으로 고속 회전시키는 것이다.

참조부호 34는 에어 모터(33)의 회전축(33C) 선단측에 장착된 회전 무화 헤드를 나타낸다. 상기 회전 무화 헤드(34)는, 예를 들면 금속 재료 또는 도전성 수지 재료로 형성되어 있다. 그리고, 회전 무화 헤드(34)는, 에어 모터(33)에 의해 고속 회전된 상태에서 후술하는 공급 튜브(44)를 통해서 도료를 공급함으로써, 상기 도료를 원심력에 의해 선단측의 방출 단부 에지(34A)로부터 분무한다. 또한, 회전 무화 헤드(34)에는 에어 모터(33) 등을 통하여 후술하는 고전압 발생기(45)가 접속되어 있다. 이로써, 정전 도장을 행하는 경우에, 회전 무화 헤드(34) 전체에 고전압을 인가할 수 있고, 이들 표면을 흐르는 도료를 직접적으로 고전압으로 대전시킬 수 있다.

참조부호 35는 에어 모터(33) 등을 지지하는 하우징 부재를 나타낸다. 상기 하우징 부재(35)는, 제1 실시예에 의한 하우징 부재(9)와 마찬가지로, 예를 들면 POM(폴리옥시메틸렌), PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트), PEN(폴리에틸렌나프탈레이트), PP(폴리프로필렌), HP-PE(고압 폴리에틸렌), HP-PVC(고압 염화 비닐), PEI(폴리에테르이미드), PES(폴리에테르술폰), 폴리메틸펜텐 등의 절연성 수지 재료에 의해 구성되어 있다.

또, 하우징 부재(35)는, 축 방향(전,후 방향)에 연신된 원기둥형의 보디부(36)와, 상기 보디부(36)의 축 방향의 중간 위치로부터 외주측을 향해 경사지게 분기된 넥크부(37)로 구성되어 있다.

그리고, 보디부(36)의 앞쪽에는, 에어 모터(33)를 수용하는 에어 모터 수용구멍(36A)이 형성되는 동시에, 보디부(36)의 뒤쪽에는, 후술하는 카트리지(42)의 봄베(43)를 장착하기 위한 봄베 장착부(36B)가 형성되어 있다. 또, 보디부(36) 내에는, 에어 모터 수용구멍(36A)과 봄베 장착부(36B)의 중심 위치를 통과하는 공급 튜브 삽입구멍(36C)이 축방향으로 연장되어 형성되어 있다.

한편, 넥크부(37) 내에는, 후술하는 고전압 발생기(45)를 수용하는 고전압 발생기 수용구멍(37A)이 형성되어 있다. 그리고, 넥크부(37)의 선단은, 절연성 수지 재료로 이루어지는 통형의 커넥터 부재(38)를 사용하여 로봇 장치(21)의 로봇 암(23)의 선단에 장착되어 있다. 또한, 하우징 부재(35) 내에는, 에어 모터(33)에 구동 에어를 공급하는 에어 통로(39)가 형성되는 동시에, 후술하는 카트리지(42)에 도료 토출량 제어용 압출 액체를 공급하는 압출 액체 통로(4O)가 형성되어 있다.

참조부호 41은 회전 무화 헤드(34)를 둘러싸도록 하우징 부재(35)의 보디부(36)의 전단 측에 설치된 셰이핑 에어링을 나타낸다. 상기 셰이핑 에어링(41) 은, 예를 들면 도전성 금속 재료를 사용하여 형성되고, 에어 모터(33)에 전기적으로 접속되어 있다. 또, 셰이핑 에어링(41)에는 복수개의 에어 토출구멍(41A)이 형성되고, 상기 에어 토출구멍(41A)은 회전 무화 헤드(34)로부터 분무되는 도료를 향해 셰이핑 에어를 분출한다.

참조부호 42는 도료를 회전 무화 헤드(34)를 향해 공급하는 도장용의 카트리지를 나타낸다. 상기 카트리지(42)는, 축 방향(전,후 방향)으로 연장되는 원통체(실린더)로서 형성된 봄베(43)와, 상기 봄베(43)로부터 축방향으로 연장되는 공급 튜브(44)와, 상기 봄베(43) 내를 도료 수용실과 압출 액체 수용실로 구획하는 피스톤(모두 도시하지 않음) 등으로 대략 구성되어 있다.

또, 카트리지(42)는, 공급 튜브(44)를 공급 튜브 삽입구멍(36C)에 삽입한 상태에서 하우징 부재(35)의 봄베 장착부(36B)에 장착된다. 그리고, 도장시에는, 하우징 부재(35)의 압출 액체 통로(4O)를 통해서 압출 액체 수용실에 압출 액체를 공급함으로써, 피스톤을 슬라이드 이동시켜, 봄베(43) 내의 도료를, 공급 튜브(44)를 통해서 회전 무화 헤드(34)를 향해 토출한다. 또, 도료의 충전시에는, 카트리지(42)를 봄베 장착부(36B)로부터 분해하여 도료 충전 장치(도시하지 않음)에 장착하고, 공급 튜브(44)를 통해서 봄베(43)의 도료 수용실 내에 도료를 충전한다.

참조부호 45는 하우징 부재(35)의 넥크부(37)에 내장된 고전압 인가 수단으로서의 고전압 발생기를 나타낸다. 상기 고전압 발생기(45)는 입력측이 로봇 장치(21)를 통하여 외부의 고전압 제어 장치(46)에 접속되고, 출력측이 에어 모터(33)에 접속되어 있다. 그리고, 고전압 발생기(45)는, 예를 들면 복수개의 콘덴 서, 다이오드(모두 도시하지 않음)로 이루어지는 다단식 정류회로(이른바, 콕 크러프트 회로)로 구성되어 있다.

또한, 고전압 발생기(45)는, 고전압 제어 장치(46)로부터 공급되는 직류의 전원 전압을 승압하여, 예를 들면 -30kV ~ -150kV의 고전압을 발생한다. 이때, 고전압 발생기(45)는, 고전압 제어 장치(46)에 의한 전원 전압에 따라 발생되는 고전압이 설정되므로, 고전압 제어 장치(46)에 의해 출력 전압(고전압)이 제어되고 있다. 그리고, 고전압 발생기(45)는 고전압 케이블(45A)을 통하여 에어 모터(33) 및 회전 무화 헤드(34)를 통해서 도료를 직접적으로 고전압으로 대전시키고 있다.

참조부호 47은 하우징 부재(35)의 외표면을 덮도록 설치된 커버 부재를 나타낸다. 상기 커버 부재(47)는 고절연성, 비흡수성을 가지는 불소계의 절연 수지로서, 예를 들면 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), ETFE(에틸렌과 테트라플루오로에틸렌의 공중합체) 등으로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성되어 있다. 또, 커버 부재(47)는, 보디부(36)의 외표면(36D)을 둘러싸는 보디부측 커버(48)와, 넥크부(37)의 외표면(37B)을 둘러싸는 넥크부측 커버(49)로 구성되어 있다. 그리고, 각 커버(48, 49)는, 예를 들면 0.1mm ~ 5mm 정도의 두께 치수를 가진 수지 필름 부재를 둥글게 해 각각 통형으로 형성되어 있다.

여기서, 보디부측 커버(48)는, 보디부(36)의 주위로부터 후방을 향해 연신되어 있다. 이로써, 보디부측 커버(48)는, 보디부(36)의 외표면(36D)을 덮는 동시에, 카트리지(42)의 봄베(43)의 외표면도 덮고 있다. 또, 보디부측 커버(48)는, 보디부(36)의 전,후 방향의 양단 측에 형성된 원환형의 칼라부(5O)에 장착되어 있 다. 한편, 넥크부측 커버(49)는 넥크부(3) 중 길이 방향의 도중 위치에 형성된 원환형의 칼라부(51) 선단 위치에 설치된 커넥터 부재(3)이다.

그리고, 보디부측 커버(48) 중 보디부(36)의 외표면(36D)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(50)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체면에 걸쳐 보디부(36)와 이격되어 있다. 또한, 커버 부재(47)의 넥크부측 커버(49) 중 넥크부(37)의 외표면(37B)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(51), 커넥터 부재(38)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 거의 전체면에 걸쳐 넥크부(37)와 이격되어 있다.

이로써, 보디부(36)와 보디부측 커버(48) 사이에는, 횡단면이 환형인 환형 공간(52)이 형성되는 동시에, 넥크부(37)와 넥크부측 커버(49) 사이에, 횡단면이 환형인 환형 공간(52)이 형성되어 있다. 그러므로, 커버 부재(47)와 하우징 부재(35) 사이에는, 대략 전체면에 걸쳐 환형 공간(52)이 형성되어 있다. 이 결과, 환형 공간(52)은, 에어 모터(33) 및 고전압 발생기(45)의 외주측을 대략 전체면에 걸쳐 둘러싸고 있다. 그리고, 환형 공간(52)은, 커버 부재(47)로부터 하우징 부재(35)를 향하는 누설 전류를 방지하기 위해, 커버 부재(47)와 하우징 부재(35) 사이에, 예를 들면 5mm 이상의 간격 치수를 가지고 형성되어 있다.

참조부호 53은 보디부측 커버(48)의 외주측에 설치된 고전압 방전 전극을 나타낸다. 상기 고전압 방전 전극(53)은 도전성 재료를 사용하여 형성되고, 후술하는 지지 가로대(54), 링부(55)로 구성되어 있다.

참조부호 54는 셰이핑 에어링(41)의 주위에 방사상으로 설치된 지지 가로대를 나타낸다. 상기 지지 가로대(54)는, 하우징 부재(35) 측으로부터 보디부측 커 버(48)의 외주측을 향해 직경 방향을 따라 연신되어 있다. 그리고, 지지 가로대(54)는, 셰이핑 에어링(41)의 주위에 동일한 간격으로, 예를 들면 4개 설치되고, 링부(55)를 지지하고 있다.

참조부호 55는 지지 가로대(54)의 선단에 설치된 링부를 나타낸다. 상기 링부(55)는, 예를 들면 금속 등의 도전성 재료를 사용하여 원환형으로 형성되어 있다. 또한, 링부(55)는 에어 모터(33)의 주위에 위치되어 보디부측 커버(48)의 앞쪽을 둘러싸고 있다. 그리고, 링부(55)는 보디부측 커버(48)의 외경보다 큰 원형으로 형성되고, 에어 모터(33)의 회전축(33C)과 동축의 대략 동심원형으로 배치되어 있다. 이로써, 링부(55)는 그 전체 원주에 걸쳐 보디부측 커버(48)와의 거리가 대략 일정하게 되어 있다. 그리고, 링부(55)는 지지 가로대(54), 셰이핑 에어링(41)을 통하여 에어 모터(33)에 접속되어 있다. 이로써, 링부(55)에는 고전압 발생기(45)에 의한 고전압이 인가되고, 링부(55)는 대전 도료 입자와 동일한 극성의 이온을 방전한다.

제2 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치는 전술한 바와 같은 구성을 가지는 것으로, 다음에, 도장 장치로서의 작동에 대하여 설명한다.

컨베이어 장치 등을 사용하여 피도장물(A)이 로봇 장치(21)의 근방에 배치되면, 로봇 장치(21)는, 미리 기억된 티칭(teaching) 동작에 따라 플레이백 동작되고, 피도장물(A)의 가까이에 도장기(31)를 이동시킨다.

이때, 도장기(31)는 에어 모터(33)에 의해 회전 무화 헤드(34)를 고속 회전시키고, 이 상태에서 봄베(43) 내의 도료를 공급 튜브(44)를 통해서 회전 무화 헤 드(34)를 향해 공급한다. 이로써, 도장기(31)는, 회전 무화 헤드(34)가 회전될 때의 원심력에 의해 도료를 미립화하고, 도료 입자로서 분무한다. 또, 셰이핑 에어링(41)으로부터 셰이핑 에어가 공급되고, 상기 셰이핑 에어에 의해 도료 입자로 이루어지는 분무 패턴이 제어된다.

또한, 회전 무화 헤드(34)에는 에어 모터(33)를 통하여 고전압 발생기(45)에 의해 고전압이 인가되어 있다. 이로써, 회전 무화 헤드(34)에 공급된 도료는, 회전 무화 헤드(34)를 통해서 직접적으로 고전압으로 대전하는 동시에, 대전 도료 입자로 되어 회전 무화 헤드(34)와 피도장물(A) 사이에 형성된 정전계를 따라 비행하고, 어스 전위가 된 피도장물(A)에 도착된다.

또한, 제2 실시예에서는, 보디부측 커버(48)의 외주측에는 고전압 방전 전극(53)을 설치하는 구성으로 하고 있다. 그러므로, 고전압 발생기(45)로부터의 고전압은, 에어 모터(33) 등을 통하여 링부(55)에 인가되어, 링부(55)로부터 방전된다.

이로써, 고전압 방전 전극(53)은, 대전 도료 입자와 동일한 극성의 이온을 방전하고, 커버 부재(47)에 대해서 동일한 극성의 전하를 적극적으로 대전시킬 수 있다. 또한, 고전압 방전 전극(53)은, 링부(55)의 방전에 의해, 대전량이 감쇠된 도료 입자에 대해서 재차 대전될 수 있다. 이 결과, 재차 대전된 도료 입자와 고전압 방전 전극(53) 또는 커버 부재(47) 사이에서 반발력을 작용시킬 수 있고, 커버 부재(47)에 도료 입자가 부착되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

따라서, 제2 실시예에서는, 하우징 부재(35)와 커버 부재(47) 사이에는 이들 하우징 부재(35)와 커버 부재(47)가 서로 대면하는 부위의 대략 전체면에 걸쳐 환형 공간(52)을 형성하는 구성으로 하고 있다.

일반적으로 공기의 체적 저항율을 무한대로 가정할 수 있는 것에 대해, 각종의 절연성 수지 재료(유전체 재료)로 형성되는 하우징 부재(35)의 체적 저항율은 10¹²Ωm ~ 10¹⁶Ωm 정도이다. 그러므로, 하우징 부재(35)의 전기 저항은, 공기의 전기 저항에 비해 낮다.

이것에 대해, 하우징 부재(35)와 커버 부재(47) 사이에는 환형 공간(52)을 형성하였으므로, 상기 환형 공간(52)에 의해 하우징 부재(35)가 커버 부재(47)에 접촉되는 부위를 줄일 수 있다. 그러므로, 고전압으로 대전된 커버 부재(47)의 외표면의 전하가 하우징 부재(35)를 통하여 누설되는 것을 감소할 수 있으므로, 커버 부재(47)의 대전 상태를 유지하고, 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 도장 중에 회전 무화 헤드(34)로부터 분무된 일부의 대전 도료 입자는 커버 부재(47)의 외주측을 부유하는 경향이 있다. 그러나, 환형 공간(52)에 의해 커버 부재(47)의 대전 상태를 유지할 수 있으므로, 커버 부재(47)의 전하에 의해 부유된 대전 도료 입자에 대해서 쿨롱 반발력을 작용시킬 수 있고, 분무기(32)를 덮는 커버 부재(47)에 도료 입자가 부착되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 고전압 발생기(45)는 에어 모터(33), 회전 무화 헤드(34), 셰이핑 에어링(41) 등에 고전압을 인가하는 구성으로 하고 있다. 그러므로, 에어 모터(33) 등에 의해 커버 부재(47)의 외표면에 고전압을 안정적으로 대전시킬 수 있어, 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 제2 실시예에서는, 커버 부재(47)는, 하우징 부재(35)의 보디부(36)를 덮는 보디부측 커버(48)와, 하우징 부재(35)의 넥크부(37)를 덮는 넥크부측 커버(49)로 구성되므로, 보디부측 커버(48) 및 넥크부측 커버(49)를 사용하여 하우징 부재(35)의 외표면 전체를 덮을 수 있다. 이로써, 보디부측 커버(48) 및 넥크부측 커버(49)를 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다.

또한, 커버 부재(47)를 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성하였으므로, 예를 들면 발수성을 가지는 PTFE 등을 사용하여 커버 부재(47)를 형성할 수 있고, 발수 작용에 의해 커버 부재(47)에 대한 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다. 또한, 불소계 수지 필름 부재를 대전시킴으로써, 대전 도료 입자에 반발력을 작용시킬 수 있다. 또한, 불소계 수지 필름 부재는, 흡습성이 낮고, 체적 저항율이 높기 때문에, 이들에 대전된 전하가 누설되기 어렵다. 그러므로, 커버 부재(47)의 대전 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

또한, 커버 부재(47)에 도료가 부착된 경우에는, 필름형의 커버 부재(47)를, 하우징 부재(35)로부터 용이하게 벗겨내, 교환할 수 있다. 이로써, 하우징 부재(35)를 세정하는 것에 비해, 도장기(31)의 유지 관리 시간을 단축할 수 있고, 도장 작업의 생산성을 높일 수 있다.

또한, 제2 실시예에서는, 보디부측 커버(48)의 외주측에는 고전압 방전 전극(53)을 설치하는 구성으로 하였으므로, 고전압 발생기(45)로부터의 고전압은, 에어 모터(33), 셰이핑 에어링(41) 등을 통하여 링부(55)에 인가되어 방전된다. 그 러므로, 고전압 방전 전극(53)은, 대전 도료 입자와 동일한 극성의 이온을 방전하고, 동일한 극성의 전하로 커버 부재(47)에 대해서 적극적으로 대전될 수 있다. 또한, 고전압 방전 전극(53)은, 링부(55)의 방전에 의해, 대전량이 감쇠된 도료 입자에 대해서 재차 대전될 수 있다.

이 결과, 재차 대전된 도료 입자와 고전압 방전 전극(53) 또는 커버 부재(47) 사이에서 반발력을 작용시킬 수 있다. 그러므로, 상기 반발력에 의해 대전 도료 입자가 커버 부재(47)에 가까워지는 것을 방지할 수 있는 동시에, 고전압으로 대전된 커버 부재(47)에 의해 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 고전압 방전 전극(53)을 지지 가로대(54) 및 링부(55)로 구성하였으므로, 보디부측 커버(48)를 둘러싸는 링부(55)에 의해 커버 부재(47)의 주위에 고전압의 정전계를 형성할 수 있고, 대전 도료 입자를 커버 부재(47)로부터 멀리할 수 있다. 또한, 링부(55)는 보디부측 커버(48)를 둘러싸기 때문에, 고전압 방전 전극(53)을 생략한 경우에 비해, 링부(55)에 의한 고전압의 방전에 의해 커버 부재(47)를 넓은 범위에서 고전압의 전하로 대전시킬 수 있다. 이로써, 커버 부재(47)의 넓은 범위에서 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 도 8 및 도 9는 제3 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸다. 제3 실시예의 특징은, 보디부측 커버는 불소계의 수지 재료로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성되고, 넥크부측 커버는 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성된 것에 있다. 그리고, 제3 실시예에서는 제2 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

참조부호 61은 하우징 부재(35)의 외표면을 덮어 설치한 커버 부재를 나타낸다. 상기 커버 부재(61)는, 보디부(36)의 외표면(36D) 및 봄베(43)의 외표면을 둘러싸는 보디부측 커버(62)와, 넥크부(37)의 외표면(37B)을 둘러싸는 넥크부측 커버(63)로 구성되어 있다.

여기서, 보디부측 커버(62)는, 제2 실시예에 의한 보디부측 커버(48)와 마찬가지로, 예를 들면, PTFE 등으로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성되어 있다.

한편, 넥크부측 커버(63)는, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름(63A, 63B)의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름(63C)을 끼운 적층 필름 부재로 형성되어 있다. 이때, 절연 필름(63A, 63B)은, 예를 들면 PTFE 등으로 이루어지는 불소계 수지를 사용하여 형성되고, 그 체적 저항율은, 예를 들면 10¹⁶Ωm 이상으로 설정되어 있다. 한편, 반도전 필름(63C)은, 절연 필름(63A, 63B)보다 저항이 낮은 재료로서, 예를 들면 체적 저항율이 10¹¹Ωm 이하의 폴리에틸렌 등의 수지를 사용하여 형성되어 있다. 그리고, 이들 필름(63A, 63B, 63C)의 두께 치수는, 각각 예를 들면 0.10mm ~ 1.0mm 정도, 바람직하게는 0.10mm ~ 0.3mm 정도로 설정되어 있다.

여기서, 보디부측 커버(62)는, 보디부(36)의 전,후 방향의 양단 측에 형성된 칼라부(50)에 장착되어 있다. 또한, 넥크부측 커버(63)는, 넥크부(37)의 길이 방향의 중간 위치에 형성된 칼라부(51)와 넥크부(37)의 선단 위치에 설치된 커넥터 부재(38)에 장착되어 있다. 그리고, 보디부측 커버(62) 중 보디부(36)의 외표면(36D)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(50)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체면에 걸쳐 보디부(36)와 이격되어 있다.

또한, 넥크부측 커버(63) 중 넥크부(37)의 외표면(37B)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(51), 커넥터 부재(38)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체면에 걸쳐 넥크부(37)와 이격되어 있다. 이로써, 커버 부재(61)와 하우징 부재(35) 사이에는, 제2 실시예에 의한 환형 공간(52)과 마찬가지로, 대략 전체면에 걸쳐 환형 공간(64)이 형성되어 있다. 이로써, 환형 공간(64)은, 에어 모터 및 고전압 발생기의 외주측을 대략 전체면에 걸쳐 둘러싸고 있다.

또, 넥크부측 커버(63)의 선단부는, 넥크부(37)의 선단을 향해 연신되고, 로봇 암(23)에 접촉되어 있다. 그러나, 넥크부측 커버(63)의 선단부에서는, 반도전 필름(63C)을 제거함으로써, 반도전 필름(63C)과 로봇 암(23) 사이에 공간이 형성되어 있다. 즉, 도 9에 나타낸 바와 같이, 넥크부측 커버(63)의 절연 필름(63A, 63B)은 로봇 암(23)에 접촉되는 것에 대해, 반도전 필름(63C)은, 예를 들면 10mm 이상의 간격 치수(L)를 가지고 로봇 암(23)으로부터 이격되어 있다. 이로써, 넥크부측 커버(63)는, 반도전 필름(63C)에 대전된 전하가 어스체로 되는 로봇 암(23)을 향해 방전하는 것을 방지하고 있다.

따라서, 제3 실시예에서도 제2 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 제3 실시예에서는, 보디부측 커버(62)는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성되고, 넥크부측 커버(63)는 적층 필름 부재를 사용하여 형성되어 있다. 이때, 분무기(32), 셰이핑 에어링(41) 및 고전압 방전 전극(53)은, 고전압 발생기(45)에 의해 고전압이 인가되어 있다. 그러므로, 분무기(32) 등에 가까운 보디부측 커버(62)는 대전되기 쉽고, 보디부측 커버(62)에 대한 도료의 부착은 용이하게 억제될 수 있다.

이에 대해, 분무기(32) 등으로부터 멀리 떨어진 넥크부측 커버(63)는 대전되기 어려운 경향이 있다. 또, 전자나 마이너스 이온 바람을 균일하게 커버 부재(61)에 접촉했다고 해도, 커버 부재(61)의 표면에 전하가 꼭 균일하게 부착된다고는 할 수 없다. 즉, 커버 부재(61)의 표면에 부착되는 전하의 균일성은, 커버 부재(61) 내의 전위에 크게 의존된다. 이때, 하우징 부재(35)의 넥크부(37)는, 기단측이 고전압 발생기(45)에 의해 고전위로 되는 것에 대해, 선단측이 로봇 암(23)에 의해 어스 전위로 되어 있다. 그러므로, 넥크부측 커버(63)에서는, 넥크부(37)의 전위 구배에 의해 전하의 균일성이 저해되어 있다. 따라서, 넥크부측 커버(63) 중 분무기(32) 등에 가까운 부위는 대전하기 쉽고, 분무기(32) 등으로부터 멀어진 부위는 대전하기 어려운 경향이 있다.

그러나, 제3 실시예에서는 넥크부측 커버(63)는 2개의 절연 필름(63A, 63B)의 사이에 반도전 필름(63C)을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성하고 있다. 이때, 반도전 필름(63C)은, 절연 필름(63A, 63B)에 비해 체적 저항율이 작고, 전하가 이동되기 쉽다. 직류의 전기장에서는, 반도전 필름(63C)은, 절연 필름(63A, 63B)에 비해 충분히 저항이 낮고, 전체면에 걸쳐 대략 동일한 전위이다. 상기 반도전 필름(63C)의 안정 전위를 받아, 절연 필름(63A)의 표면이 보다 균일하게 대전 된다는 효과를 얻을 수 있다.

즉, 절연 필름(63A)의 표면이 마이너스 극성에 대전되었을 때에, 절연 필름(63A)의 이면은 유전 대전 현상에 의해 플러스 극성으로 대전된다. 이때, 절연 필름(63A)의 이면에는 반도전 필름(63C)이 형성되어 있으므로, 절연 필름(63A)의 이면의 플러스 극성의 전하는, 반도전 필름(63C)을 통해서 이동되고, 넥크부측 커버(63)의 전체에 걸쳐 퍼진다. 이에 따라, 절연 필름(63A)의 표면에 부착된 마이너스 극성의 대전 이온도, 플러스 극성의 전하 사이의 쿨롱력으로 넥크부측 커버(63)의 전체에 걸쳐 균일하게 퍼진다.

이 결과, 반도전 필름(63C)을 설치하지 않은 경우에 비해, 보다 균일한 마이너스 극성 대전을 절연 필름(63A)의 표면에 얻을 수 있다. 그러므로, 마이너스 이온이 날아왔을 때에는, 외표면 측의 절연 필름(63A)의 전체면에 대해서 균일하게 전하를 대전시킬 수 있다.

이로써, 넥크부측 커버(63) 전체를 확실하게 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있는 동시에, 불균일한 전하 분포에 의한 전계의 집중을 방지할 수 있다. 이로써, 절연 필름(63A)과 대전 도료 입자 사이에 안정된 반발력을 발생시킬 수 있고, 부분적인 도료의 부착이나 퇴적을 방지할 수 있다.

그리고, 제3 실시예에서는, 넥크부측 커버(63)의 선단부는 반도전 필름(63C)을 제거함으로써 반도전 필름(63C)과 로봇 암(23) 사이를 절연하는 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 도 10에 나타낸 제2의 변형예와 같이, 넥크부측 커버(63')의 선단부는 2개의 절연 필름(63A', 63B')을 용착 시킴으로써 반도전 필름(63C')과 로봇 암(23) 사이를 절연하는 구성으로 해도 된다.

다음에, 도 11은 제4 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸다. 제4 실시예의 특징은, 넥크부측 커버는, 하우징 부재의 넥크부로부터 로봇 암을 향해 연신되어 상기 로봇 암을 덮는 구성으로 한 것에 있다. 그리고, 제4 실시예에서는 제2 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

참조부호 71은 하우징 부재(35)의 외표면을 덮어 설치한 커버 부재를 나타낸다. 상기 커버 부재(71)는 보디부(36)의 외표면(36D) 및 봄베(43)의 외표면을 둘러싸는 보디부측 커버(72)와 넥크부(37)의 외표면(37B)을 둘러싸는 넥크부측 커버(73)로 구성되어 있다. 그리고, 보디부측 커버(72)는, 제2 실시예에 의한 보디부측 커버(48)와 마찬가지로, 예를 들면 PTFE 등으로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성되어 있다. 한편, 넥크부측 커버(73)는, 제3 실시예에 의한 넥크부측 커버(63)와 대략 마찬가지로, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재로 형성되어 있다.

여기서, 보디부측 커버(72)는, 보디부(36)의 전,후 방향의 양단 측에 형성된 칼라부(50)에 장착되어 있다. 또, 넥크부측 커버(73)는, 넥크부(37)의 길이 방향의 도중 위치에 형성된 칼라부(51)와 넥크부(37)의 선단 위치에 설치된 커넥터 부재(38)에 장착된다. 그리고, 보디부측 커버(72) 중 보디부(36)의 외표면(36D)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(50)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체 면에 걸쳐서 보디부(36)와 이격되어 있다.

또, 넥크부측 커버(73) 중 넥크부(37)의 외표면(37B)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(51), 커넥트 부재(38)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체면에 걸쳐 넥크부(37)와 이격되어 있다. 이로써, 커버 부재(71)와 하우징 부재(35) 사이에는, 제2 실시예에 의한 환형 공간(52)과 마찬가지로, 대략 전체면에 걸쳐 환형 공간(74)이 형성되어 있다. 이로써, 환형 공간(74)은 에어 모터 및 고전압 발생기의 외주측을 대략 전체면에 걸쳐 둘러싸고 있다.

또, 넥크부측 커버(73)는, 넥크부(37)로부터 로봇 암(23)을 향해 연신되어 로봇 암(23)의 선단측을 덮고 있다. 또한, 넥크부측 커버(73)는, 기단 측으로부터 선단측을 향해 점차 확개된 벨(bell)형으로 형성되어 있다. 즉, 넥크부측 커버(73)는, 어스 전위로 되는 로봇 암(23)에 가까워질수록, 로봇 암(23)과의 간격 치수가 멀어지는 구성으로 되어 있다. 이로써, 넥크부측 커버(73)는, 로봇 암(23)과의 절연 거리를 충분히 확보해, 대전된 전하가 로봇 암(23)을 향해 방전, 누설되는 것을 방지하고 있다.

따라서, 제4 실시예에서도 제2 실시예, 제3 실시예와 같은 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 제4 실시예에서는, 넥크부측 커버(73)의 단부를 하우징부(35)의 넥크부(37)로부터 어스체인 로봇 암(23)을 향해 신장시키고, 넥크부측 커버(73)를 로봇 암(23)에 씌운 구성으로 되어 있다. 그러므로 넥크부측 커버(73)의 단부는, 어스체인 로봇 암(23)에 접촉되지 않고, 이격되어 있다.

그러므로, 넥크부측 커버(73)의 표면이 도료로 다소 오염되어도, 넥크부측 커버(73)의 단부와 로봇 암(23)의 사이에서 대전 전하가 누출되지 않는다. 또한, 넥크부측 커버(73)는 하우징 부재(35)의 넥크부(37)를 덮으므로, 넥크부측 커버(73)의 이면이 도료 입자가 부유되는 외부에 직접 노출되지 않는다. 그러므로, 넥크부측 커버(73)의 이면이 도료로 오염되지 않고, 넥크부측 커버(73)의 이면으로부터 대전 전하가 누설되지 않는다. 따라서, 넥크부측 커버(73)의 대전 상태를 확실하게 유지할 수 있고, 도료 오염의 증가를 방지할 수 있다.

한편, 예를 들면 제3 실시예와 같이, 넥크부측 커버(63)의 단부가 로봇 암(23)에 접촉된 경우에는, 넥크부측 커버(63)의 표면에 부착된 도료에 의해, 넥크부측 커버(63)의 표면의 저항이 저하된다. 이로써, 어스체인 로봇 암(23)과의 접촉 부위를 통하여, 넥크부측 커버(63)의 대전 전하가 누설되기 쉬워져, 넥크부측 커버(63)와 대전 도료 입자 사이의 반발력이 저하되고, 도료가 부착되기 쉽게 되는 것이다.

또, 넥크부측 커버(73)에 의해 로봇 암(23)의 외주측을 덮으므로, 로봇 암(23)이 어스에 접촉되고 있는 경우에도, 어스 전위로 된 로봇 암(23)에 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 제4 실시예에서는, 넥크부측 커버(73)는 로봇 암(23)에 가까워질수록 로봇 암(23)과의 간격 치수가 멀어지는 벨형으로 형성하는 것으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 도 12에 나타낸 제3 변형예와 같이, 넥크부측 커버(73')는 로봇 암(23)과의 간격 치수가 일정한 통형으로 형성해도 된다.

다음에, 도 13은 제5 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타내고 있다. 제5 실시예의 특징은, 커버 부재 전체를 적층 필름을 사용하여 형성한 것에 있다. 그리고, 제5 실시예에서는 제2 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

참조부호 81은 하우징 부재(35)의 외표면을 덮어 설치된 커버 부재를 나타낸다. 상기 커버 부재(81)는, 제3 실시예에 의한 넥크부측 커버(63)와 대략 마찬가지로, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재로 형성되어 있다. 또, 커버 부재(81)는, 보디부(36)의 외표면(36D)을 둘러싸는 보디부측 커버(82)와, 넥크부(37)의 외표면(37B)을 둘러싸는 넥크부측 커버(83)로 구성되어 있다. 그리고, 커버 부재(81)와 하우징 부재(35) 사이에는, 제2 실시예에 의한 환형 공간(52)과 마찬가지로, 대략 전체면에 걸쳐 환형 공간(84)이 형성되어 있다.

따라서, 제5 실시예에서도 제2 실시예, 제3 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 제5 실시예에서는, 커버 부재(81)를 적층 필름 부재에 의해 형성하였으므로, 예를 들면 하우징 부재(35) 등의 전위 구배에 의해, 커버 부재(81) 중 부분적으로 전하가 대전되기 어려운 부위가 있을 때에도, 커버 부재(81)의 반도전 필름을 전체면에 걸쳐 대략 동일한 전위로 할 수 있다. 따라서, 반도전 필름을 사용함으로써, 하우징 부재(35) 등의 전위 구배의 영향을 없앨 수 있다.

이 결과, 마이너스 이온이 날아왔을 때에는, 커버 부재(8l) 중 외표면 측의 절연 필름의 전체를 확실 또한 균일하게 대전시킬 수 있다. 이로써, 커버 부 재(81) 전체를 확실하게 대전시켜 대전 도료 입자의 부착을 방지할 수 있는 동시에, 불균일한 전하 분포에 의한 전계의 집중을 방지할 수 있고, 부분적인 도료의 부착이나 퇴적도 방지할 수 있다.

다음에, 도 14 및 도 15는 제6 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타낸다. 제6 실시예의 특징은, 고전압 방전 전극의 링부에는 피도장물과는 역방향을 향하여 연장되는 침형의 전극부를 설치하는 구성으로 한 것에 있다. 그리고, 제6 실시예에서는 제2 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

참조부호 91은 보디부측 커버(48)의 외주측에 설치된 고전압 방전 전극을 나타낸다. 상기 고전압 방전 전극(91)은, 도전성 재료를 사용하여 형성되고, 후술하는 지지 가로대(92), 링부(93), 전극부(94)로 구성되어 있다.

참조부호 92는 셰이핑 에어링(41)의 주위에 방사상으로 설치된 지지 가로대를 나타낸다. 상기 지지 가로대(92)는, 하우징 부재(35) 측으로부터 보디부측 커버(48)의 외주측을 향해 직경 방향을 따라 연신되어 있다. 그리고, 지지 가로대(92)는 셰이핑 에어링(41)의 주위에 동일한 간격으로, 예를 들면 4개 설치되고, 링부(93)를 지지하고 있다.

참조부호 93은 지지 가로대(92)의 선단에 설치된 링부를 나타낸다. 상기 링부(93)는, 예를 들면 금속 등의 도전성 재료를 사용하여 원환형으로 형성되어 있다. 또, 링부(93)는 에어 모터(33)의 주위에 위치되어 보디부측 커버(48)의 앞쪽을 둘러싸고 있다. 그리고, 링부(93)는 보디부측 커버(48)의 외경보다 큰 원형으 로 형성되고, 에어 모터(33)의 회전축(33C)과 동일축의 대략 동심원형으로 배치되어 있다. 이로써, 링부(93)는, 그 전체 주위에 걸쳐 보디부측 커버(48)와의 거리가 대략 일정하게 되어 있다. 그리고, 링부(93)는, 지지 가로대(92), 셰이핑 에어링(41)을 통하여 에어 모터(33)에 접속되어 있다. 이로써, 링부(93)에는 고전압 발생기(45)에 의한 고전압이 인가되어 있다.

참조부호 94는 링부(93)에 설치된 전극부를 나타낸다. 상기 전극부(94)는 링부(93)로부터 피도장물과는 역방향(후측)을 향해 연장되고, 금속 등의 도전성 재료로 이루어지는 침형 전극으로 형성되어 있다. 또, 전극부(94)는 링부(93)의 전제 원주에 걸쳐 동일한 간격으로 복수개 줄지어 설치되어 있다. 그리고, 전극부(94)의 방향은, 에어 모터의 축선(회전축)과 평행 또는 부각(俯角) 10°, 앙각(仰角) 20°의 범위로 설치되어 있다.

따라서, 제6 실시예에서도 제2 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 제6 실시예에서는, 링부(93)에는 침형의 전극부(94)를 설치하는 구성으로 하였으므로, 전극부(94)의 선단에 전계를 집중시켜 용이하고 안정적으로 고전압을 방전시킬 수 있다. 또, 전극부(94)는 피도장물로부터 멀어지는 방향으로 연장되므로, 전극부(94)의 선단에서 고전압을 방전시킴으로써, 커버 부재(47)의 뒤쪽까지 고전압의 전하로 대전시킬 수 있다. 이로써, 커버 부재(47)의 넓은 범위에서 대전 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 상기 제6 실시예에서는, 전극부(94)를 침형 전극으로 형성하고, 링부(93)에 복수개 설치하는 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않 고, 예를 들면 도 16 및 도 17에 나타낸 제4 변형예와 같은 방전 링으로서 구성해도 된다. 즉, 방전 링은, 링부(93')와 링부(93')의 전체 원주에 걸쳐 블레이드형을 이루어 후방으로 돌출된 전극부(94')로 구성해도 된다. 이 경우에는, 1개의 블레이드를 링형으로 절곡하면 된다. 이 경우, 블레이드형의 전극부(94')는 링부(93')를 협지하여 피도장물에 접근되는 측(앞쪽)과 이격되는 측(뒤쪽)의 양쪽에 설치하는 구성으로 해도 되고, 피도장물로부터 이격되는 측(뒤쪽)에만 설치하는 구성으로 해도 된다.

다음에, 도 18은 제7 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타내고, 본 실시예의 특징은, 분기 부분을 가지지 않는 하우징 부재를 로봇 암에 장착하는 구성으로 한 것에 있다. 그리고, 제7 실시예에서는 제2 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

참조부호 101은 제7 실시예에 의한 도장기를 나타낸다. 상기 도장기(101)는 로봇 암(23)의 선단에 장착되고, 분무기(32), 하우징 부재(102) 등으로 대략 구성되어 있다.

참조부호 102는 제7 실시예에 의한 하우징 부재를 나타낸다. 상기 하우징 부재(102)는 제1 실시예에 의한 하우징 부재(9)와 대략 마찬가지로, 절연성 수지 재료에 의해 대략 원기둥형으로 형성되는 동시에, 분무기(32)와 고전압 발생기(45)가 장착되어 있다. 또한, 하우징 부재(102)의 앞쪽에는 에어 모터(33)를 수용하는 에어 모터 수용구멍(102A)이 형성되는 동시에, 하우징 부재(102)의 뒤쪽에는 고전압 발생기(45)를 수용하는 고전압 발생기 수용구멍(102B)이 형성되어 있다.

또한, 하우징 부재(102)의 전단 측에는, 도전성 금속 재료로 이루어지는 셰이핑 에어링(41)이 장착하는 동시에, 하우징 부재(102)의 후단측은 로봇 암(23)의 선단에 장착되어 있다. 또한, 셰이핑 에어링(41)의 외주측에는 지지 가로대(54) 및 링부(55)에 의해 구성된 고전압 방전 전극(53)이 장착되어 있다.

참조부호 103은 하우징 부재(102)의 외표면(102C)을 덮고 통형으로 설치된 커버 부재를 나타낸다. 상기 커버 부재(103)는, 예를 들면 제2 실시예에 의한 커버 부재(47)와 대략 마찬가지로, 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 통형으로 형성되어 있다. 그리고, 커버 부재(103)는 하우징 부재(102)를 따라 로봇 암(23)을 향해 연신되어 있다. 이로써, 커버 부재(103)는, 제4 실시예에 의한 커버 부재(7l)와 마찬가지로, 하우징 부재(102)의 외표면(102C)을 덮는 동시에, 로봇 암(23)의 외표면도 덮고 있다.

또, 커버 부재(103)는, 하우징 부재(102)의 전,후 방향의 양단 측에 형성된 원환형의 칼라부(104)에 장착되어 있다. 그리고, 커버 부재(103) 중 하우징 부재(102)의 외표면(102C)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(104)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체면에 걸쳐서 하우징 부재(102)와 이격되어 있다. 이로써, 커버 부재(103)와 하우징 부재(102) 사이에는, 대략 전체면에 걸쳐 횡단면이 환형인 환형 공간(105)이 형성되어 있다. 이로써, 환형 공간(105)은 에어 모터(33) 및 고전압 발생기(45)의 외주측을 대략 전체면에 걸쳐 둘러싸고 있다.

따라서, 제7 실시예에서도 제2 실시예, 제4 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다.

다음에, 도 19는 제8 실시예에 의한 회전 무화 헤드형 도장 장치를 나타내고, 본 실시예의 특징은, 고전압 발생기는 커버 부재의 외측에 위치되는 외부 전극에 고전압을 인가하는 구성으로 한 것에 있다. 그리고, 제8 실시예에서는 제2 실시예와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.

참조부호 111은 제8 실시예에 의한 도장기를 나타낸다. 상기 도장기(111)는 로봇 암(23)의 선단에 장착되고, 분무기(32), 하우징 부재(112) 등으로 대략 구성되어 있다.

참조부호 112는 제8 실시예에 의한 하우징 부재를 나타낸다. 상기 하우징 부재(112)는, 절연성 수지 재료에 의해 대략 원기둥형으로 형성되는 동시에, 분무기(32)가 장착되어 있다. 또, 하우징 부재(112)의 앞쪽에는 에어 모터(33)를 수용하는 에어 모터 수용구멍(112A)이 형성되어 있다. 또한, 하우징 부재(112)의 전단 측에는, 셰이핑 에어링(41)이 장착되는 동시에, 하우징 부재(112)의 후단측은 로봇 암(23)의 선단에 장착되어 있다.

참조부호 113은 하우징 부재(112)의 외표면(112B)을 덮고 통형으로 설치된 커버 부재를 나타낸다. 상기 커버 부재(113)는, 예를 들면 제2 실시예에 의한 커버 부재(47)와 대략 마찬가지로, 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 통형으로 형성되어 있다. 그리고, 커버 부재(113)는 하우징 부재(112)를 따라 로봇 암(23)을 향해 연신되어 있다. 이로써, 커버 부재(113)는 하우징 부재(112)의 외표면(112B)을 덮는 동시에, 로봇 암(23)의 외표면도 덮고 있다.

또, 커버 부재(113)는, 하우징 부재(112)의 전,후 방향의 양단 측에 형성된 원환형의 칼라부(114)에 장착되어 있다. 그리고, 커버 부재(113) 중 하우징 부재(112)의 외표면(112B)과 서로 대면하는 부위는, 칼라부(114)와 접촉되는 근소한 부위를 제외하고 대략 전체면에 걸쳐 하우징 부재(112)와 이격되어 있다. 이로써, 커버 부재(113)와 하우징 부재(112) 사이에는, 대략 전체면에 걸쳐 횡단면이 환형인 환형 공간(115)이 형성되어 있다. 이로써, 환형 공간(115)은 에어 모터(33) 및 고전압 발생기(45)의 외주측을 대략 전체면에 걸쳐 둘러싸고 있다.

참조부호 116은 하우징 부재(112)의 외주측에 설치된 외부 전극을 나타낸다. 상기 외부 전극(116)은 후술하는 지지대(117), 전극 지지부(118), 침형 전극(119)으로 구성되어 있다.

참조부호 117은 하우징 부재(112)의 뒤쪽에 설치된 복수개의 지지대를 나타낸다. 상기 지지대(117)는 에어 모터(33)의 회전축(33C)에 대해서 방사상으로 배치되고, 하우징 부재(112)로부터 직경 방향 외측을 향해 연장되어 있다.

참조부호 118은 지지대(117)의 선단에 설치된 전극 지지부를 나타낸다. 상기 전극 지지부(118)는 지지대(117)로부터 앞쪽을 향해 연장되고, 그 선단이 회전 무화 헤드(34)의 주위에 배치되어 있다. 또, 전극 지지부(118)의 선단에는, 침형 전극(119)이 돌출되어 있다. 그리고, 침형 전극(119)은 전극 지지부(118), 지지대(117), 로봇 암(23)을 통하여 외부의 고전압 발생기(45)에 접속되고, 고전압 발생기(45)에 의해 고전압이 인가되어 있다.

따라서, 제8 실시예에서도 제2 실시예와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다. 특히, 제8 실시예에서는, 고전압 발생기(45)는 커버 부재(113)의 외측에 위치 되는 외부 전극(116)에 고전압을 인가하는 구성으로 되어 있다. 그러므로, 외부 전극(116)에 의해 회전 무화 헤드(34)의 주위에 이온화 권역을 형성하고, 회전 무화 헤드(34)로부터 분무되는 도료 입자를 간접적으로 대전시킬 수 있다. 또한, 고전압이 인가된 외부 전극(116)에 의해 커버 부재(113)의 외표면에 고전압을 안정적으로 대전시킬 수 있어, 도료 입자가 부착되는 것을 방지할 수 있다.

그리고, 제6 실시예 ~ 제8 실시예에서는, 커버 부재(47, 103, 113)는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성하는 것으로 하였지만, 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재로 형성해도 된다.

또, 제2 실시예, 제6 실시예 ~ 제8 실시예에서는, 커버 부재(47, 103, 113)는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성하는 것으로 하였지만, 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성해도 된다. 마찬가지로, 제3 실시예 및 제4 실시예에서는, 보디부측 커버(62, 72)는 불소계 수지 필름 부재를 사용하여 형성하는 것으로 하였지만, 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성해도 된다.

또, 제5 실시예 및 제6 실시예에서는, 커버 부재(81, 47)의 넥크부측 커버(83, 49)는 하우징 부재(35)의 넥크부(37)만 덮는 구성으로 하였으나, 제4 실시예와 마찬가지로, 로봇 암(23)의 선단측도 덮는 구성으로 해도 된다.

또, 제3 실시예 ~ 제5 실시예에서는, 넥크부측 커버(63, 73), 커버 부재(81)에는 2개의 절연 필름(63A, 63B) 사이에 반도전 필름(63C)을 끼운 적층 필름 부재를 사용하는 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 반도전 필름으로부터의 방전을 방지할 수 있으면, 2개의 절연 필름 중 하우징 부재 측(내측)의 절연 필름을 생략한 적층 필름 부재를 사용하는 구성으로 해도 된다.

또, 제2 실시예 ~ 제8 실시예에서는, 도전성 셰이핑 에어링(41)을 사용하는 구성으로 하였으나, 제1 실시예와 마찬가지로, 절연성의 셰이핑 에어링을 장착하는 구성으로 해도 된다.

또, 제2 실시예 ~ 제7 실시예에서는, 셰이핑 에어링(41)의 외주측에는 고전압 방전 전극(53, 91)을 설치하는 구성으로 하였으나, 고전압 방전 전극을 생략하는 구성으로 해도 된다.

또, 제8 실시예에서는, 커버 부재(113)는 하우징 부재(112)의 주위 및 로봇 암(23)을 덮는 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 도 20에 나타낸 제5 변형예와 같이, 커버 부재(113')는, 하우징 부재(112)의 주위 및 로봇 암(23)에 더하여, 외부 전극(116)의 지지대(117) 및 전극 지지부(118)도 덮는 구성으로 해도 된다. 이로써, 외부 전극(116)에 대한 도료 입자의 부착을 방지할 수 있다.

또, 상기 제2 실시예 ~ 제8 실시예에서는, 도장기(31, 101, 11l)의 하우징 부재(35, 102, 112)는 복수개의 방향으로 이동되는 로봇 장치(21)의 로봇 암(23)에 장착된 구성으로 하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 단일 방향으로 왕복 동작하는 레시프로케이터(reciprocator)의 암에 하우징 부재를 장착하는 구성으로 해도 된다. 또한, 예를 들면 도장 지지 스탠드와 같이, 이동되지 않는 고정된 암에 하우징 부재를 장착하는 구성으로 해도 된다.

또한, 각각의 상기 실시예에서는 정전 도장 장치로서 회전 무화 헤드(3, 34)를 사용하여 도료를 분무하는 회전 무화 헤드형 도장 장치(회전 무화식 정전 도장 장치)에 적용되는 경우를 예로 들어 설명했다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 공기 무화식 정전 도장 장치, 액압 무화식 정전 도장 장치 등의 회전 무화 이외의 무화 방식을 사용한 정전 도장 장치에 적용해도 된다.

본 발명은 고전압을 인가한 상태에서 도료를 분무하도록 한 정전 도장 장치에 이용될 수 있다.

Claims

에어 모터와 상기 에어 모터의 전단측에 회전 가능하게 설치된 회전 무화 헤드로 이루어지며, 상기 회전 무화 헤드에 공급된 도료를 피도장물에 분무하는 도료 분무 수단과, 절연 재료로 형성되고 상기 에어 모터를 수용하는 동시에 상기 도료 분무 수단을 지지하는 하우징 부재와, 절연 재료로 형성되고 상기 하우징 부재의 외표면을 덮고 통형으로 형성된 커버 부재와, 상기 도료 분무 수단으로부터 분무된 도료 입자를 고전압으로 대전시켜 대전 도료 입자를 피도장물에 도착시키는 고전압 인가 수단을 포함하는 정전 도장 장치에 있어서,

상기 하우징 부재와 상기 커버 부재 사이에는, 상기 하우징 부재와 상기 커버 부재가 서로 대면되는 부위에 2개의 절연 재료에 의해 구획된 횡단면이 환형인 환형 공간이 형성되고,

상기 환형 공간은, 상기 하우징 부재와 상기 커버 부재가 서로 대면되는 부위를 전체면에 걸쳐 둘러싸이는 구성으로 하고,

상기 커버 부재는, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성되는,

정전 도장 장치.
제1항에 있어서,

상기 하우징 부재는, 앞쪽에서 상기 도료 분무 수단을 지지하는 동시에 뒤쪽에서 상기 하우징 부재를 지지하는 암에 장착되는 기둥형체로 형성되고,

상기 커버 부재는, 상기 하우징 부재로부터 상기 암을 향해 연신되고 상기 암을 함께 덮도록 이루어지는, 정전 도장 장치.
삭제
에어 모터와 상기 에어 모터의 전단측에 회전 가능하게 설치된 회전 무화 헤드로 이루어지며, 상기 회전 무화 헤드에 공급된 도료를 피도장물에 분무하는 도료 분무 수단과, 절연 재료로 형성되고 상기 에어 모터를 수용하는 동시에 상기 도료 분무 수단을 지지하는 하우징 부재와, 절연 재료로 형성되고 상기 하우징 부재의 외표면을 덮고 통형으로 형성된 커버 부재와, 상기 도료 분무 수단으로부터 분무된 도료 입자를 고전압으로 대전시켜 대전 도료 입자를 피도장물에 도착시키는 고전압 인가 수단을 포함하는 정전 도장 장치에 있어서,

상기 하우징 부재는, 앞쪽에서 상기 도료 분무 수단을 지지하는 동시에 뒤쪽에서 상기 하우징 부재를 지지하는 암에 장착되는 기둥형체로 형성되고,

상기 하우징 부재와 상기 커버 부재 사이에는, 상기 하우징 부재와 상기 커버 부재가 서로 대면되는 부위에 2개의 절연 재료에 의해 구획된 횡단면이 환형인 환형 공간이 형성되고,

상기 환형 공간은, 상기 하우징 부재와 상기 커버 부재가 서로 대면되는 부위를 전체면에 걸쳐 둘러싸이는 구성으로 하고,

상기 커버 부재는, 상기 하우징 부재로부터 상기 암을 향해 연신되고 상기 암을 함께 덮도록 이루어지는, 정전 도장 장치.
에어 모터와 상기 에어 모터의 전단측에 회전 가능하게 설치된 회전 무화 헤드로 이루어지며, 상기 회전 무화 헤드에 공급된 도료를 피도장물에 분무하는 도료 분무 수단과, 절연 재료로 형성되고 상기 에어 모터를 수용하는 동시에 상기 도료 분무 수단을 지지하는 하우징 부재와, 절연 재료로 형성되고 상기 하우징 부재의 외표면을 덮고 통형으로 형성된 커버 부재와, 상기 도료 분무 수단으로부터 분무된 도료 입자를 고전압으로 대전시켜 대전 도료 입자를 피도장물에 도착시키는 고전압 인가 수단을 포함하는 정전 도장 장치에 있어서,

상기 하우징 부재는, 앞쪽에서 도료 분무 수단을 지지하는 보디부와, 상기 보디부로부터 분기되어 상기 하우징 부재를 지지하는 암에 장착되는 넥크부를 포함하고,

상기 커버 부재는, 상기 하우징 부재의 보디부를 덮는 보디부측 커버와, 상기 하우징 부재의 넥크부를 덮는 넥크부측 커버를 포함하고,

상기 하우징 부재와 상기 커버 부재 사이에는, 상기 하우징 부재와 상기 커버 부재가 서로 대면되는 부위에 2개의 절연 재료에 의해 구획된 횡단면이 환형인 환형 공간이 형성되고,

상기 환형 공간은, 상기 하우징 부재와 상기 커버 부재가 서로 대면되는 부위를 전체면에 걸쳐 둘러싸이는,

정전 도장 장치.
제5항에 있어서,

상기 보디부측 커버 및 상기 넥크부측 커버는, 불소계의 수지 재료로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성되는, 정전 도장 장치.
제5항에 있어서,

상기 보디부측 커버 및 상기 넥크부측 커버는, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성되는, 정전 도장 장치.
제5항에 있어서,

상기 보디부측 커버는, 불소계의 수지 재료로 이루어지는 불소계 수지 필름 부재 또는 폴리에틸렌 수지로 이루어지는 폴리에틸렌 수지 필름 부재를 사용하여 형성되고,

상기 넥크부측 커버는, 절연성을 가지는 2개의 절연 필름의 사이에 반 도전성을 가지는 반도전 필름을 끼운 적층 필름 부재를 사용하여 형성되는, 정전 도장 장치.
제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 넥크부측 커버는, 상기 하우징 부재의 상기 넥크부로부터 상기 암을 향해 연신되어 상기 암을 함께 덮도록 형성되는, 정전 도장 장치.
제1항, 제4항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 커버 부재의 외주측에는, 상기 대전 도료 입자와 동일한 극성의 고전압을 방전하는 고전압 방전 전극이 설치되는, 정전 도장 장치.
제10항에 있어서,

상기 고전압 방전 전극은, 상기 하우징 부재측으로부터 상기 커버 부재의 외주측을 향해 연장되는 지지 가로대와, 상기 지지 가로대의 선단에 설치되어 상기 도료 분무 수단의 주위에 위치되어 상기 커버 부재를 둘러싸는 링부와, 상기 링부로부터 상기 피도장물과는 역방향을 향하여 연장되는 침형 또는 블레이드형 전극부를 포함하는, 정전 도장 장치.
삭제
제1항, 제4항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 고전압 인가 수단은, 상기 회전 무화 헤드에 고전압을 인가하고, 상기 회전 무화 헤드에 공급된 도료에 직접적으로 고전압을 인가하는, 정전 도장 장치.
제1항, 제4항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 고전압 인가 수단은, 상기 커버 부재의 외측에 위치되는 외부 전극에 고전압을 인가하고, 상기 회전 무화 헤드로부터 분무되는 도료 입자에 간접적으로 고전압을 대전시키는, 정전 도장 장치.