WO2006016709A1 - 静電塗装用スプレーガン及び静電塗装方法 - Google Patents

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Takuya Matsumoto
Yasuhiro Ochii
Masanori Takechi
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Anest Iwata Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a handheld general-purpose electrostatic coating spray gun in which a highly conductive coating such as a water-based coating is electrostatically coated, and an electrostatic coating method thereof.
  • the electrostatic coating method has been used for a long time with the advantages of improving paint application efficiency, saving resources and reducing environmental pollution.
  • the painting method There are two types of charging methods for charging high-voltage static electricity to the paint and promoting the application to the object to be coated. There are direct charge method and indirect charge method force S. Direct charge method is on the paint side. This method charges high voltage, and many have been used for paints with high electrical resistance. However, in the direct charging method, the paint
  • the indirect charging method is a method in which a charged electrode is provided at a position distant from the paint system, and the sprayed paint particles are charged by the discharge from the electrode.
  • the electrode is provided outside the spray gun. Is arranged. Therefore, regardless of the conductivity of the paint
  • the paint side is grounded and the charged electrode is By placing it outside the playgun, what is called an external electrode / external charging is common, such as JP-A 2 0 0 4 — 1 4 8 2 3 9.
  • an external electrode / external charging is common, such as JP-A 2 0 0 4 — 1 4 8 2 3 9.
  • the externally provided electrodes have been downsized to improve operability, but this is not sufficient depending on the usage situation, and there is still room for improvement.
  • Another method of indirect charging is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 20 0 3 — 2 3 6 4 1 5, etc.
  • the charging of the paint particles by ionized air is the main, the charging of the paint, There is a limit to the formation of an electric field on the paint, which is not sufficient.
  • Discharge from the charged electrode to the ground potential varies depending on the 0 distance between the two electrodes and the electrode shape, etc. In general, if the distance is close, discharge occurs at a low voltage, and glow discharge or spark discharge occurs. In the case of electrostatic coating, this type of discharge can cause ignition and explosion, which is not only dangerous but also inefficient for air ionization and must be avoided. For this reason, a high ionization region is formed between the charged electrode and the counter electrode placed at a ground potential of 5 in order to charge the spray paint particles, and the spray paint particles are passed through the high ionization region and charged efficiently.
  • the direct method uses a method of discharging to the grounding member on the nozzle side of the spray gun with a distance in consideration of safety.
  • the present invention is a spray gun to be used for electrostatic coating using highly conductive paints such as water-based paints, which is less burdensome for the operator, is small and lightweight, and can be used safely in use.
  • the objective is to provide a spray gun for electrostatic painting. Furthermore, the optimal installation conditions and charging means of the charged electrode are solved, and the electrostatic coating effect is obtained with a much lower voltage than before, thereby saving resources and reducing environmental pollution. It is in.
  • electrostatic coating increases the coating efficiency as the voltage is increased, but because the danger increases, the specifications have been determined as described above as the range that can be adopted industrially. .
  • Low voltage not only increases safety against the use of high pressure, but also enables high voltage generators to be smaller and lighter, leading to improved workability, which is the most important issue for workers.
  • the challenge is to provide a spray gun for electrostatic coating to achieve the required coating efficiency and to reduce the charged voltage, which leads to many advantages, such as making this easy
  • the present invention includes an atomizing device at the tip, sprays paint discharged from a paint nozzle disposed in the center of the atomizing device, and applies r3 ⁇ 4 J earth static electricity to the sprayed paint particles to the object to be coated. Paint
  • the structure was such that excessive discharge to the ground potential was suppressed by the airflow ejected from the five paths.
  • the charged electrode is located outside the gS: gable center port in the air cuff, and the tip is exposed on the front surface of the air cap, so that the spray gun operation or spray state is not hindered.
  • a detachable air cap is provided with a contact portion facing the high voltage output section exposed at the front end of the spray gun body, and an electric conduction path is formed between the high voltage output section and the load electrode. If you change the direction of spraying from vertical to side blowing by rotating the air cap halfway,
  • a compressed air flow path is formed between the charged electrode supplied from the JiL.
  • the charged electrode was charged by setting or adjusting so as to maintain a high voltage in the range of more than 5 kV and 10 kV, and electrostatic spray coating was performed.
  • the high voltage charged to the charged electrode is discharged toward the counter electrode on the closest paint side, that is, the ground potential, but the air cap is used.
  • the discharge current is suppressed by the compressed air from the center port of the head, and the drop of the tip voltage is prevented. This is about 1 Z 2 compared to when compressed air is stopped. Therefore, even if the supply voltage is set low, the necessary peak voltage can be maintained and a high ionization region can be formed, so that the high voltage to be supplied can be reduced, and the high voltage generator can be reduced in size and weight.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a spray gun for electrostatic coating showing an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a tip atomizing device and a charging electrode portion of the spray gun of FIG.
  • FIG. 3 (a) shows another implementation where the position of the charged electrode is changed.
  • An example of a front view of an atomizing device section is shown, and
  • FIG. 3 (b) is a partial sectional view thereof.
  • Fig. 4 is a graph showing the relationship between the voltage applied to the charged electrode and the tip voltage.
  • FIG. 1 shows the overall configuration of an air atomizing hand-held electrostatic spray gun.
  • an electrostatic spray gun 1 is composed of a gun body 3 having an atomizing device 2 at the front end and a handle 4 extending below the rear of the gun body 3.
  • the main body 3 is formed of an insulating material, and the handle 4 is covered with the force formed by the conductive material or the conductive material and connected to the ground potential.
  • a high voltage generator 5 is built in the gun body 3 and its output side is connected to a charging electrode 6 (described later) via a connection line 8.
  • the power is supplied from the external high-frequency low-voltage power supply 7 through the power cable 7a, but is not limited to this.
  • an air passage 9 is formed in the gun body 3 through the handle 4 to eject compressed air from the air cap 2 ⁇ of the atomizer 2, and the paint is a container 1 that is at ground potential. From 0, the supply device 1 1 sprays through the paint passage 1 2 and then through the paint nozzle 2 5.
  • the spray gun is equipped with a spray of paint, a spray of atomized air, a trigger for charge control, an adjustment device, etc. so that the fogging operation can be performed. This is a well-known configuration in many examples, and details are omitted here.
  • the atomizing device 2 at the tip of the spray gun is formed of an insulating material and is attached to the tip of the gun body 3.
  • a spout P 2 6 is provided at the center of the attached material Nos. 25, and a two-dollar valve 27 is provided in the interior so as to be able to advance and retreat as a means to control the spraying and stopping of paint o Paint nozzle 2
  • Each empty P 2 3 is fed with compressed air supplied from the air passage 9 on the side of the main body 3 of the HIJ blade.
  • the paint outlet 2 6 of the paint nose 2 5 is supplied from the paint passage 1 2.
  • O 1 2 a is the paint joint connecting gun body 3 and paint passage 1 2 0
  • the charged electrode 6 to which the same pressure is supplied 7PR is placed outside the central space P 21 on the surface of the air cap 20 and is formed into a pattern forming air.
  • the electrode 6 is connected to the output terminal of the high voltage generator 5 and directly connected to the connection terminal 3 1 and the charging terminal 3 2.
  • the charging terminal 3 2 side has a tendency to displace back and forth, and the connection terminal 3 1 side is maintained at least by the rotation of the air cap 20. It is provided in a rotation range of 0 degree or more. It is desirable that these terminals are designed to reduce the capacitance, and each terminal structure may be provided on either terminal side.
  • the connection terminal 31 side may be displaced back and forth to have sporadic properties, and the charged electrode 32 side may be maintained in a rotation range of 90 degrees or more.
  • the ground potential that becomes the charged electrode and the counter electrode is placed at the paint outlet 26, and the method of setting the paint passage itself to the ground potential, The tip of the needle valve 2 7
  • the P 2 6 is made of a conductive material and connected to the ground potential.
  • the metal wire 2 7 E is incorporated only at the tip of the double dollar valve 2 7 Consistently to be
  • the charged electrode is provided on the inner surface of the air cap 20 where the pattern forming space P 2 3 force s is provided. In any case, it opposes the position where the compression air is sprayed between the paint flow coming out from the center.
  • a plurality of the W 3 ⁇ 4 and 3 poles 6 are provided in the opposite ilL position as shown in the figure, so that a uniform charging effect can be achieved.
  • the trigger operation causes the compression air to be ejected from the air cap 20 and then the paint to be ejected and atomized. Power is blown. - ⁇ _ They are the same as normal air spray guns
  • the high voltage to the charged electrode 6 is the limiting resistor 3
  • the peak voltage can be maintained around 7 kV. This is because the ionization voltage necessary to obtain the electrostatic coating effect by satisfying the ionization electrode in the vicinity of the nebulization zone satisfies the following requirements. It is a value that can be obtained.
  • the loading electrode 6 is placed close to the ground potential, maintained in the range of the Rona discharge by the high voltage charge, and the voltage is lowered so that the glow discharge does not occur. Paint passage that is potential ⁇ Virtually 21 dollar valve 2 7 tip ⁇ ⁇
  • the charged voltage varies depending on the shape and arrangement of the electrode, but it is known that the discharge current from the electrode by electrostatic coating is 10 to 100) H k, and usually 1 O k per 1 O mm If it exceeds V or exceeds this level, a glow discharge in the air will occur, causing not only danger of ignition and ignition, but also high current flows and the tip charge voltage itself decreases, resulting in ionization.
  • the electrostatic effect cannot be obtained. In the case of the present invention, it exceeds 5 kV in a state in which a jet of compressed air of 100 to 400 kPa, which is generally used, is injected from a compressed air flow path disposed between electrodes. 0
  • the charge that maintains a high voltage in the kV range enables safe and extremely efficient charging despite the charged electrode approaching the fog region.

Description

明 細 書
静電塗装用スプレーガン及ぴ静電塗装方法
技 術 分 野
本発明は水系塗料等の高導電性塗料を静電塗装す した手持ち式の汎用静電塗装用スプレーガン及びその静電 塗装方法に関する。
背 景 技 術
静電塗装方法は塗料の塗着効率を向上し、 資源の節約、 環境汚染の削減等の利点があり 、 古く から使用されている
0 • 塗装方法である。 塗料に高電圧静 ¾ス を帯電させ被塗装物 への塗着を促進するための荷電方式には大き く分類して直 接荷電方式と間接荷電方式力 Sあり 、 直接荷電方式は塗料側 に高電圧を荷電する方式で、 多 < は塗料の電気抵抗値が高 い塗料に用いられてきた。 しかし直接荷電方式では、 塗料
5 が水系塗料に代表される導電性塗料の違合、 荷電した高電 圧が塗料を通して供給側に流れるためヽ 帯電に必要な高電 圧が荷電電極に維持できなく なるこ とから、 塗料系全体を 接地電位から絶縁し高電圧に維持する必要があるなど、 ェ 業的には幾多の解決しなければならなレ、問題が残されてい
0 。
これに対し間接荷電方式は、 塗料系と離れた位置に荷電 電極を設け、 その電極からの放電によ り 噴霧された塗料粒 子に帯電させるもので 、 一般的にはスプレーガンの外部に 電極を配置している。 したがつて塗料の導電性に関係なく
5 高電圧を荷電するこ とができ、 特に近年 、 地球環境の改善
• 維持から、 揮発性有機化合物の削減を目的と して、 水系 の塗料に対して使用される静電塗装方法と して重要視され てきている。
間接荷電方式は、 塗料側を接地電位と し、 荷電電極をス プレーガンの外部に置く こ とで、 外部電極 · 外部帯電と呼 ばれているものが一般的で、 特開 2 0 0 4 — 1 4 8 2 3 9 等がある。 この例の場合、 外部に設けた電極を小形化し、 操作性を向上させているが、 使用状況によっては十分とは いえず、 改善の余地は依然残されている。 また間接荷電の 別の方法と して、 特開 2 0 0 3 — 2 3 6 4 1 5等が見られ るが、 イオン化空気による塗料粒子への帯電が主のため、 塗料への荷電、 被塗装物への電界形成に限界があって十分 とはいえない。
0 外部電極の考え方で荷電電極を塗料通路から分離させた 位置に設けるこ とで低抵抗値の塗料を用いて静電塗装する 技術も、 一部には、 例えば特開平 0 9 — 0 4 7 6 9 5 に例 示するよ う に提案されている。 しかしこの技術を水系塗料 のよ う な導電性塗料に使用した場合、 電極間距離が極端に5 近接しているため、 塗料側への直接放電が多く行われ、 通 常の高電圧を荷電する静電塗装では安全性に問題がある と 共に、 直接放電によ りイオン化が損なわれ塗料粒子への帯 電効果が低下する問題が残り 、 実用的に採用 し得ない。
荷電電極から接地電位 （電極） への放電は、 両電極間の 0 距離や電極形状等によって異なり 、 ごく 一般的には距離が 近ければ低い電圧で放電し、 グロ一放電やスパーク放電が 起こる。 静電塗装の場合、 この種の放電は引火 · 爆発を誘 引 し、 危険であるばかり でなく 空気のイオン化に対し効率 が悪く 、 避けなければならない。 このため荷電電極と接地 5 電位に置かれる対向電極との間には、 噴霧塗料粒子に帯電 させるために高イオン化域を形成し、 この高イオン化域に 噴霧塗料粒子を通過させ効率的に帯電させる荷電電圧、 電 極構造、 接地電位の対向電極の条件が種々検討されてきた 従来、 直接 方式では安全性を見込んで距離をおいた スプレ一ガンのノヽン ドル側の接地部材に放電させる方法で
、 5 0 k Vから 6 0 k Vの高電圧を荷電するのが一般的で あ り ヽ 外部電極の 合、 高ィォン化域が噴霧粒子から離れ るこ とから、 これよ り さ らに高電圧にするのが一般的であ つた また、 ィォン化空気を外部電極に吹付ける方法は、 噴霧塗料粒子に帯 させるまでにイオン化空気の分散が起 こ り' 、 噴射時の空 流の拡散によって、 塗料も しく は塗料 粒子への荷電効率の低下は避けられず、 高電圧荷電に対し 0 ては十分とはいえないが、 安全性などの利点が生かされて いる
発 明 の 開 不
高導電性塗料は直接荷電方式を採用する ^ロ に多く の問 題があり 、 外部電極方式が一般的であるが 、 小形化による 操作性 、 安全性等、 実用化段階での問題が多く あ り、 静電 スプ レ一ガンと しての操作性の向上、 低電圧荷 ょ る女 全性の確保、 更には 争 ス ゾレ ガン自体の小形化が要求 されている。
本発明は水系塗料を始めとする高導電性塗料を用いて静 0 電塗装する場合に使用させるスプレーガンと して作業者の 負担が少なく 、 小形で且つ軽量であり、 使用に際して安全 に使用できる静電塗装用スプレーガンを提供するこ とを目 的とするものである。 更には、 荷電電極の最適な設置条件 と荷電手段を解決し、 従来に比較し格段と低い電圧によつ 5 て静電塗装効果を得て、 資源の節約、 環境汚染の削減を図 るこ とにある。
も と も と静電塗装は電圧を高めるほど塗着効率は高く な るが、 それだけ危険性が増加するために工業的に採用でき る範囲と して前述のよ う に仕様が決められていた。 しかし 低電圧にするこ とで高 圧の使用に対する安全性が一段と 増加するだけでなく ヽ 高電圧発生装置の小形軽量化を可能 と し、 作業者において最重要課題である作業性の向上に結 びつけるこ とが容易となるなど、 多く の利点に結びつく荷 電電圧の低電圧化と 、 必要な塗着効率を得るための静電塗 装用スプレーガンを提供するこ と を課題とする
本発明は、 先端に霧化装置を備え、 該霧化装置の中心部 に配置した塗料ノズルから吐出する塗料を噴霧し、 その噴 霧塗料粒子に r¾ J土静電気を印加して被塗 物に塗着させ
0 る静電塗装用スプレ一ガンにおいて、 iu記霧化装置の中心 よ り 噴出する塗料側を接地電位に接続し、 噴出塗料の外側 には圧縮空気流路を設け 、 霧化装置の外側に取り付けられ た空気キヤップの前面も しく は表面に尖端が露出する荷電 電極を設けて 土電源と直接接 feeし、 目' J記の圧縮空気流
5 路よ り噴出する気流によつて接地電位への過度の放電を抑 制する構成と した。
荷電電極は、 空気キャ ヽクフに gS:けた 状の中心口の外側 に位置し、 空気キヤップの前表面に尖端を露出させ、 スプ レーガンの操作も しく は噴霧状態を阻害するこ とのない配
0 置とする。 また着脱自在の空気キャ ップにスプレーガン本 体の前端部に露出させた高電圧出力部と相対する接触部を 設け、 高電圧出力部と荷 電極間に電気的導通路を形成し て電気的な接続を維持し 、 また、 空気キヤップを半回転さ せて噴霧の向きを縦吹きから横吹きに変えた場合にも、 ス
5 プレーガン本体の高電圧出力部と空気キャ ップの荷電電極 間の電気的な接続を確保するよ う に構成されている。
よ /し ヽ ¾ JiL.発生器よ り供給される尚 ¾圧を荷電する荷電 電極を、 噴出する塗料との間に圧縮空気流路を形成して配 記圧縮空気流路よ り圧縮空気を噴出したときに、 該荷電電極には 5 k Vを超え 1 0 k Vの範囲で高電圧が維 持されるよ う に設定も しく は調整して荷電し、 静電噴霧塗 装を行う よ う にした。
前記のよ う に構成されたスプ レーガンによ り静電塗装を 行う と、 荷電電極に荷電された高電圧は最も近い塗料側の 対向電極、 即ち接地電位に向かって放電するが、 空気キヤ ップの中心口からの圧縮エアによ り放電電流が抑制され、 尖端電圧の降下が防止される。 これは圧縮エアの停止時に 比較し約 1 Z 2 となる。 したがって、 供給電圧が低く設定 されても必要な尖端電圧の維持と これによる高イオン化域 の形成が可能となり 、 供給する高電圧の低減、 高電圧発生 器の小形 · 軽量化が可能となる。
噴霧領域の近傍に荷電電極を配置し、 安全な範囲でィォ ン化を形成し、 静電塗装を行った場合の塗着効率は尖端電 圧が 5 k Vを超え、 1 0 k Vの範囲で効果的であるこ とが 多く の実験の結果判明しており 、 望ま しく は尖端電圧を 7 k V前後とするこ とで低電圧に加え、 少電力で最適な静電 塗装を実施するこ とができる。 また、 電源と して電池を用 いた場合であっても、 工業的に十分使用できる静電塗装用 スプレーガンを得るこ とができる。
図 面 の 簡 単 な 説 明
本発明をよ り理解して実際的な効果を明らかにするため 、 本発明の効果的な実施例を示す次の添付図面が参照され る。
第 1 図は、 本発明の実施例を示す静電塗装用スプレーガ ンの構成概要図である。
第 2図は、 第 1 図のスプレーガンの先端霧化装置及び荷 電電極部を示す部分断面図である。
第 3図 （ a ) は、 荷電電極の設置位置を変えた他の実施 例を示す霧化装置部の正面図、 第 3図 （ b ) はその部分断 面図である。
第 4図は、 荷電電極への印加電圧と尖端電圧の関係を示 すグラフである
発明を実施するための最良の形態 ' 以下、 本発明を実施するための最良の形態の詳細を図面 に基づき説明する。 第 1 図はエア霧化方式の手持ち式静電 スプレーガンの全体構成を示している。 一般的な静電スプ レーガンで周知されている通り 、 静電スプレーガン 1 は先 端部に噴霧化装置 2を備えたガン本体 3 と、 該ガン本体 3 の後部下方に伸びるハン ドル 4 で構成され、 本体 3は絶縁 材で形成され、 ハン ドル 4部分は導電性材料によ り形成さ れる力 、 も しく は導電性材料で被覆され接地電位に接続さ れてレヽる。
本実施例ではガン本体 3に高電圧発生器 5 を内蔵し、 そ の出力側が接続線 8 を介して後述の荷電電極 6 に接続され る構成となっている。 電源は外部の高周波低電圧電源 7 よ り電源ケーブル 7 a を通して供給されているが、 これに限 定されるものではない。 また、 ガン本体 3 にはハン ドル 4 を通り 、 噴霧化装置 2の空気キャ ップ 2 ◦ よ り圧縮空気を 噴出させるための空気通路 9 が形成され、 塗料は接地電位 におかれた容器 1 0 よ り供給装置 1 1 によ り塗料通路 1 2 を経て、 塗料ノズル 2 5 よ り噴霧される。 その他、 スプレ 一ガンには塗料の噴出、 噴霧化空気の噴出、 荷電制御を行 う 引金、 調整装置等が設けられて嘖霧操作が行えるよ う に 構成されているが、 これらの構成は幾多の例で周知の構成 であり 、 こ こでは詳細を省略する。
第 2図に詳細を示すスプレーガン先端部の噴霧化装置 2 は、 絶縁性の材料で形成され、 前記ガン本体 3先端部に取 り付けられた 料ノズノレ 2 5 の中心部に噴出 P 2 6が設け られ、 内部には二一ドル弁 2 7が塗料の噴出 、 停止を制御 する手段と して進退自在に設けられている o 塗料ノズル 2
5 の前方に着脱 在に取り付けられる空気キャ ップ 2 0 は
、 刖記噴出 P 2 6 の周囲に環状 間を形成して、 噴霧化空 気孔となる中心 気口 2 1 、 その周囲に対向して突き出し た角部 2 2 よ り 内側に向けて噴出するパタ一ン形成空気口
2 3 を備えてレ、る 。 それぞれの空 P 2 3 には、 HIJ記刀ン 本体 3側の空 通路 9から供給される圧縮ェァが送り込ま れる o またヽ 塗料ノズノレ 2 5 の涂料 出口 2 6 には、 塗料 通路 1 2からの塗料が送り込まれる o 1 2 a はガン本体 3 と塗料通路 1 2 を接続する塗料ジ 3 ィ ン トである 0
同 ¾圧が供 7PRされる荷電電極 6 は 、 空気キャ ップ 2 0 の 面で中心 ス P 2 1 の外側にあつて 、 パタ一ン形成空気
P 2 3 との間に小
大端部 6 1 を露出させた状 匕で設けられて いる。 7¾ Si
何 ¾電極 6 は、 空気キヤ Vプ 2 0 が本体に組み込ま れたときに、 前記高電圧発生器 5 の出力側と電気的に直接 接続されるよ う に接続端子 3 1 、 荷電端子 3 2が確実に接 触するよ う に構成されている。 この例では荷電端子 3 2側 が前後に変位する弹発性を有し、 接続端子 3 1側は空気キ ヤ ップ 2 0 の回転によっても接続が維持されるよ う、 少な く と も 9 0度以上の回転範囲に設けられる。 これらの端子 は静電容量を減少する方向で設計されるのが望ま しく 、 そ れぞれの端子構造はいずれの端子側に設けてもよい。 即ち 、 接続端子 3 1側に前後に変位して弹発性を有し、 荷電電 極 3 2側が 9 0度以上の回転範囲で接続が維持されるよ う にしてもよい。
荷電電極と対向電極となる接地電位は塗料噴出口 2 6 に 置かれ、 塗料通路そのものを接地電位にする方法や、 前記 ニー ドル弁 2 7 の先端も し < は塗料ノズル 2 5 の 料噴出
P 2 6 を導電性材料で形成して接地電位に接続する等の方 法が採られる 第 2図の例では二一ドル弁 2 7 の先端部の み金属線 2 7 Eを組み込み確 対向電極となるよ う に構 実に
成している。
別の実施例と して、 荷電電極は第 3図のよ う に空気キヤ ップ 2 0の角部 2 2に設けられたパターン形成空 P 2 3 力 s開口する内面に設けている 。 いずれにしても中心部の嘖 出する塗料流との間に圧縮ェァが噴射される位置で対向し
0 て設けられるのが望ま しい また W ¾ ¾極 6 は図示される よ う に 、 噴霧の形状から対向 ilL置に複数設ける - とで均一 な帯電効果を果たすこ とができる 。 特に中心部よ り離れた 置、 例えば第 3図 （ b ) のよ う に角部 2 2 の内面に BXけ る等、 対向位置 ける ^_ とが望ま しレ、
5 静電塗装を行う にあたつては 、 引金の操作によ り圧縮ェ ァが空気キャ ップ 2 0 よ り噴出され、 ついで塗料が噴出し 噴霧化さ プ 状態で被塗装物に向力、つて吹付けられる。 - ·_ れらは通常のェァスプレーガンの作動状態と同じであるが
、 塗装では続いて高電圧の荷電スィ ツチが入り 、 高
0 圧発生器 5 よ り供給された向 ¾圧は制限抵抗 3 3、 接続端 子 3 1 、 荷電端子 3 2 を経て荷 電極 6 に荷電され、 その 尖端よ り対向電極である塗料側の接地 m位に向かって放 ¾ される
本発明 おレ、ては、 荷電電極 6への高電圧は制限抵抗 3
5 3 によ り制限された状態で供給され、 使用時において荷電 電極 6 の尖端 圧が 5 k Vを超え 1 0 k Vの範囲になるよ う に調整されている。 即ち 、 第 4図に一例を点線で示すよ う に、 電極間距離が 7 m mであったとき、 印加電圧を上げ ていく と 、 れに伴って尖端電圧が上昇するが 1 0 k Vの 手則で放電が起こ り 、 大さな電流が流れるこ とによって尖 端の電圧は逆に低下し、 ィォン化に必要な電圧が維持でき な < なる。 4図のグラフで横軸は印加電圧を、 縦軸は尖 端 圧を示す ο 通常、 ェァ霧化による静電塗装では圧縮空 5¾を噴出するため、 電極間に圧縮空気を流すこ とによって 第 4図の実線で示すよ う に尖端電圧を 7 k V前後に維持す る とができる 。 これは噴霧化域の近傍にィオン化電極を けて、 静電塗装効果を得るために必要なィオン化電圧を 満足しており ヽ 従来に比較し大幅な電圧低下を可能と し、0 その効果を得るこ とがでさる値となる。
本発明では荷 ¾極 6 を接地電位の近く に置き、 高電圧 の荷電によ り ロナ放電の範囲で維持し、 グロー放電が起 さないよ う に低電圧化する と共に、 荷電電極 6 と接地電位 である塗料通路ヽ 実質的には二一 ドル弁 2 7先丄 μι
mの金属線
2 7 Aとの間に高密度化した圧縮空気流 Aを形成させるこ とで 、 塗料側への不要な放 ^¾ qg流を押さえ 、 ^口ナ放電に よる高度なィォン化域を形成し 、 噴出する圧縮空 を次々 にィォン化する と共に 、 噴霧化した塗料にもマィナスィォ ンを帯電させて被塗装物の方向に吹付けるこ とが行われる 0 。
荷電する電圧は電極の形状や配置によっても異なるが、 静電塗装による電極からの放電電流が 1 0乃至 1 0 0) H k であるこ とが知られており 、 通常 1 O m mあたり 1 O k V 程度、 も しく はこれを超える と空気中でのグロ一放電が起 5 こ り 、 衝擊ゃ引火等の危険が生ずるだけでなく 、 大電流が 流れて尖端荷電電圧自体が低下してイオン化による静電効 果が得られなく なる。 本発明の場合、 電極間に配置した圧 縮空気流路よ り一般的に使用される 1 0 0乃至 4 0 0 k P a の圧縮空気の噴出を噴射した状態で、 5 k Vを超え 1 0 k Vの範囲で高電圧が維持される荷電によって、 嘖霧域に 接近した荷電電極にもかかわらず、 安全で極めて効率のよ い荷電を可能と している。

Claims

1
請 求 の 車 β 囲
先 に 化装置を備 Κ. 、 該霧化衣置の中心部に配置した塗料 ノズルから吐出する 、冷料を噴霧し 、 その噴霧塗料粒子に！ ¾ ¾ 圧 与
ηΨ ¾ ス を印加して被 ； 壮
衣 '物に塗着さ ■a 尹 ΐϊ塗装用スプレ 一ガンに いて、 霧化装置による嘖霧域の中心よ り嘖出する 料側を接地電位と し 、 噴出する塗料の外側に圧縮空気流路 を設け、 該圧縮空気流路の外側に 、 空気キヤ ップの前面も し
< は内表面に尖端が露出する荷電電極を設けて高電圧電源と 直接接続した静電 用スプレ一ガン 、 霧化装置は塗料ノ ズルを中心部に配置し、 中心に霧化空気口 を設けた空気キャ ップを前記塗料ノ ズルの外側に配置するこ とによって環状の空気口が構成され、 荷電電極は前記空気キ ヤ ップの前表面に露出させた尖端部を持ち、 スプレーガンに 内蔵された高電圧発生器の出力側と電気的に接続した請求の 範囲 1記載の静電塗装用スプレーガン。 、 空気キヤ ップが ■スプレ一ガン本体と着脱自在に構成されてお り 、 ガン本体の刖、 端部に露出させた高電圧出力部と相対する 空気キヤ ップの接触部の少な < と もいずれか一方を 9 0度以 上形成しヽ 高電圧出力部と荷電 ft極 IB]に電気的導通路を形成 してなる 求の m囲 1記 の ¾ ι装用スプレーガン 、 荷電電極は 料ノズルを中心とする対向 11 置に複数配置し、 それぞれに高電圧を直接接 し十 ≡ .
冃求の範囲 1及び請求の範 囲 2記載の 電塗装用スプレ一ガン 、 先端に霧化装置を備え、 該霧化装置の中心部に配置した塗料 ノ ズルから吐出する塗料を噴霧し、 その嘖霧塗料粒子に高電 圧静電気を印加して被塗装物に塗着させる静電塗装において 、 塗料側を接地電位に接続し、 高電圧発生器よ り供給される 高電圧を荷電する荷電電極を、 噴出する塗料との間に圧縮空 気流路を形成して配置し、 前記圧縮空気流路よ り圧縮空気を 噴出したときに、 該荷電電極に 5 k Vを超え 1 0 k Vの範囲 で高電圧が維持されるよ う に設定も しく は調整して噴霧する 静電塗装方法。
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