KR101311200B1 - 분체 정전 도장용 스프레이 건 - Google Patents

Abstract

패턴 폭의 조정을 용이하게 행할 수 있고, 적당한 분무 속도와 분무의 퍼짐을 가진 분무 패턴을 형성하고, 그 분무 입자에 하전 전극에 의한 높은 대전 효과를 주어 도착 효율을 향상시키는 분체 정전 도장용 스프레이 건을 제공한다.

분출구(22)의 양측에 중심 분무류를 향하여 압축 에어를 분출하는 조정 공기구(31)를 설치하고, 이 압축 에어의 유량을 조정 가능하게 함으로써 패턴 폭의 조정을 가능하게 한다. 분출구(22)에는 분체가 분출되는 중심구(21)의 주위에 분체 분무류를 따라 분출하는 보조 공기구(23)를 설치하고, 보조 공기구(23)로부터의 압축 에어에 의해 분무류에 직진력을 주고, 피도장물의 형상 및 도장 부위에 최적의 조건으로 대응할 수 있다. 또한, 분출구(22)의 중심에 하전 전극(9)을 배치하고, 그 전극의 선단을 상기 분출 에어의 충돌 분산 위치 또는 그 직전에 설치하였다.

분무, 분체, 도장, 스프레이 건, 정전, 에어, 분출구.

Description

분체 정전 도장용 스프레이 건{SPRAY GUN FOR POWDER ELECTROSTATIC COATING}

본 발명은 분체 도료를 분사하고, 정전기의 작용으로 피도장물에 도착(塗着)시키는 분체 정전 도장용 스프레이 건에 있어서, 분사 조건에 맞추어 분무 패턴을 조절 가능하게 함과 아울러, 도착 효율의 향상을 도모하는 것이다.

많은 도장법 중에서 분체 도장은, 용제를 사용하고, 건조에 의해 도막을 형성하는 액체 도료에 의한 도장에 비하여 용제를 사용하지 않기 때문에 자원 절감은 물론 휘발성 유기 화합물의 배출을 방지할 수 있으므로 친환경적이고, 또한 도막 강도가 뛰어난 등의 이점이 있다. 또한 피도장물에 도착되지 않은 도료를 회수하여 재사용하는 것이 가능하여 자원의 유효 활용에도 뛰어난 도장 방법으로 알려져 있다.

한편, 각종 분체 도장 방법 중 스프레이 건에 의한 분체 도장은 범용성이 높고 광범위한 피도장물에 대응할 수 있는 도장 방법으로 널리 이용되고 있다. 또한, 고전압 정전기에 의한 도착 효율을 이용하여, 분무된 도료의 도착 효율을 높여 자원의 유효 활용을 도모하는 정전 도장도 이들의 유효한 도장 방법으로서 넓은 범위에서의 보급이 요망되고 있다.

분체 도료는 그 자체에서 피도장물에의 도착성이 없기 때문에 통상의 분체 도장용 스프레이 건은 분무된 분체 도료를 고전압 정전기를 사용하여 피도장물에 부착시키는 기능을 가지며, 정전 스프레이 건으로서 구성되어 있다. 따라서, 분체 도료는 압축 에어에 의해 유동화된 상태에서 스프레이 건에 들여보내지며, 선단에 설치한 분무구로부터 분무된 후 하전 전극으로부터의 방전에 의한 이온화 권역에서 하전되고, 피도장물을 향하여 형성되는 전계에 의해 피도장물에 효과적으로 부착되게 된다.

일반적인 분체 도료의 공급은 이젝터 방식의 펌프에 의해 비교적 많은 공기와 함께 들여보내지기 때문에 상기한 분무구는 비교적 큰 구경으로 유속을 억제하고, 또한 분무구의 전방에 배플을 배치하여 직진하는 분무 유속을 억제하며, 정전기에 의한 도착 효과를 방해하지 않도록 하고 있다.

한편, 효율이 양호한 도장을 행하려면 피도장물의 형상에 따라 분무류(噴霧流)는 조절할 수 있어야 한다. 상기 분무류의 속도가 주로 도착 효율의 요인으로 손꼽히는 것 이외에, 분무의 패턴 형상이 균일한 도장면을 형성하는 요인으로서, 또한 도장면의 크기에 따른 효율적인 도장을 행하는 데 있어 중요하다. 즉, 넓은 면적에는 큰 퍼짐을 갖는 균일한 패턴으로 분사함으로써 평균적으로 막 두께를 얻을 수 있으며 작업성도 양호해지는 것이며, 이들은 긴 역사를 가진 액체 도료용 스프레이 건에서도 명백하게 되어 있다.

한편으로 분체 도장에서는 피도장물에 도착되지 않은 분체 도료는 회수 재사용하는 것이 특징으로 되어 있는데, 재사용 분체는 불순물의 혼입을 피할 수 없고, 또한 재사용하기 위하여 회수하는 설비나 그 유지 관리 작업 등에 많은 비용과 시간을 필요로 하여, 비용을 고려하였을 때 공업적인 메리트가 저하하는 실태가 있었다. 따라서, 새로운 분체 도료에서의 도착 효율의 향상은 중요하여, 도장 시간이나 도장 공정의 단축에 의한 작업성의 향상에도 직결되므로 지금까지 이상으로 그 개선이 요망되어 왔다.

전술한 바와 같이, 지금까지 분체용 스프레이 건은 분체 도료의 공급이 압축 에어와 함께 반송 공급되기 때문에 반송 에어에 의한 분사력이 그대로 이용되며, 분무의 분산은 전술한 배플이 대표적이며, 그 크기나 형상 및 배치 등에 따라 다양한 형상, 크기가 이용되어 왔다.

또한, 좁은 틈이나 가는 형상을 가진 피도장물의 경우에는 작은 퍼짐의 패턴이 필요하여, 평평한 넓은 폭의 도장면을 가진 피도장물에는 큰 퍼짐의 패턴이 필요함은 말할 필요도 없으며, 지금까지도 대향하는 2개의 분무구로부터의 분무류를 충돌시켜 패턴의 퍼짐을 얻는 일본 특허 공개 소 54-24953호 공보에 기재된 기술이나, 슬릿형의 분무구를 사용하여 패턴을 가변할 수 있는 기술로서 일본 특허 공개 소 62-163758호 공보 등에 개시된 방법 등이 제안된 바 있다.

그러나 이들 기술은 모두 분무구를 변화시키는 것으로서, 패턴 조정으로서 분무 상태나 조작성에 있어서 불충분하며, 실용상 채용하려면 몇 가지 개선이 필해진다.

또한, 상기한 종래 기술에서도 이해할 수 있는 바와 같이, 분체 도장은 정전 도장을 전제로 한 것이 대부분이며, 분체의 분출구에 근접하거나 내포되어 하전 전 극이 설치되어 있으며, 분체 입자로 대전시키는 구성을 채용하고 있다. 그러나, 종래의 분체 정전 스프레이 건의 경우, 전술한 바와 같이 분출구는 분체를 포함하는 다량의 반송 공기가 분출되기 때문에 비교적 큰 개구 면적을 가지고 있으며, 대전 효율은 충분하다 할 수 없는 상황이 있다.

본 발명은 정전을 이용한 분체 도장용 스프레이 건에 있어서, 지금까지 패턴 폭의 조정이 어렵고, 피도장물의 형상에 널리 대응할 수 없었던 문제를 해결하여, 패턴 폭의 조정을 용이하게 행할 수 있고, 게다가 도장에 최적의 분무 상태를 가능하게 하며, 도장 품질의 향상과 생산성의 향상을 도모할 수 있는 분체 정전 도장용 스프레이 건을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

구체적으로는, 분체 스프레이 건으로부터 분무되는 분체 도료를 피도장물의 형상, 부위 등을 비롯한 도장 조건에 맞추어 최적의 패턴 폭으로 용이하게 조정할 수 있도록 하여 도장 품질과 도장 효율을 높이는 것이다.

또한, 분체 정전 도장에 있어서는 분체에의 정전 효과가 도장 효율에 크게 영향을 미치며, 대전에 의한 도착 효율의 개선이 필요하다. 지금까지는 개구를 가진 분무 중에 전극을 배치하거나 분무 바깥에 전극을 두는 방법이 채용되었었으나, 반송 공기 때문에 분체의 밀도가 낮고, 유속이 빠르기 때문에 충분한 대전 효과를 얻을 수 없어, 일반적으로도 액체 도장에 비교하여 높은 전압값에서의 하전이 필요하였다.

따라서, 본 발명은 분체 정전 도장용 스프레이 건에 있어서, 분무된 분체 도료가 피도장물에 대하여 적당한 분무 속도와 분무의 퍼짐을 가진 분무 패턴을 형성하고, 그 분무 입자에 하전 전극에 의한 높은 대전 효과를 주어 도착 효율을 향상시키는 것도 목적으로 하고 있다.

본 발명은 에어를 혼합하고 유동화 상태의 분체를 스프레이 건의 선단에 설치한 분출구로 보내고, 이 분출구로부터 피도장물에 분무하는 분체 정전 도장용 스프레이 건으로서, 분출구의 양측에 중심 분무류를 향하여 압축 에어를 분출하는 조정 공기구를 설치함으로써 중심 분무류를 압축 에어에 의해 편평 형상으로 찌그러 뜨려 분무 패턴을 폭 넓은 형상으로 조정할 수 있도록 한다. 압축 에어의 유량은 조정 가능하게 하여 패턴의 크기를 조정한다.

중심의 분출구에는 분체 노즐의 중심구가 개구되고, 그 주위에 분체류를 따라 분출되는 압축 에어의 보조 공기구를 원주 상에 설치한다. 보조 공기구로부터의 압축 에어로 둘러싸인 상태에서 중심 공기구로부터의 분체 분무류를 분출구로부터 분무시킨다. 조정 공기구에의 조정용 에어 공급량과 보조 공기구에의 보조 에어 공급량은 각각 독립적으로 가변시킬 수 있다.

더욱이, 실용 상의 사용 형태로서 가장 바람직한 구성으로서 분체 분출구의 중심에 고전압 하전 전극을 배치하고, 이 전극은 침상으로서 선단을 상기 분사구로부터 분출하는 분사 에어의 충돌 분산 위치 또는 그 직전, 즉 분출구와 상기 분산 위치의 범위에 설치하였다.

이리하여, 스프레이 건에 내장한 고전압 발생기로부터의 고전압을 접속함으로써 조작성을 손상시키지 않는 분체 정전 도장을 가능하게 한다.

더욱이, 분출구의 전방에 돌출되는 하전 전극의 선단 부분을 향하여 압축 에어를 분사하는 세정 에어구를 분출구의 외측에 설치한다. 세정 에어구는 상기 조정 에어를 분사하는 분사구와 겸용할 수도 있다.

본 발명의 분체 스프레이 건에 따르면, 중심의 분무구로부터는 항상 안정적인 상태에서 분체가 분무되고, 그 분무류에 대하여 양측의 측면으로부터 전체를 눌러 찌그러뜨리도록 압축 에어를 분사하고, 이에 의해 통상 원형의 분무 패턴을 편평상으로 할 수 있고, 상기 압축 에어의 양을 증가시킬수록 패턴 폭은 확대된다. 따라서, 피도장물의 형상이 넓어지면 패턴 폭을 넓힘으로써 피도장물 전체적으로 균일한 도착을 제공할 수 있고, 분사하는 조작도 적어도 되며, 도장 효율을 향상시킬 수 있다.

상기 패턴 폭의 조정은 스프레이 건에 구비한 공급 공기량 조정 장치에서 간단히 조정을 할 수 있고, 작업을 중단하지 않고 조정이 가능하며, 공기량 조정 장치를 자동적으로 제어하거나 외부의 조정 밸브에 의해 조정된 공기를 공급함으로써 외부 제어 신호에 따라 자동적으로 패턴 제어하는 것도 가능하다.

또한 본 발명에서는 분체가 분출하는 중심구의 주위에 보조 공기구를 설치하고, 압축 에어를 분출시킴으로써 분무류에 직진력을 부여할 수 있다. 보조 공기구로부터의 압축 에어는 상기 조정 에어와 독립적으로 그 유량을 조정할 수 있고, 이에 따라 분무류는 피도장물의 형상이나 도장 부위의 상태에 따라 최적의 분무류를 용이하게 얻을 수 있다.

특히 종래의 스프레이 건에서는 깊숙이 들어가지 않은 틈이나 좁은 귀퉁이부를 갖는 피도장물에 도장하는 경우에는 보조 공기구로부터의 압축 에어를 증가시켜 직진하는 분무류에 기운을 불어넣는 것에도 용이하고 신속하게 대응할 수 있으며, 복잡한 형상의 피도장물도 작업성을 손상시키지 않고 분체 도장이 가능해진다.

또한, 본 발명의 분체 정전 도장 스프레이 건에 의하면, 중심의 분출구로부터 분무되는 분체 도료는 반송 기류에 혼합된 상태에서 측면으로부터 분사되는 조정 에어에 의해 분산되고, 적당한 분산에 의한 분무 패턴을 형성하여 피도장물에 분무된다. 이 분산 위치 또는 분산하기 직전에 위치하는 하전 전극의 선단부에 인가되어 고전압을 방전하고, 그 주위에 형성되는 이온화 권역에 의해 분산된 분체는 밀도가 높은 영역에 고도의 이온화 권역을 통과할 때 높은 효율로 대전되어 피도장물을 향하여 분사된다.

대전 효과는 전극 선단의 인근에서 분산되기 때문에 집중된 범위에서 대전이 행해지고, 전극 선단으로부터 피도장물을 향하여 형성되는 전계의 가장 높은 밀도로 되는 점에 분산 위치를 설정하고 있기 때문에 높은 효율로 행해진다. 따라서, 피도장물에서의 도착 효율이 향상되고, 지금까지 도착하기 어려웠던 피도장물의 측면에도 도착되는 등의 효과가 얻어지며, 결과적으로 도장 공정을 단축할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있다.

또한, 도착 효율의 향상은 비산되어 버리는 잉여 분체를 재사용하지 않는 경우는 물론, 재사용하는 경우라 하더라도 그 때의 회수나 재생에 필요한 비용의 삭감을 도모할 수 있어, 도장 시스템 전체적인 자원 활용, 경제 효과를 기대할 수 있는 것이다.

더욱이 본 발명에서는 계속 사용함으로써 분무 분체가 하전 전극에 부착되고, 이에 의해 전극으로부터의 방전이 저해되고 대전 효과가 저하되는 것을 세정 에어의 분사에 의해 방지하기 때문에 안정적인 도착 효율을 유지하여 분체 정전 도장을 계속할 수 있다.

본 발명을 보다 이해하여 실제적인 효과를 명백하게 하기 위하여, 본 발명의 효과적인 실시예를 도시한 다음의 첨부 도면이 참조된다.

도 1은 본 발명의 분체 정전 도장용 스프레이 건의 전체 단면도이다.

도 2는 도 1의 분무 장치 부분을 확대하여 도시한 단면도이다.

도 3은 도 2의 분무 장치 부분을 선단 (좌)방향에서 본 정면도이다.

도 4는 다른 실시예의 분무 장치 부분을 선단 (좌)방향에서 본 정면도이다.

도 5는 본 발명과 종래의 분체 정전 스프레이 건의 도착 효율을 비교한 그래프로서, 도 5(a)는 평판에서의 도착 효율, 도 5(b)는 둥근 파이프에서의 도착 효율을 나타낸다.

도 6은 본 발명과 종래의 분체 정전 스프레이 건으로 둥근 파이프에 도장한 경우의 도착 상황을 비교한 그래프도이다.

(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)

도 1은 본 발명의 실시에 있어서 분체 정전 도장용 스프레이 건의 전체 단면을 도시한 것으로서, 건 본체(1)는 선단에 분무 장치를 구성하는 분체 노즐(3)을 부착하고, 이 분체 노즐(3)과 동심으로 부착되는 공기 캡(2)을 커버(4)로 착탈 가능하게 부착하고 있다. 분체 노즐(3)에는 건 본체(1)의 뒷 부분에 설치한 분체 도입구(10)로부터 공급 호스(8)를 거쳐 선단 가까이의 분체 입구(7)에 접속되는 분체 통로가 접속된다. 분무를 조정하는 에어의 통로는 상세하게는 도시하지 않았으나, 조정 에어 공급로(11)가 건 본체(1) 선단에 개구하고, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 분체 노즐(3)과 커버(4) 사이로부터 공기 캡(2)의 조정 에어공(32)에 접속된다. 다른 보조 에어 공급로(12)는 분체 노즐(3)의 부착에 의해 형성되는 보조 공기실(24)에 개구되어 있다.

본 실시예의 경우, 고전압 발생기(5)를 건 본체(1)에 내장하고, 그 고전압 출력은 고전압 단자(6)보다 상기 분체 노즐(3)의 중심부에 배치되는 하전 전극(9)에 접속되는 구성으로 되어 있다.

분무 장치는, 도 2를 참조하여 구체적으로 설명하면, 분체 노즐(3)은 절연성 수지로 이루어지고, 중심부에 분체가 공급되는 노즐내 통로(20)를 형성하고, 그 선단은 중심구(21)가 개구되어 더 큰 구경으로 이어지는 분출구(22)를 형성하고 있다. 중심구(21)와 분출구(22) 사이에는 원주 상에 보조 공기구(23)를 형성하고, 상기 보조 공기실(24)로부터의 에어를 분체 노즐(3)의 보조 공기 통로(25)를 거쳐 분출하는 구성으로 되어 있다. 본 실시예에서는 원주 상에 8개의 보조 공기구(23)를 형성하였다(도 3 참조).

공기 캡(2)은 분체 노즐(3)과 접촉하여 쌍를 이루는 테이퍼 시트에 의해 동심으로 회전 가능하게 부착되도록 구성하고, 상기 분체 노즐(3)의 분출구 전방을 개구시키고, 그 전방 양측에 대향시킨 코너부(33)에 상기 분체 노즐(3)로부터의 분무류를 향하여 압축 에어를 분사하는 조정 공기구(31)를 설치하였다. 조정 공기구(31)는 크기, 분사 각도, 수 등이 분무의 조정 밸런스에 따라 선택된다. 실시예에서는 각각 2개씩 쌍으로 설치되어 있다.

또한, 보조 공기구(23) 및 조정 공기구(31)에의 압축 에어는 각각 상기 보조 에어 공급로(12) 및 조정 에어 공급로(11)로부터 공급된다. 이들 에어량은, 도시하지 않았으나, 각각의 조정 밸브 장치 등의 조정 수단을 통하여 독립적으로 조정되는 구성으로 할 수 있다.

또한, 다른 실시예에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 조정 공기구(31A, 31B)를 직각 방향으로 2쌍 설치하고, 서로 대향하는 일측만을 분출시켜 패턴 방향의 변경을 행하는 것이 가능하다. 피도장물에 대응시킨 자동 분무 제어로서 내장하고, 도장 로봇 등의 자동 도장에 사용하는 것도 용이하게 행할 수 있다.

분체 정전 도장을 행하는 스프레이 건으로는 다른 정전 도장용 스프레이 건의 구성과 마찬가지로 건 본체를 비롯하여 전체가 절연성 수지로 형성되고, 하전 전극이 선단에 설치된다. 본 실시예의 경우, 분출구의 중앙에 선단이 수 밀리미터 돌출되는 위치가 되도록 건 본체(1)에 부착된 하전 전극(9)의 후단에 설치한 전극단자(91)가 건 본체(1)에 내장한 고전압 발생기(5)의 고전압 출력측에 접속되어 뻗어나오는 고전압 단자(6)에 전기적으로 접속되도록 구성되어 있다.

분무하는 분체 도료는 공급 펌프에 의해 압축 에어와 함께 유동화된 상태에서 분체 스프레이 건의 분체 도입구(10)에 들여보내진다. 본 실시예의 경우, 공급 펌프는 에어에 의해 유동화된 분체를 내보내는 방식의 펌프가 사용되며, 분체 스프레이 건에 반송할 때의 에어량이 종래의 인젝터식 펌프의 1/10 정도의 소량인 펌프가 사용되고 있다.

본 발명을 효과적으로 사용하기 위하여 적합한 예로서 실린더 피스톤을 이용한 용적형의 펌프가 사용된다. 이러한 펌프의 예로서, 원통형 실린더 내를 왕복이동하는 피스톤의 이동에 의해 반복되는 가압 감압에 의해 분체를 실린더 내에 흡인하고, 유동화시키기 위하여 실린더 내로 들여보내는 약간의 에어와 함께 토출하고, 공급 호스를 통하여 분체 스프레이 건에 공급하는 펌프가 사용된다. 분체의 공급량은 매분 50g 내지 300g 정도가 분체 도장으로서 자주 사용되는 범위로 되어 있다.

실시예에 의한 공급 펌프에서는 분체를 반송 공급하는 데 매분 8 내지 10리터의 에어량으로 안정 공급이 가능하고, 인젝터식 펌프가 매분 60 내지 100리터를 필요로 하는 데 반해 대폭적인 삭감이 된다. 저속에서의 안정적인 반송을 위하여 스프레이 건의 분체 분출구(22)는 종래 최소 십여 밀리미터를 필요로 하였으나, 그보다 작으며, 바람직하게는 5 내지 7밀리미터 정도의 분출구로 하여 막힘이 없고, 그로부터 분출되는 속도는 최대 종래의 1/2, 평균적으로는 1/4 정도로 하는 것이 가능해진다.

중심부의 분출구(22)로부터 분무된 분체는 양측면에 설치된 조정 공기구(31)로부터 분사되는 조정 에어에 의해 전체를 눌러 찌그러뜨린 상태에서 분산되어 편평하게 퍼진다.

이 퍼짐은 압축 에어의 유량이 많아질수록 커지며, 피도장물의 도장 폭에 따라 선택되게 된다. 분무 패턴을 조정하는 조정 공기의 양은 당연히 분체의 분출량에 따라 달라지는데, 일례에서는 매분 200g의 토출량에 대하여 매분 50리터 정도의 공기량으로 200mm 떨어진 위치에서 약 300mm 이상의 패턴 폭을 얻을 수 있었다.

한편, 조정 에어에 의해 확대된 패턴 폭은 일정한 범위를 초과하면 중앙부가 불려 날아가 버리는 상태에서 분체의 밀도가 감소하고, 결과적으로 도착에 대하여 불균일한 마감을 발생시키게 된다. 본 발명에서는 중심구(21)의 주위에 설치한 보조 공기구(23)로부터 분무류와 평행하게 분출시키는 압축 에어에 의해 분체 노즐 내의 배압을 증가시키지 않고 분무류를 감싸안은 상태에서 전방으로의 분무류를 세게, 즉 직진력을 세게 할 수 있고, 상기 패턴 중심부의 밀도 감소를 방지하여 평균적인 밀도의 분포 상태를 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 피도장물의 깊숙한 구석부를 분무 도장하는 경우, 정전기에 의한 에지 효과도 더해져 분무류에 힘이 없으면 들어가지 않는 상황이 되어 도착에 불균일함이 발생하게 되는데, 상기와 마찬가지로 보조 에어를 가함으로써 직진력이 증가하고, 분무량을 패턴 중심부에 집중시킬 수 있으며, 편의성이 양호한 상태에서의 분무를 선택하여 상기한 문제를 개선하는 것이 가능해진다.

분무 상태를 형성하는 상기 분출구(22), 조정 공기구(31), 보조 공기구(23)의 구성이나 밸런스는 분체 분무의 조건에 따라 다양하게 생각할 수 있고, 각각의 크기나 치수가 한정되는 것은 아니며, 분체 도료의 성상이나 각종 도장 조건에 따라 분무의 조건이 선택되어야 한다. 따라서 상기 조정 에어와 보조 에어의 유량은 각각 개별적으로 조정할 수 있는 구성으로 하고, 작업자가 직접 또는 설정된 조건에 따라 자동으로 제어되도록 구성함으로써 적용 효과가 더욱 증가하게 된다.

또한, 정전 효과를 얻기 위한 하전 전극(9)은 상기 조정 에어가 분무류에 충돌하는 위치와 분출구 사이에 있으며, 고전압을 하전하면 대극을 향하여 방전되고, 전극 선단에는 고도의 이온화 권역이 형성된다. 이 이온화 권역을 통과하는 분체 입자는 대전되고, 대극인 피도장물에 근접하였을 때 정전 효과로 피도장물에 흡착되게 된다.

이온화 권역은 분사되는 분무류에 의해 전방으로 흘려지도록 상기 조정 에어가 충돌하여 분산되는 분체에 잇달아 대전을 행하게 된다. 따라서, 분체가 분산되는 위치에 포개지도록 하전 전극의 이온화 영역을 형성할 수 있고, 결과적으로 지금까지 분산된 분무의 외측에 설치하거나 이미 다량의 공기 유량으로 분산화된 분무류 중에 설치한 경우에 비교하여 높은 정전 효과가 얻어지는 결과가 된다.

본 발명의 하전 전극(9)은 선단이 분출구(22)의 전방에 있어, 상기 패턴을 형성하기 위한 조정 에어가 분사되는 영역에 위치해 있다. 따라서, 분체 도료가 부착되기 쉬운 전극인데, 항상 압축 에어가 분사되게 되어 도료의 부착이 방지된다. 따라서, 단순히 분무류 중에 둔 경우나 분무의 중심에서 벗어나 근방에 설치한 경우에 비교하여 항상 정상적인 에어가 분사되기 때문에 하전 전극(9)의 대전 효과는 항상 안정적인 성능을 발휘할 수 있다. 분무와는 별도로 전극 선단에 부착된 도료를 청소할 목적이라면 별도로 압축 에어를 분사하는 세정 에어구를 설치할 수도 있다.

도 5는 실제의 도장에 의한 도착 효율을 보인 일례인데, 평판 및 둥근 파이프에 대하여 행하였을 때의 도착 효율의 비교를 나타내고 있다. 어느 경우도 기존의 분무 노즐로부터 개구 형상인 채로 분무하는 스프레이 건을 이용하여, 반송 공기량이 적은 공급 장치로부터의 분체를 분무하는 경우(A)와 인덱터 펌프를 사용하여 다량의 반송 공기로 공급되는 분체를 분무하는 경우(B)의 비교에 있어서, 본 발명의 경우(C)가 높은 효율을 나타내고 있다.

또한, 도 6은 둥근 파이프를 도장한 경우에 분무의 정면과 이면 및 측면의 도착 상황을 그래프화한 도면인데, 본 발명에 따르면, 도착하기 어려운 측면에도 평균적인 도착이 관찰되어 전체적인 도착 효율의 향상과 도막 두께의 평균화에 효과를 얻을 수 있었다.

Claims (6)

1. 에어를 혼합하고 유동화 상태의 분체를 스프레이 건의 선단에 설치한 분출구로 보내어 피도장물에 분무하는 분체 정전 도장용 스프레이 건으로서,

   상기 분출구는 스프레이 건 선단의 분체 노즐의 중심에 설치한 중심구와, 이 중심구로부터 분출하는 분체의 흐름을 따라 분출하도록 이 중심구의 외측에 있고 이 중심구의 원주상에 설치된 보조 공기구를 내재시킴과 함께, 상기 분출구로부터의 분무류를 향하여 패턴 조정용 에어를 분출하는 조정 공기구를 상기 분출구의 양측에 대향하여 설치하고, 상기 패턴 조정용 에어는 유량 조정 수단을 통하여 상기 조정 공기구로 공급하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 분체 정전 도장용 스프레이 건.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 조정 공기구에의 조정용 에어 공급량과 상기 보조 공기구에의 보조 에어 공급량을 각각 독립하여 조정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 분체 정전 도장용 스프레이 건.
3. 제 1 항에 있어서, 분출구의 중심에 고전압 하전 전극을 배치하고, 스프레이 건에 내장한 고전압 발생기로부터의 고전압을 접속하여 분무류를 대전시키는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 분체 정전 도장용 스프레이 건.
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