WO2019035472A1

WO2019035472A1 - 静電塗装機

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Publication number: WO2019035472A1
Application number: PCT/JP2018/030414
Authority: WO
Inventors: 山田　幸雄
Original assignee: Abb株式会社
Priority date: 2017-08-18
Filing date: 2018-08-16
Publication date: 2019-02-21
Also published as: JP6745987B2; US20190283053A1; US11154883B2; CN110049821B; JPWO2019035472A1; CN110049821A; EP3593906A1; EP3593906A4; EP3593906B1

Abstract

シェーピングエア噴出部材（９）の前面部位（９Ｄ）の外周側には、径方向に延びる円環状体からなり、外部電極部材（６）の各電極（６Ｃ）から回転霧化頭（４）に向かう電気力線を遮蔽するシールド部材（１４）が設けられている。また、シェーピングエア噴出部材（９）の外周側には、シェーピングエア噴出部材（９）の外周面（９Ｂ）を覆う絶縁材料からなる筒状の絶縁部材（１５）が設けられている。さらに、シールド部材（１４）と絶縁部材（１５）との間には、シールド部材（１４）と絶縁部材（１５）との間を隔てる位置に円環状の自復性絶縁物または半導電材料からなる放電緩衝部材（１６）が設けられている。

Description

静電塗装機

　本発明は、噴霧した塗料に高電圧を印加して塗装を行うようにした静電塗装機に関する。

　一般に、静電塗装機としては回転霧化頭型の静電塗装機が知られている。この静電塗装機は、接地電位に保持され、圧縮エアが供給されることにより回転軸を回転するエアモータと、前記回転軸の前側に設けられると共に接地電位に保持された筒状体からなり、前記エアモータによって回転する間に供給された塗料を前端の放出端縁から噴霧する回転霧化頭と、前記回転霧化頭よりも後側に位置して前記エアモータの外周側に設けられ複数個の電極に負の高電圧が印加されることによって前記回転霧化頭の前記放出端縁から噴霧された塗料粒子を負の電位に帯電させる外部電極部材と、導電性材料を用いて筒状に形成されると共に前端が前記回転霧化頭の長さ方向の中間部位に位置する状態で前記回転霧化頭の外周側に配置され、前記前端に前記回転霧化頭から噴霧された塗料粒子に向けてシェーピングエアを噴出する多数個のエア噴出孔が周方向の全周に亘って設けられたシェーピングエア噴出部材とを含んで構成されている（特許文献１）。

　このように構成された静電塗装機を用いて塗装を行う場合には、エアモータによって回転霧化頭を高速回転させ、この状態で回転霧化頭に塗料を供給する。これにより、回転霧化頭に供給された塗料は、回転霧化頭が回転するときの遠心力によって微粒化され、放出端縁から塗料粒子として噴霧される。このときに、シェーピングエア噴出部材は、各エア噴出孔から噴出されるシェーピングエアを塗料粒子に噴き付ける。これにより、シェーピングエア噴出部材は、塗料粒子の被塗物方向の運動ベクトル成分を制御することで、塗料粒子の噴霧パターンを所望の形状に整える。

　さらに、外部電極部材は、各電極に負の高電圧が印加されることにより、回転霧化頭の放出端縁から噴霧された塗料粒子を負極性帯電させる。これにより、回転霧化頭から噴霧された塗料粒子は、間接的に負極性帯電する。従って、静電塗装機は、帯電した塗料粒子を各電極と被塗物との間に形成された静電界に沿って飛行させ、この塗料粒子を被塗物に塗着させることができる。

特開平８－３３２４１８号公報

　ここで、静電塗装機は、遠心力によって回転霧化頭から径方向の外側に飛行する塗料粒子に対し、シェーピングエア噴出部材の各エア噴出孔からシェーピングエアを噴き付ける。これにより、塗料粒子の向きを徐々に被塗物に向けつつ塗料粒子を加速させることができる。また、外部電極部材は、噴霧された塗料粒子を各電極によって負極性帯電させることにより、接地電位に保持されている被塗物との間に形成された静電界に沿って塗料粒子を飛行させ、塗着効率を高めている。

　しかし、塗料（塗料液糸）が回転霧化頭の放出端縁から切り離されて塗料粒子になった直後は、シェーピングエアが塗料粒子に及ぼす力積が小さい。このため、被塗物に向かう軸方向の運動ベクトル成分は小さく、径方向の外向きの運動ベクトル成分が主である。軸方向の運動ベクトル成分は、シェーピングエアの作用で得られる。しかし、そのシェーピングエアは、環状に配置された有限個の孔から噴出されるため、均一な圧力ではない。また、霧化された塗料粒子の直径寸法および質量にはバラつきがある。このため、塗料粒子の空気抵抗や慣性も異なるので、軸方向の運動ベクトル成分は一定とはならない。

　塗料粒子がコロナ放電によって負極性で帯電したとき、この塗料粒子には、被塗物と同じ接地電位であるシェーピングエア噴出部材や回転霧化頭に吸着しようとするクーロン力が働く。一方、塗料粒子には、シェーピングエアを作用させている。しかし、このシェーピングエアによってクーロン力に抗するに十分な軸方向の運動ベクトルが得られていなければ、塗料粒子は、塗装機方向に戻る。この結果、戻された塗料粒子は、塗装機に付着してしまう。

　これにより、特許文献１の静電塗装機は、付着した塗料による電気的な短絡を防止するために、高い頻度での洗浄作業が必要になるから、生産性が低下してしまう。特に、自動車の車内のように狭い場所を塗装する場合には、塗料が付着し易くなるという問題がある。

　本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、回転霧化頭、シェーピングエア噴出部材への塗料の付着を抑制することができるようにした静電塗装機を提供することにある。

　本発明は、接地電位に保持され、圧縮エアが供給されることにより回転軸を回転するエアモータと、前記回転軸の前側に設けられると共に接地電位に保持された筒状体からなり、前記エアモータによって回転する間に供給された塗料を前端の放出端縁から噴霧する回転霧化頭と、前記回転霧化頭よりも後側に位置して前記エアモータの外周側に設けられ複数個の電極に負の高電圧が印加されることによって前記回転霧化頭の前記放出端縁から噴霧された塗料粒子を負の電位に帯電させる外部電極部材と、導電性材料を用いて筒状に形成されると共に前端が前記回転霧化頭の長さ方向の中間部位に位置する状態で前記回転霧化頭の外周側に配置され、前記前端に前記回転霧化頭から噴霧された塗料粒子に向けてシェーピングエアを噴出する多数個のエア噴出孔が周方向の全周に亘って設けられたシェーピングエア噴出部材とを含んで構成された静電塗装機において、前記シェーピングエア噴出部材の前側部位の外周側には、径方向に延びる円環状体からなり、前記外部電極部材の各電極から前記回転霧化頭に向かう電気力線を遮蔽するシールド部材が設けられ、前記シェーピングエア噴出部材の外周側には、前記シェーピングエア噴出部材の外周面を覆う絶縁材料からなる筒状の絶縁部材が設けられ、前記シールド部材と前記絶縁部材との間には、前記シールド部材と前記絶縁部材との間を隔てる位置に円環状の自復性絶縁物または半導電材料からなる放電緩衝部材が設けられていることにある。

　本発明によれば、回転霧化頭から噴霧された塗料粒子を被塗物に向けて飛行させることにより、回転霧化頭、シェーピングエア噴出部材への塗料の付着を抑制することができる。

本発明の第１の実施の形態による間接帯電方式の回転霧化頭型静電塗装機を示す断面図である。間接帯電方式の回転霧化頭型静電塗装機を示す斜視図である。回転霧化頭型静電塗装機の前側部分を拡大して示す断面図である。図３中のシールド部材、絶縁部材、放電緩衝部材等を拡大して示す断面図である。放電緩衝部材を単体で示す断面図である。シールド部材、絶縁部材および放電緩衝部材を設けた場合の塗料粒子、シェーピングエア、電気力線等の関係を模式的に示す説明図である。第２の実施の形態による回転霧化頭型静電塗装機の前側部分を図３と同様位置から見た断面図である。第１の変形例による放電緩衝部材をシールド部材、絶縁部材等と一緒に図４と同様位置から見た断面図である。第２の変形例による外部電極部材を備えた回転霧化頭型静電塗装機を示す断面図である。比較例による塗料粒子、シェーピングエア、電気力線等の関係を模式的に示す説明図である。

　以下、本発明の実施の形態による間接帯電方式の回転霧化頭型静電塗装機について、添付図面に従って詳細に説明する。

　図１ないし図６は、本発明の第１の実施の形態を示している。この第１の実施の形態では、シェーピングエア噴出部材の前側部位の外周側から径方向の外側に真直ぐに延びた鍔状(円板状)のシールド部材を備えた回転霧化頭型静電塗装機を例に挙げて説明する。なお、本実施の形態では、後述する回転霧化頭型静電塗装機１について、被塗物１７に近い方向（或いは、シェーピングエアの噴出方向）を前側とし、この前側と反対側で被塗物１７と離れた方向を後側として配置関係を述べるものとする。

　図１において、第１の実施の形態による回転霧化頭型静電塗装機１（以下、単に静電塗装機１という）は、後述の外部電極部材６により回転霧化頭４から噴霧された塗料を高電圧に間接的に帯電させる間接帯電方式の回転霧化頭型静電塗装機として構成されている。静電塗装機１は、例えば塗装ロボットのアーム（図示せず）の先端に取付けられている。

　塗装機支持体２は、後述するエアモータ３の外周側で該エアモータ３を取囲み、かつエアモータ３よりも後方に延びて設けられている。塗装機支持体２は、基端側の取付筒部２Ａを介して前述したアームの先端に取付けられている。ここで、塗装機支持体２は、例えば剛性を有する絶縁性樹脂材料によって構成されている。

　塗装機支持体２の先端側には、前方に開口するように、モータ収容部２Ｂが設けられ、該モータ収容部２Ｂの開口側には、めねじ部２Ｃが設けられている。さらに、塗装機支持体２には、モータ収容部２Ｂの底部の中央位置（後述する回転軸３Ｃと同軸）に、後述するフィードチューブ５の基端側が挿嵌される挿嵌孔２Ｄが設けられている。

　エアモータ３は、塗装機支持体２のモータ収容部２Ｂ内に設けられている。このエアモータ３は、圧縮エアを動力源として後述の回転軸３Ｃおよび回転霧化頭４を、例えば３０００～１５００００ｒｐｍの高速で回転させるものである。エアモータ３は、例えばアルミニウム合金等の導電性金属材料によって構成され、接地電位に保持されている。

　エアモータ３は、塗装機支持体２の前側に取付けられた段付円筒状のモータケース３Ａと、該モータケース３Ａの後側寄りに位置して回転可能に収容された例えば羽根車式のタービン３Ｂと、モータケース３Ａの中心位置に回転自在に設けられ、後端側がタービン３Ｂに取付けられた回転軸３Ｃとを含んで構成されている。

　エアモータ３のモータケース３Ａは、回転軸３Ｃと同軸な円筒体として形成されている。モータケース３Ａは、塗装機支持体２のモータ収容部２Ｂ内に挿嵌される大径な大径筒３Ａ１と、該大径筒３Ａ１から前方に突出した小径な小径筒３Ａ２とにより段付筒状に形成されている。

　モータケース３Ａは、塗装機支持体２のモータ収容部２Ｂ内に挿嵌されている。この状態で、モータケース３Ａは、塗装機支持体２のめねじ部２Ｃに螺着された円環状のねじ部材３Ｄによってモータ収容部２Ｂ内に固定されている。

　回転軸３Ｃは、モータケース３Ａ内にエア軸受（図示せず）を介して回転自在に支持された中空な筒状体として形成されている。この回転軸３Ｃは、後端側がタービン３Ｂの中央に取付けられ、前端側がモータケース３Ａから前側に突出している。回転軸３Ｃの前端部には、螺合等の手段を用いて回転霧化頭４が取付けられている。

　回転霧化頭４は、エアモータ３の回転軸３Ｃの前側に設けられている。回転霧化頭４は、例えばアルミニウム合金等の導電性金属材料によって筒状体として形成され、エアモータ３を通じて接地電位に保持されている。図３に示すように、回転霧化頭４は、例えば長尺な円筒体として形成され、後側が軸方向に直線状に延びた取付部位４Ａとなっている。取付部位４Ａは、螺合等の手段を用いて回転軸３Ｃの前端部に取付けられている。

　回転霧化頭４の前側は、前方に向けて漸次拡開した拡開部位４Ｂとなっている。拡開部位４Ｂの内周面は、供給された塗料を薄膜化する塗料薄膜化面４Ｃとなっている。また、塗料薄膜化面４Ｃの先端（前端）は、薄膜化した塗料を塗料粒子として放出する放出端縁４Ｄとなっている。ここで、回転霧化頭４は、最大の直径寸法、即ち、放出端縁４Ｄの直径が寸法Ｄ（図３参照）に設定されている。

　そして、回転霧化頭４は、エアモータ３によって高速回転された状態で、後述のフィードチューブ５を通じて塗料が供給されると、その塗料を塗料薄膜化面４Ｃで薄膜化しつつ、遠心力によって放出端縁４Ｄから噴霧する。この場合、放出端縁４Ｄから噴霧された塗料粒子は、前方に配置された後述の被塗物１７には向かわず、回転霧化頭４の遠心力によって径方向の外側に向けて（放射状に）飛行しようとする。

　しかし、放出端縁４Ｄから噴霧された塗料粒子は、後側から後述のシェーピングエア噴出部材９によるシェーピングエアが噴き付けられることにより、徐々に前側の被塗物１７に向かうように加速される。さらに、放出端縁４Ｄから噴霧された塗料粒子は、後述の外部電極部材６によって負極性に帯電させられることにより、接地電位に保持されている被塗物１７との間に形成された静電界に沿って飛行することができる。

　フィードチューブ５は、回転軸３Ｃ内に挿通して設けられ、その後端側は、塗装機支持体２の挿嵌孔２Ｄ（図１参照）に挿嵌されている。一方、フィードチューブ５の前端側は、回転軸３Ｃから突出して回転霧化頭４内に延在している。フィードチューブ５内には塗料通路が設けられ、該塗料通路は、色替弁装置等を介して塗料供給源および洗浄流体供給源（いずれも図示せず）に接続されている。これにより、フィードチューブ５は、塗装時に塗料通路を通じて回転霧化頭４に向けて塗料供給源からの塗料を供給すると共に、洗浄時、色替時等には洗浄流体供給源からの洗浄流体（シンナ、空気等）を供給する。

　外部電極部材６は、回転霧化頭４よりも後側に位置してエアモータ３の外周側、即ち、塗装機支持体２の外周側に設けられている。外部電極部材６は、後述する複数個の電極６Ｃに負の高電圧（例えば、－３０～－１５０ｋＶ）が印加されることによって、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから噴霧された塗料粒子を負の電位に帯電させるものである。

　外部電極部材６は、塗装機支持体２の外周側に設けられ絶縁性樹脂材料からなる環状の外部電極支持筒体６Ａと、該外部電極支持筒体６Ａに周方向に等間隔で複数個（例えば８個～２０個）配列された電極取付穴６Ｂ（２個のみ図示）と、該各電極取付穴６Ｂにそれぞれ取付けられた電極６Ｃとを含んで構成されている。外部電極支持筒体６Ａの前側には、各電極６Ｃの針状部６Ｃ１に対応する個数の孔６Ａ１が設けられている。

　ここで、第１の実施の形態による外部電極部材６は、静電塗装機１を車体の内側のように狭い空間で使用するために、塗装機支持体２の後側寄りで該塗装機支持体２の外周側の近傍位置に設けられている。これに伴い、各電極６Ｃの針状部６Ｃ１は、回転霧化頭４に対して軸方向の後側に大きく離間した位置、即ち、エアモータ３の外周側に配置されている。さらに、各電極６Ｃの針状部６Ｃ１は、後述の外側カバー部材８の径方向の外側の近傍位置に配置されている。これにより、塗装作業時には、各電極６Ｃが周囲の部材に干渉するのを抑制することができる。

　各電極６Ｃは、抵抗を介して高電圧発生器（いずれも図示せず）に接続されている。従って、各電極６Ｃには、高電圧発生器による負の高電圧が印加される構成となっている。これにより、外部電極部材６は、各電極６Ｃでコロナ放電が生じることによって、回転霧化頭４から噴霧された塗料粒子を負極性に帯電させる。

　内側カバー部材７は、例えば絶縁性の樹脂材料を用い、前側に向け円弧状に縮径した筒状体として形成されている。内側カバー部材７は、エアモータ３を取囲むように、外部電極部材６と後述のシェーピングエア噴出部材９との間に設けられている。内側カバー部材７は、後側が塗装機支持体２の外周側に取付けられている。一方、内側カバー部材７は、前側がシェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂを構成する大径円筒部位９Ｂ１の後部に取付けられている。

　外側カバー部材８は、内側カバー部材７と同様に、絶縁性の樹脂材料によって前側に向け円弧状に縮径した筒状体として形成されている。外側カバー部材８は、内側カバー部材７のさらに外側からエアモータ３を取囲むように、外部電極部材６とシェーピングエア噴出部材９との間に設けられている。

　外側カバー部材８は、後側が内側カバー部材７と外部電極部材６の内周側との間に取付けられている。また、外側カバー部材８は、前側がシェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂの前，後方向の中間部位に配置されている。この外側カバー部材８は、回転霧化頭４、シェーピングエア噴出部材９等の組立作業または分解作業を行うときに、取外すことができる。

　シェーピングエア噴出部材９は、前端が回転霧化頭４の長さ方向の中間部位（拡開部位４Ｂの後側）に位置する状態で、回転霧化頭４の外周側に配置されている。シェーピングエア噴出部材９は、例えばアルミニウム合金等の導電性金属材料によって構成され、エアモータ３を介して接地電位に保持されている。

　シェーピングエア噴出部材９は、回転霧化頭４を取囲む段付状の円筒体として形成されている。シェーピングエア噴出部材９の内周面９Ａは、回転霧化頭４の外周面と僅かな隙間をもって対面している。一方、シェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂは、後側に位置して大径な大径円筒部位９Ｂ１と、大径円筒部位９Ｂ１の前端から前方に向けて漸次縮径したテーパ部位９Ｂ２と、テーパ部位９Ｂ２の前端から前方に向けて直線状に延びた小径な小径円筒部位９Ｂ３とからなっている。

　大径円筒部位９Ｂ１の後部には、内側カバー部材７の前側部位が外嵌状態で取付けられる。テーパ部位９Ｂ２と小径円筒部位９Ｂ３とは、後述する絶縁部材１５によって覆われている。

　シェーピングエア噴出部材９の後端部位は、円筒状の取付ねじ部９Ｃとなり、該取付ねじ部９Ｃは、塗装機支持体２のめねじ部２Ｃに螺着されるものである。これにより、シェーピングエア噴出部材９は、取付ねじ部９Ｃを用いて塗装機支持体２の前側部位に取付けられている。

　さらに、図２ないし図４に示すように、シェーピングエア噴出部材９の前端（前側部位）は、平坦な円環状の前面部位９Ｄとなっている。この前面部位９Ｄには、第１のエア噴出孔１０と第２のエア噴出孔１２が開口して設けられている。前面部位９Ｄは、回転霧化頭４の拡開部位４Ｂの後部位置の周囲に配置されている。

　第１のエア噴出孔１０は、前面部位９Ｄの外径側寄りに位置して周方向の全周に亘って等間隔で多数個設けられている。この第１のエア噴出孔１０は、第１のシェーピングエア通路１１を通じて第１のシェーピングエア供給源（図示せず）に接続されている。第１のエア噴出孔１０は、第１のシェーピングエアを回転霧化頭４の放出端縁４Ｄの近傍に向けて噴出するものである。

　第２のエア噴出孔１２は、第１のエア噴出孔１０よりも径方向の内側に位置して前面部位９Ｄに周方向の全周に亘って等間隔で多数個設けられている。この第２のエア噴出孔１２は、第２のシェーピングエア通路１３を通じて第２のシェーピングエア供給源（図示せず）に接続されている。第２のエア噴出孔１２は、第２のシェーピングエアを回転霧化頭４の背面に向けて噴出するものである。

　これにより、第１のエア噴出孔１０から噴出される第１のシェーピングエアおよび第２のエア噴出孔１２から噴出される第２のシェーピングエアは、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから放出される塗料の液糸を剪断して塗料粒子の形成を促進すると共に、回転霧化頭４から噴霧された塗料粒子の噴霧パターンを整形する。このとき、第１のシェーピングエアの圧力と第２のシェーピングエアの圧力を適宜調整することによって、噴霧パターンを所望の大きさや形状に変更することができる。さらに、第１，第２のシェーピングエアは、遠心力によって回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから径方向の外側に飛行する塗料粒子に噴き付けられることにより、塗料粒子の向きを徐々に被塗物に向けつつ塗料粒子を加速させる。

　次に、第１の実施の形態の特徴部分となるシールド部材１４、絶縁部材１５、放電緩衝部材１６の構成について詳細に述べる。

　シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９の前面部位９Ｄの外周側に位置して、径方向に延びる円環状体として形成されている。このシールド部材１４は、外部電極部材６の各電極６Ｃから回転霧化頭４に向かう電気力線を遮蔽するものである。シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９の外周側、即ち、外周面９Ｂの小径円筒部位９Ｂ３の前部位置から径方向の外向きに延びる円環状の部材、例えば鍔状の板体として形成されている。

　シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９と一体に形成されている。これにより、シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９等を介して接地電位に保持されている。

　図３、図４に示すように、シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９の前面部位９Ｄと同一平面をなす前面部１４Ａと、該前面部１４Ａと前，後方向の反対側に位置する後面部１４Ｂと、前記前面部１４Ａと後面部１４Ｂの最外周部となる周縁部１４Ｃとを有している。

　ここで、シールド部材１４の大きさと配設位置について説明する。まず、シールド部材１４の直径寸法Ｅ（図３参照）は、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄの直径寸法Ｄに対し、下記数１のように設定されている。

　これにより、塗料粒子は、シェーピングエア噴出部材９から噴出されたシェーピングエアにより、被塗物１７に向けて十分に加速される。そして、シールド部材１４は、十分に加速された塗料粒子が高電界に曝され帯電するように外部電極部材６の各電極６Ｃによる電気力線を調整することができる。

　また、シールド部材１４の軸方向の配設位置、即ち、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄからシールド部材１４の前面部１４Ａまでの後方への距離寸法Ｆは、下記数２のように設定されている。

　この場合、シールド部材１４を回転霧化頭４の放出端縁４Ｄに近い位置に配置、即ち、距離寸法Ｆを小さくすることで、シールド部材１４の直径寸法Ｅを小さく抑えることができる。これにより、シールド部材１４は、コンパクトに形成できるから、車体の内側のように狭い場所でも周囲の部材に干渉することなく塗装することができる。このため、回転霧化頭４とシールド部材１４との距離寸法Ｆは、小さく設定することが望ましい。

　一方で、シールド部材１４は、前面部１４Ａとシェーピングエア噴出部材９の前面部位９Ｄとの段差を小さくする（または無くす）ことにより、付着した塗料の洗浄性を高めることができる。さらに、シールド部材１４は、例えば、外部電極部材６の各電極６Ｃの針状部６Ｃ１と回転霧化頭４の放出端縁４Ｄとを繋ぐ直線を遮る位置に形成されている。

　絶縁部材１５は、シェーピングエア噴出部材９の外周側に設けられている。絶縁部材１５は、シェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂのテーパ部位９Ｂ２と小径円筒部位９Ｂ３の外周側を覆うもので、例えば、４フッ化エチレン樹脂等の高絶縁材料（例えば、体積抵抗率が１０¹⁶～１０¹⁸Ωｃｍ）からなる筒状体として形成されている。なお、絶縁部材１５は、４フッ化エチレン樹脂以外の高絶縁材料によって形成してもよい。

　ここで、絶縁部材１５の表面は、電極６Ｃの針状部６Ｃ１（コロナ放電電極）によって発生した帯電イオン粒子がシェーピングエア噴出部材９に向かって延びている電気力線に沿って運動することで帯電する。帯電した絶縁部材１５は周囲の電場を変え、針状部６Ｃ１（コロナ放電電極）から延びる電気力線をシールド部材１４側に移行させ、塗料粒子がより帯電し易い状態にせしめる。また、帯電した絶縁部材１５は、同極性に帯電した塗料粒子が意図せずに近付いた場合、電気的に反発力を生じさせ、付着させないことで、汚れを軽減する。

　絶縁部材１５は、後側に位置してテーパ部位９Ｂ２の外周側を覆うテーパカバー部１５Ａと、前記テーパカバー部１５Ａの小径となった前部から小径円筒部位９Ｂ３の外周側を覆うように前側に延びた筒状カバー部１５Ｂと、前記筒状カバー部１５Ｂの前端から径方向の外向きに延びた拡径部１５Ｃとにより構成されている。拡径部１５Ｃの前面１５Ｃ１は、後述する放電緩衝部材１６の円板部１６Ａの後面１６Ａ２に密着するように当接している。また、拡径部１５Ｃの内径側には、後述する放電緩衝部材１６の円筒部１６Ｂが嵌合する嵌合部１５Ｃ２が形成されている。さらに、拡径部１５Ｃの外周部位１５Ｃ３は、後述する放電経路Ａと放電経路Ｂとの基点Ｃ（図４参照）となっている。

　放電緩衝部材１６は、シールド部材１４と絶縁部材１５との間に設けられている。具体的には、放電緩衝部材１６は、シールド部材１４の後面部１４Ｂと絶縁部材１５の拡径部１５Ｃの前面１５Ｃ１との間に配置されている。また、放電緩衝部材１６は、シールド部材１４と絶縁部材１５との間を隔てる位置に円環状に形成されている。

　放電緩衝部材１６は、絶縁性材料であって、例えばセラミック等の自復性絶縁物を用いて形成されている。このため、接地されているシェーピングエア噴出部材９に向かって帯電している絶縁部材１５から電荷が間欠的に移動する（即ち部分放電する）場合、放電緩衝部材１６を介して放電が生じる。放電緩衝部材１６は、セラミック以外にも、ガラス、マイカ、アルミナ等の自復性絶縁物を用いて形成することもできる。セラミックからなる放電緩衝部材１６は、多孔質な性質を有している。放電緩衝部材１６は、その表面に、多孔質構造を利用して空気中の水分を残留させることで、見かけ上の抵抗率を低下させ、半導電材料のように電荷の移動を緩やかに行い、電気的なストレスを緩和することができる。

　一方、放電緩衝部材１６を半導電材料（例えば、体積抵抗率が１０²～１０⁸Ωｃｍ）で形成した場合は、電荷の移動が緩やかに安定して行われるため、この方法でも絶縁物の劣化を抑制できる。半導電材料としては、炭素や酸化金属を含有させたＰＴＦＥ（４フッ化エチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等が適用できる。

　図４、図５に示すように、放電緩衝部材１６は、シールド部材１４の後面部１４Ｂに対面する円環状の板体からなる円板部１６Ａと、円板部１６Ａの内径側からシールド部材１４と反対側（後側）に延びる円筒部１６Ｂとにより、断面Ｌ字状の段付円環状体として構成されている。円板部１６Ａは、シールド部材１４の直径寸法Ｅよりも大きな直径寸法Ｇ（図３参照）を有している。従って、放電緩衝部材１６の円板部１６Ａは、外部電極部材６の各電極６Ｃの針状部６Ｃ１とシールド部材１４とを繋ぐ直線を遮る位置に形成されている。これにより、放電緩衝部材１６は、絶縁部材１５の拡径部１５Ｃと協働してシールド部材１４の帯電量を減衰させることができる。また、放電緩衝部材１６の円筒部１６Ｂは、シェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂの小径円筒部位９Ｂ３に対して外嵌状態で取付けられている。

　円板部１６Ａは、前面１６Ａ１、後面１６Ａ２および外周面１６Ａ３を有している。前面１６Ａ１は、シールド部材１４の後面部１４Ｂに密着するように当接している。後面１６Ａ２は、絶縁部材１５の拡径部１５Ｃの前面１５Ｃ１に密着するように当接している。一方、円筒部１６Ｂは、内周面１６Ｂ１、外周面１６Ｂ２および後面１６Ｂ３を有している。内周面１６Ｂ１は、シェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂの小径円筒部位９Ｂ３に外嵌し、外周面１６Ｂ２と後面１６Ｂ３は、拡径部１５Ｃの嵌合部１５Ｃ２に嵌合して当接している。

　ここで、放電緩衝部材１６は、多孔質な性質を有するセラミックによって形成されている。従って、放電緩衝部材１６は、多孔質な性質を利用し、表面に水分等を残留させることができる。特に、塗装を行う塗装ブース内は、高い湿度に保たれているから、表面に水分等が残留し易くなっている。放電緩衝部材１６は、表面に残留した水分を利用することにより、微小な帯電または表面での流電を可能とすることができる。これにより、絶縁部材１５に帯電した電荷は、放電緩衝部材１６の表面の水分を通じて徐々に流れ、シールド部材１４に到達することができる。

　この場合、絶縁部材１５に帯電した電荷を、放電緩衝部材１６の表面を介してシールド部材１４に対して徐々に流すことで、絶縁部材１５とシールド部材１４との間での放電を抑制することができる。この上で、絶縁部材１５とシールド部材１４との間で放電が生じたとしても、これらの間に配置された放電緩衝部材１６は、剛性、耐熱性等に優れたセラミックによって形成されているから、放電による電気的劣化が生じることはない。

　絶縁部材１５に帯電した電荷を、放電緩衝部材１６の表面を通じてシールド部材１４に到達させるための構成について、図４を参照しつつ述べる。

　この場合、絶縁部材１５の表面に帯電した電荷が流れる経路としては、拡径部１５Ｃの外周部位１５Ｃ３を基点Ｃとし、放電緩衝部材１６の円板部１６Ａの後面１６Ａ２、外周面１６Ａ３、前面１６Ａ１を通ってシールド部材１４の周縁部１４Ｃに至る放電経路Ａがある。また、基点Ｃから放電緩衝部材１６の円板部１６Ａの後面１６Ａ２、円筒部１６Ｂの外周面１６Ｂ２、後面１６Ｂ３を通ってシェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂに至る放電経路Ｂがある。

　放電経路Ｂは、円板部１６Ａの内径側に円筒部１６Ｂを設けたことによって長尺に形成することができる。本実施の形態では、放電経路Ａの長さ寸法ＡＬ（沿面距離）と放電経路Ｂの長さ寸法ＢＬ（沿面距離）とは、下記数３のように設定されている。

　これにより、絶縁部材１５に帯電した電荷は、沿面距離が短い放電経路Ａを通じてシールド部材１４に流すことができる。しかも、放電経路Ｂは、Ｌ字状に屈曲させたことで、平坦面に比較して電荷を流れ難くすることができる。この点においても、絶縁部材１５に帯電した電荷がシェーピングエア噴出部材９に流れるのを防止することができる。

　次に、静電塗装機１によって被塗物１７に塗装を施す場合の動作について説明する。

　まず、比較例として、従来技術の静電塗装機１０１による塗装作業について、図１０を参照しつつ述べる。静電塗装機１０１は、シールド部材１４、絶縁部材１５、放電緩衝部材１６が設けられていない点を除いて、第１の実施の形態による静電塗装機１と同様の構成となっている。

　エアモータ３のタービン３Ｂにタービンエアを供給して回転軸３Ｃを回転させる。これにより、回転軸３Ｃと一緒に回転霧化頭４が高速で回転する。この状態で、色替弁装置（図示せず）で選択された塗料をフィードチューブ５の塗料通路から回転霧化頭４に供給する。この塗料は、回転霧化頭４の塗料薄膜化面４Ｃで薄膜化しつつ、遠心力によって放出端縁４Ｄから塗料粒子として噴霧することができる。

　この場合、図１０中の点線１８のように、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから切離された直後の塗料粒子は、前方に配置された被塗物１７には向かわず、回転霧化頭４による遠心力で径方向の外側に向け放射状に飛行しようとする。そこで、図１０中の一点鎖線の矢示１９で示すように、シェーピングエア噴出部材９は、各エア噴出孔１０，１２から塗料粒子に向けてシェーピングエアを噴き付ける。これにより、シェーピングエア噴出部材９は、エアによる推進力によって塗料粒子を徐々に前側の被塗物１７に向かわせつつ、加速させている。また、シェーピングエアは、塗料粒子を微粒化しつつ、塗料粒子の噴霧パターンを整形することができる。

　回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから塗料粒子を噴霧したときには、外部電極部材６の各電極６Ｃに、高電圧発生器による負の高電圧が印加される。各電極６Ｃは、接地電位に保持されている被塗物１７との間に電気力線２０を形成すると共に、放出端縁４Ｄから噴霧された塗料粒子を負極性に帯電させる。これにより、塗料粒子は、電気力線２０に沿わせることで被塗物１７に効率よく供給することができる。

　しかし、回転霧化頭４、シェーピングエア噴出部材９も接地電位に保持されている。このため、各電極６Ｃと回転霧化頭４の前端（放出端縁４Ｄ）との間に電気力線２１が形成され、各電極６Ｃとシェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂとの間に電気力線２２が形成される。

　ここで、各電極６Ｃから回転霧化頭４に向かう電気力線２１は、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄに集中するから、各電極６Ｃの先端に加え、この放出端縁４Ｄでも放電（コロナ放電）が生じる。このとき、放電によるイオン粒子が回転霧化頭４の前端位置で塗料粒子に衝突し、塗料粒子は負極性に帯電（衝突帯電）する。このため、回転霧化頭４の前端位置が、塗料粒子が負極性に帯電する帯電領域２３（二点鎖線で囲まれた範囲）となる。

　これにより、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから切離された直後の塗料粒子が負極性に帯電してしまう。切離された直後の塗料粒子は、シェーピングエアによる前方への推進力が弱く、径方向の外向きの運動ベクトル成分を有している。しかも、シェーピングエアは、環状に配置された多数個のエア噴出孔１０，１２から噴出されるものであるから、均一な噴出圧力を得ることは困難である。さらに、霧化された塗料粒子の直径寸法および質量にはバラつきがある。このため、軸方向の運動ベクトル成分は、塗料粒子の空気抵抗や慣性も異なるために一定とはならない。

　この状態で塗料粒子が負極性に帯電すると、点線２４で示すように、帯電塗料粒子のうち、シェーピングエアの作用が特に弱い塗料粒子は、外部電極部材６の近くに配置された回転霧化頭４、シェーピングエア噴出部材９等にクーロン力によって引き寄せられ、これらに付着し汚染してしまう。

　次に、シールド部材１４が設けられた静電塗装機１によって塗装を施した場合の電気力線および塗料粒子の飛行状態について、図６を参照しつつ説明する。

　回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから塗料粒子を噴霧したときには、外部電極部材６の各電極６Ｃは、接地電位に保持されている被塗物１７との間に電気力線２５を形成する。これにより、塗料粒子を電気力線２５に沿わせて被塗物１７に効率よく供給することができる。

　この場合、回転霧化頭４、シェーピングエア噴出部材９も接地電位に保持されている。しかし、回転霧化頭４と各電極６Ｃとの間には、接地電位に保持されたシールド部材１４が設けられている。従って、外部電極部材６の各電極６Ｃから回転霧化頭４の放出端縁４Ｄに向かう電気力線をシールド部材１４によって遮蔽することができる。具体的には、各電極６Ｃとシールド部材１４の周縁部１４Ｃとの間に電気力線２６が形成されることにより、各電極６Ｃと回転霧化頭４との間の電気力線の密度を希薄にすることができる。

　回転霧化頭４によって微粒化された塗料粒子は、遠心力によってシールド部材１４から径方向に広がり、電気力線の間隔の狭い高電界領域を通過する。このとき、電気力線に沿って飛行する空気イオン粒子の衝突を受け、塗料粒子は、負極性に帯電する。また、塗料粒子には、シェーピングエアによる力も働いている。

　これにより、回転霧化頭４から噴霧された塗料粒子が負極性に帯電する帯電領域２７（二点鎖線で囲まれた範囲）は、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから外側かつ前側に離れた位置に設定することができる。従って、回転霧化頭４の放出端縁４Ｄから噴霧された塗料粒子は、帯電領域２７に達するまでに、シェーピングエアによって被塗物１７に向けて加速することができる。これにより、帯電領域２７で塗料粒子が負極性に帯電した場合には、塗料粒子が静電塗装機１側に飛行することがないから、塗料粒子の戻りによる静電塗装機１の汚染を防止しつつ、被塗物１７への塗着効率を向上することができる。

　かくして、第１の実施の形態によれば、シェーピングエア噴出部材９の前面部位９Ｄの外周側には、径方向に延びる円環状体からなるシールド部材１４を設けている。これにより、シールド部材１４は、外部電極部材６の各電極６Ｃから回転霧化頭４に向かう電気力線を遮蔽することができる。このため、塗料粒子は、被塗物１７に向けて加速した後に帯電するから、戻り塗料によるシェーピングエア噴出部材９等の汚染を抑制することができる。

　この結果、シールド部材１４を設けたことによって付着した塗料の洗浄作業を行う頻度を低減することができるから、静電塗装機１を用いて塗装作業を行った場合の生産性を向上することができる。

　シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９の外周側から径方向の外向きに延びる円環状の板体として形成している。従って、板体からなるシールド部材１４は容易に設けることができ、塗料の付着による汚染を安価に防止することができる。また、薄肉なシールド部材１４は、その周縁部１４Ｃに電気力線を集中させることができる。

　しかも、シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９と一体に形成されている。このため、シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９を介して接地電位に保持することができる。この上で、シェーピングエア噴出部材９とシールド部材１４との取付け隙間に塗料が浸入するような事態を未然に防ぐことができ、洗浄時間を短縮することができる。

　一方、第１の実施の形態では、回転霧化頭４と各電極６Ｃとの間に接地電位に保持されたシールド部材１４を設けている。このシールド部材１４は、その外径寸法が大きくなるに従って、各電極６Ｃから噴霧塗料に向けた帯電エネルギの一部を吸収する割合が大きくなる。シールド部材１４は、外径寸法が大きいほど塗料粒子の戻りを抑制でき、小さいほど塗料粒子に帯電させ易くなる傾向がある。但し、大小ともに飽和特性があり、汚れにも強く帯電効率も良い最適な外径寸法が選択決定される。この径寸法は回転霧化頭４（ベルカップ）の大きさや所望する塗装時のスプレー有効外径などから決定される。

　一方、塗装作業時には、各電極６Ｃと絶縁部材１５の外周面との間に電気力線２８が形成される。この電気力線２８によって絶縁部材１５が高電圧に帯電するから、この絶縁部材１５の拡径部１５Ｃとシールド部材１４の周縁部１４Ｃとの間で放電が生じてしまう。この放電が繰り返えされると、絶縁部材１５の拡径部１５Ｃに電気的劣化が生じる虞がある。

　そこで、第１の実施の形態によれば、シールド部材１４と絶縁部材１５との間には、放電緩衝部材１６を設けている。この放電緩衝部材１６は、シールド部材１４と絶縁部材１５との間を隔てる位置に設けられたセラミック（自復性絶縁物）や半導電材料からなる円環状体として構成されている。これによって、絶縁部材１５からシールド部材１４への放電が生じたとしても、これらの間に配置された放電緩衝部材１６は、剛性、耐熱性等に優れたセラミックまたは半導電部材によって形成しているから、放電による電気的劣化を防止できる機能、または徐々に電荷を放電させ部分放電を無くす機能によって、耐久性を向上することができる。

　また、放電緩衝部材１６は、シールド部材１４の後面部１４Ｂに対面する円環状の板体からなる円板部１６Ａと、円板部１６Ａの内径側からシールド部材１４と反対側（後側）に延びる円筒部１６Ｂとにより構成している。従って、絶縁部材１５の表面に帯電した電荷が流れる経路としては、拡径部１５Ｃの外周部位１５Ｃ３を基点Ｃとした放電経路Ａと放電経路Ｂとがある。放電経路Ａは、基点Ｃから放電緩衝部材１６の円板部１６Ａの後面１６Ａ２、外周面１６Ａ３、前面１６Ａ１を通ってシールド部材１４の周縁部１４Ｃに至る。また、放電経路Ｂは、基点Ｃから放電緩衝部材１６の円板部１６Ａの後面１６Ａ２、円筒部１６Ｂの外周面１６Ｂ２、後面１６Ｂ３を通ってシェーピングエア噴出部材９の外周面９Ｂに至るものである。この場合、放電経路Ｂは、円板部１６Ａと円筒部１６Ｂとによって放電経路Ａよりも長尺に形成している。この点においても、放電経路Ｂで流電することによる絶縁部材１５の電気的劣化を防止でき、耐久性や信頼性を向上することができる。

　エアモータ３の外周側には、エアモータ３を取囲み、かつエアモータ３よりも後方に延びた塗装機支持体２が設けられている。また、外部電極部材６は、塗装機支持体２の外周側に設けられ絶縁性樹脂材料からなる環状の外部電極支持筒体６Ａと、該外部電極支持筒体６Ａの前端側に周方向に配列された複数個の電極６Ｃとを含んで構成されている。これにより、塗装機支持体２の外周側に外部電極部材６を絶縁状態で配置することができる。また、複数個の電極６Ｃをコンパクトに纏めることができるから、外部電極部材６を小型化でき、狭い場所の塗装に適した塗装機とすることができる。

　外部電極部材６とシェーピングエア噴出部材９との間には、絶縁性材料によって筒状に形成され、エアモータ３を取囲む内側カバー部材７および外側カバー部材８が設けられている。従って、各カバー部材７，８によってエアモータ３を覆い隠すことができる。また、滑らかな円弧状に形成した外側カバー部材８は、塗料が付着したとしても、付着塗料を短時間で確実に洗浄することができる。

　さらに、シールド部材１４は、鍔状に形成しているから、その周縁部１４Ｃでは、電気力線２６が集中して放電が生じる。この放電によるイオン粒子は、シェーピングエアによる空気の流れによって回転霧化頭４の前方で塗料粒子に衝突する。これにより、塗料粒子が被塗物１７に向けて十分に加速した帯電領域２７で塗料粒子を帯電させることができる。

　次に、図７は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、放電緩衝部材は、シェーピングエア噴出部材の周囲を取囲む円環状の筒体として形成されたことにある。この第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同様の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

　図７において、第２の実施の形態によるシールド部材３１は、シェーピングエア噴出部材９の外周側を厚肉に形成することにより、シェーピングエア噴出部材９と一体的に設けられている。シールド部材３１は、例えば、外部電極部材６の各電極６Ｃの針状部６Ｃ１と回転霧化頭４の放出端縁４Ｄとを繋ぐ直線を遮る位置まで厚肉に形成されている。この上で、シールド部材３１の前端の外周部位は、ほぼ直角な角部３１Ａとなっている。この角部３１Ａは、第１の実施の形態によるシールド部材１４の周縁部１４Ｃと同様に、各電極６Ｃと角部３１Ａとの間に電気力線が形成されることにより、各電極６Ｃと回転霧化頭４との間の電気力線の密度を希薄にすることができる。

　第２の実施の形態による絶縁部材３２は、第１の実施の形態による絶縁部材１５とほぼ同様に、シェーピングエア噴出部材９の外周側を覆うもので、高絶縁材料からなる筒状体として形成されている。絶縁部材３２は、その前端がシールド部材３１の角部３１Ａの近傍に配置され、前側の内周側には、後述する放電緩衝部材３３が嵌合する嵌合部３２Ａが設けられている。

　第２の実施の形態による放電緩衝部材３３は、第１の実施の形態による放電緩衝部材１６と同様に、絶縁性材料であって、例えばセラミック等の自復性絶縁物を用いて形成されている。具体的には、放電緩衝部材３３は、シェーピングエア噴出部材９の周囲を取囲む円環状の筒体として形成されている。なお、放電緩衝部材３３は、半導電材料を用いて形成してもよい。

　放電緩衝部材３３の前端部３３Ａは、外部電極部材６の各電極６Ｃの針状部６Ｃ１とシールド部材３１の角部３１Ａとを繋ぐ直線を遮る位置に形成されている。これにより、各電極６Ｃからシールド部材１４に向かう電気力線による帯電量を減衰することができる。一方、放電緩衝部材３３の後端部３３Ｂは、絶縁部材３２の嵌合部３２Ａに挿嵌されている。

　ここで、シールド部材３１、絶縁部材３２および放電緩衝部材３３の軸方向（前，後方向）の配置関係について述べる。シールド部材３１の角部３１Ａから放電緩衝部材３３の前端部３３Ａまでを寸法Ｈとし、放電緩衝部材３３の前端部３３Ａから絶縁部材３２の前端までを寸法Ｊとし、絶縁部材３２の前端から放電緩衝部材３３の後端部３３Ｂまでを寸法Ｋとする。この場合、放電緩衝部材３３の前端部３３Ａから絶縁部材３２の前端までの寸法Ｊを基準に、寸法Ｈと寸法Ｋについて説明する。即ち、寸法Ｊと寸法Ｋとは、下記数４の関係にある。

　これにより、絶縁部材３２に帯電した電荷は、放電緩衝部材３３の表面を沿面距離が短い前側の放電経路を通じ、シールド部材３１に流すことができる。また、寸法Ｈは、下記数５のように設定されている。

　即ち、放電緩衝部材３３の前端部３３Ａは、シールド部材３１の角部３１Ａと揃えて配置することができる。

　かくして、このように構成された第２の実施の形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、第２の実施の形態によれば、シールド部材３１による凹凸を少なくすることができ、洗浄性を良好にすることができる。

　なお、第１の実施の形態では、放電緩衝部材１６は、シールド部材１４の後面部１４Ｂに対面する円環状の板体からなる円板部１６Ａと、円板部１６Ａの内径側からシールド部材１４と反対側に延びる円筒部１６Ｂとにより構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、図８に示す第１の変形例のように構成してもよい。即ち、第１の変形例による放電緩衝部材４１は、シールド部材１４の後面部１４Ｂに対面する円環状の板体として形成することができる。

　第１の実施の形態では、外部電極部材６は、塗装機支持体２の外周側に設けられた環状の外部電極支持筒体６Ａと、該外部電極支持筒体６Ａに周方向に等間隔で複数個配列された電極取付穴６Ｂと、該各電極取付穴６Ｂにそれぞれ取付けられた電極６Ｃとを含んで構成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、図９に示す第２の変形例のように構成してもよい。即ち、第２の変形例による外部電極部材５１は、塗装機支持体２の外周側に設けられた環状の外部電極支持筒体５１Ａと、該外部電極支持筒体５１Ａの前部に周方向に等間隔で複数本配列され、前方に向けて延びた電極５１Ｂとを含んで構成されている。これらの構成は、他の実施の形態にも同様に適用できるものである。

　第１の実施の形態では、シールド部材１４は、シェーピングエア噴出部材９の外周側から径方向の外向きに延びる円環状の板体として形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば、シールド部材は、径方向の外側に向けて前方に傾斜させることによりテーパ状に形成してもよい。また、シールド部材は、シェーピングエア噴出部材と別個に設け、嵌合、螺合等の手段を用いてシェーピングエア噴出部材に一体的に取付ける構成としてもよい。

　さらに、第２の実施の形態では、絶縁部材３２に嵌合部３２Ａを設け、この嵌合部３２Ａに放電緩衝部材３３を嵌合させる構成とした場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、嵌合部３２Ａを廃止し、放電緩衝部材３３の外周側に絶縁部材３２を重ねるように配置する構成としてもよい。また、シェーピングエア噴出部材の外周面に環状凹溝を形成し、この環状凹溝に放電緩衝部材を嵌合させる構成としてもよい。

　１　回転霧化頭型静電塗装機
　２　塗装機支持体
　３　エアモータ
　３Ｃ　回転軸
　４　回転霧化頭
　４Ｄ　放出端縁（前端）
　６，５１　外部電極部材
　６Ｃ，５１Ｂ　電極
　９　シェーピングエア噴出部材
　９Ｂ　外周面
　９Ｄ　前面部位（前側部位）
　１０　第１のエア噴出孔（エア噴出孔）
　１２　第２のエア噴出孔（エア噴出孔）
　１４，３１　シールド部材
　１４Ｂ　後面部（後面）
　１５，３２　絶縁部材
　１６，３３，４１　放電緩衝部材
　１６Ａ　円板部
　１６Ｂ　円筒部

Claims

　接地電位に保持され、圧縮エアが供給されることにより回転軸を回転するエアモータと、
　前記回転軸の前側に設けられると共に接地電位に保持された筒状体からなり、前記エアモータによって回転する間に供給された塗料を前端の放出端縁から噴霧する回転霧化頭と、
　前記回転霧化頭よりも後側に位置して前記エアモータの外周側に設けられ複数個の電極に負の高電圧が印加されることによって前記回転霧化頭の前記放出端縁から噴霧された塗料粒子を負の電位に帯電させる外部電極部材と、
　導電性材料を用いて筒状に形成されると共に前端が前記回転霧化頭の長さ方向の中間部位に位置する状態で前記回転霧化頭の外周側に配置され、前記前端に前記回転霧化頭から噴霧された塗料粒子に向けてシェーピングエアを噴出する多数個のエア噴出孔が周方向の全周に亘って設けられたシェーピングエア噴出部材とを含んで構成された静電塗装機において、
　前記シェーピングエア噴出部材の前側部位の外周側には、径方向に延びる円環状体からなり、前記外部電極部材の各電極から前記回転霧化頭に向かう電気力線を遮蔽するシールド部材が設けられ、
　前記シェーピングエア噴出部材の外周側には、前記シェーピングエア噴出部材の外周面を覆う絶縁材料からなる筒状の絶縁部材が設けられ、
　前記シールド部材と前記絶縁部材との間には、前記シールド部材と前記絶縁部材との間を隔てる位置に円環状の自復性絶縁物または半導電材料からなる放電緩衝部材が設けられていることを特徴とする静電塗装機。
　前記シールド部材は、前記シェーピングエア噴出部材の外周側から径方向の外向きに延びる円環状の板体として形成され、
　前記放電緩衝部材は、前記シールド部材の後面部に対面する円環状の板体として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電塗装機。
　前記放電緩衝部材は、前記シールド部材の後面部に対面する円環状の板体からなる円板部と、前記円板部の内径側から前記シールド部材と反対側に延びる円筒部とにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電塗装機。
　前記放電緩衝部材は、前記シェーピングエア噴出部材の周囲を取囲む円環状の筒体として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電塗装機。