JPS607951A - 静電塗装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 不発り」は、例えば金属体管′眠気的良導体である被塗
物に塗装作業を行なうのに逍した静電塗装装置に関する
ものである〇 一般に、静電塗装装置は、アース−位にあるコンベアラ
インに所定間隔で、−気的良導体７５λらなるー・ンガ
等の支持部材を設け、該支持部拐によって′電気的良導
体からなる被塗物を支持することＶこよシ該被塗物をア
ース電位に保持し、塗装ブース内に静砥座装機を配設し
、該葦装機に高篭圧発生装置からの高域圧（例えば−９
０（ｋＶ　））を印加して塗料を霧化すると共に、霧化
した塗料粒子を＠電せしめ１この帯電塗料粒子をアース
−位にある被塗物に向け、電気力線に沿って飛行塗層せ
しめる構成となっている。

このような静電塗装装置では被塗物が金属材等からなる
′電気的な良導体であるから、被塗物が常にアー７亀位
に保持されている限シ、被塗物全周にわたって静電効果
の十分高い塗装を行なうことができる。

しかし、被塗物はハンガ等の支持部材に支持され、かつ
該被塗物は支持部材を介してアース電位導体によって形
成されているものであるため、該支持部材と塗装機との
間にも静電界が形成され・該支持部材に塗料が付層して
しまう。この結果、支持部材が吊下式の−・ンガである
場合には付層した塗料が該ハンガに沿りて流下し、被塗
物表面に滴下する、いわゆる１ダレ落ち”現象を発生し
、−回（Ｄ塗装作業毎にコンベアラインがらハンガを外
してシンカ等によって付着した塗料を洗浄する必要があ
るが、この洗浄作業に多大な時間と労力を要するという
欠点がある。

第２に〜支持部材に塗料が大量に付層したまま放置し、
次の被塗物の支持に使用すると、この塗料が絶縁層とな
って該支持部材と被塗物との導通がなされないことがあ
る。この結果、被塗物かアース電位となるように支持部
材によって支持させても、所定の電位に帝−した塗料粒
子が付着することによって該塗料粒子によって寿えられ
た電荷がアースに逃げることができない。従って、被塗
物が電気的に飽和した状態となっで塗装機と同電位に帯
電したままとなってしまい、塗装機から帯電塗料粒子を
吐出しても塗層することができないという欠点がある。

本発明は、前述した従来技術による静電塗装装置の欠点
に層目してなされたもので、支持部材として電気的良導
体からなるものを使用しなくても、被塗物をアース電位
または塗装機とは逆の一位に保持させることかでき、塗
層効率を高めることができるようにした静電塗装装置を
提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、電気的良導体で
おる被塗物の表面に向けて塗料を噴霧する塗装機と、該
塗装機に−の電位にある高電圧を印加する高電圧発生装
置とからなる静電塗装装置において、前記被塗物を電気
抵抗値の高い絶縁体を用いた支持部材によシ支持し、前
記被塗物を挾んで前記塗装機と対向する側には逆電位帯
電装置を設け、かつ該逆電位帯電装置は前記高電圧発生
装置と逆の゛電位にある高電圧を印加するための逆−使
用の高電圧発生装置と接続したこと［６る。

なお、本発明において′電気的良導体とは、鉄。

銅、アルミニウム等の金属材はもとよシ、グラスチック
材、セラミ、り材、木材等の絶縁体の表面に導′亀処理
液が塗布されたもの、またはこれら絶縁体の表面に金属
材または導電性塗料等による表面処理が施こされたもの
を含む概念として定義される。

以下、本発明について図面に示す実施例に基づき説明す
る。

第１図は本発明の第１の実施例を示し、同図にオイて１
は被塗物としての電気的良導体からなる金属板で、該金
属板ｌは支持部材としてのハンガ２ｆ介１．、てコンベ
ア３から吊下されている。ここで１ハンガ２は電気抵抗
値の高い絶縁体、例えば各種合成樹脂材を用いたゲラス
テ、り類、金属体にゲラステックやセラミックを被覆し
てなる被覆絶縁体、木材類等が使用される。４は前記金
属板１の正面ＩＡを静電塗装するための塗装機で、該塗
装機４は絶縁腕５を介してレジゾロケータ６に上下動可
能に取付けられている。また、塗装機４は塗料ホース７
を介して塗料ボンｆ８と接続されると共に高電圧ケーブ
ル９を介して高電圧発生装置１０と接続されている。こ
こで、高電圧発生装置１０は商用電圧を例えば−９０［
ｋＶ　）の直流高電圧に昇圧し、塗装機４に印加するよ
うに構成されている。

１１は金属板ｌを挾んで塗装機４に対向する背面ＩＢ側
に設けられた逆電位帯電装置としてのコロナ放電電極で
、該コロナ放電電極１１は串型に形成した複数のコロナ
ビン１１　Ａ　、　１１’Ａ　、・・・を有し、該各コ
ロナビンＩＩＡは金属板１の背面ＩＢ全全体向はコロナ
放電を可能とすべく絶縁棒１１Ｂを介して上下方向に所
定の間隔をもって配設され１かつその先端部は金属板１
から例えば１０　ｃｙ＋＋程度離間した位置に設けられ
ている。そして、前記電極１１は高電圧ケーブル１２を
介して逆電位用の高電圧発生装置１３が接続されている
。

そして、該逆電位用の高電圧発生装置１３は商用′電圧
を前記高電圧発生装置１０とは逆電位の直流高電圧、例
えば＋９０　（ｋＶ　）に昇圧し、各コロナピンＩＩＡ
に印加し、該コロナビンＩＩＡの先端から金属板ｌの背
面ＩＢに向はコロナ放電することによジグラスイオンの
イオン化圏域Ａを形成することができるようになってい
る。

本実施例はこのように構成されるが、この塗装装置を用
いて塗装作業を行なうには、金属板ｌを絶縁体からなる
ハンガ２に吊下し、コンベア３を動かす。

次に、高電圧発生装置ＩＯから発生される−９０〔ｋｖ
′３を塗装機４に印加し、次に塗料ポンダ８から所定量
の塗料を供給する。この結果、塗装機４によって静電霧
化またはエア８化せしめられた塗料粒子は該塗装機４に
印加された高電圧によってマイナスに帯電し、金属板ｌ
との間に形成された電気力線に沿って飛行し、該金属板
１の正面ＩＡに塗着する。

然るに、マイナスに帯電した塗料粒子のために、電気抵
抗値の高い金属板ｌの正面ＩＡ側は、アース電位から靜
箪気的に直ちにマイナスに飽和する状態となろうとする
。しかし、金属板ｌを挾んで塗装機４と対向する該金属
板１の背面ＩＢにはコロナ放電電極１１が設けられ、該
コロナ放電電極１１には逆電位用の高電圧発生装置１３
が接続されているから、そのコロナビンＩＩＡから金属
板ｌに向はコロナ放電が行なわれ、該金属板ｌの背面Ｉ
Ｂはグラスのイオン化圏域ＡＫＦｆ！Ａされることにな
る０この結果、金属板１の正面Ｉへ表面に帯電した電荷
が減衰せしめられることになり、該金属板１の表面電位
は見かけ上はぼアース電位となる・従って、金属板ｌと
塗装機４との間に有効な電位差が保持され、該塗装機４
から噴霧された塗料の帯電粒子は金属板１に効率的に付
層する〇一方、−・ンガ２にも塗装機４から噴霧された
塗料が付層しようとするが、該ハンガ２はグラスチック
等の絶縁体によって構成されているから、塗装機４との
間に形成される電気力線に沿って飛行する帯電塗料粒子
またはイオン化空気によって、該−・ンガ２は静電的に
逐次マイナスに飽和する状態となる。この結果、）・ン
ガ２と帯電塗料粒子とが反発しあって、該ノ１ンガ２に
塗料が付層することがなく、従来技術の如く“ダレ落ち
”現象の虞れがなく、また金属材からなるノ１ンガを用
いて金属板工を吊下する場合のようにアース不良の心配
もない。

なお１本実施例の場合、コロナビンＩＩＡは串型に限ら
ず、１本のコロナピン電極であってもよい。

次に、第２図ないし第４図は本発明の第２ないし第４の
実施例を示し、前述した第１の実施例と同−措成秩素に
は同一符号を付して、その説明を省略する◎ まず）第２図は本発明の第２の実施例にして、２１は金
属板１を挾んで塗装機４と対向する背面ＩＢ側に設けら
れた逆電位帯電装置としてのイオン化空気発生器で、該
を気発生器２１は逆電位帯電用の高電圧発生装置として
の外圧トランス２２を介して商用１源２３と接Ｍ、され
ている。ここで、昇圧トランス２２は商用電源２３から
の１ｏｏ（ｖ）交流を例えば３（ｋＶ）に昇圧し、この
昇圧トランス２２からの高′−圧をイオン化空気発生器
２１に印加することによって、該突気発生器２１は外部
から吸込んだ空気をプラスに帯亀したイオン化空気とし
て、またはグラス・マイナスに分離したイオン化空気と
して金属板１の背面ＩＢに向は吹き付けるように構成さ
れている。

本実施例はこのように構成されるか、本実施例において
もマイナスに帯電した塗料粒子のために金属板１の正面
ＩＡは直ちにマイナスに飽和する状態となろうとする。

しかし、金属板１を挾んで塗装機４と対向する側にイオ
ン化空気発生器２１が設けられ、グラスまたはグラス・
マイナスにイオン化された空気が送られているから、金
属板１を見かけ上はぼアース電位に保持することができ
１塗装機４から噴霧された塗料粒子を金属板１に効率的
に何層させることができる。

なお、イオン化突気発生器２１をレジゾロケータ６と同
様のレジゾロケータに取付け、往復動さぜつつ塗装作業
を行なってもよい。

次に、第３図は本発明の第３の実施例を示し、前述した
第１の実施例において使用したコロナ放↑ｄ電極１１に
代えて電界発生電極３１を使用したことをその特徴とす
るものである。即ち、該′電界発生％極３１は電極ビン
３１Ａの表面全体に合成樹脂等の誘電体３２を被覆する
ことにょ多構成している。これによシ、高電圧ケーブル
１２を介して逆′電位用の高電圧発生装置１３からプラ
スの高電圧を印加されたときに該電界発生電極３１から
はコロナ放電等を発生することはないが、それと金属板
１との間に静電界Ｅが形成される。

本実施例はこのように構成されるが、金属板１の背面Ｉ
Ｂと電界発生電極３１との間に静電界Ｅが形成されてい
るから、該背面ＩＢと電界発生電極３１との間に介在す
る誘電体３２と空気とか訪電層となって静電誘導され、
金属板１の正面ＩＡ側はグラスの電位に帯電することに
なる。この結果、マイナスに帯電した塗料粒子のために
金属板ｌの正面１人は直ちにマイナスに飽和する状態と
なろうとするが、上記のように正面ＩＡはプラスの電位
となるように誘導されているから、該正面ＩＡと塗装機
４との間に所定の電位を保持させることができ、この状
態で塗装機４により静電塗装を効率的に行なうことがで
きる。

なお、本実施例の場合、電界発生’Ｔ４ｉ、極３１とし
て電極ビン３１Ａを使用するものとして述べたか、金属
板ｌと平行に配設される平板状電極としてもよい。また
、電極ビン３１Ａは安全性、洗浄性等の而から誘電体３
２によって扱核するものとして述べたが、必ずしも被り
する必要はない。さらに、本実施例の場合には金属板ｌ
の背面ＩＢと電界発生電極３１との間の距離を可及的に
狭くすることが望せしい。

第４図は不発ツ］の第４の実施例を示し、４１は金ＪＭ
　８２１を挾んで塗装機４と対向する背面ＩＢ側に設け
られた逆電位帯電装置としての接触用ブラシで、該ブラ
シ４１はコンベア３によって送られてくる金属板１の背
面ＩＢに接触する接触体４１Ａ分有し、該接触体４１Ａ
は絶縁棒４１Ｂを介して取付けられている。

木フ！：廁例はこのように構成されるが、前述の各実施
例と兵なって接触ブラシ４１の接触体４１Ａを介して金
属板１に逆′電位にある高１代圧をｌα接印力！１する
ことができる。従って、金わ；板１か塗料粒子による「
氏荷によってグラスの電位に飽和することはなく、塗装
機４と金属板１の正面ＩＡとの間に所定の′電位を保持
させることができる。

本発明の実施例は以上詳述した如くであって、被塗物と
して金属板１を例に挙げ述べたが、被塗物としては板状
体に限ることなく　４’ｉ＝状体、箱状体でもよく、ま
た自動型車体、′電化製品等任意の形状のものであって
もよいことは勿論である。１７辻＼支持部材としてコン
ベア３から吊下してなるハンガ２を例に挙げ述べたが、
コンベア３を地上走行型のコンベアとなし、該コンベア
から上方に向けて支持部材を突設し、該支持部ｄ上に被
塗物を載め：して塗装作業を行なう４’Ｒ成としてもよ
く、上下、左右方向から支持しつるものでらればよい。

本発明に係る静′ｉｉ塗装装置（ツニ以上詳細に述べた
如くであって、電気的良導体である被塗物に塗装を施こ
すに際し、被塗物に対しｔか装置（：≧に印加された電
位とは逆電位に？ｆＹ竜させることができるから、支持
部材として′ＩＬ気抵抗値の１１，５い絶縁体を使用し
グことしても、被塗物と塗装後との間Ｖこ一定の電位を
保持させ、静電塗装を有効に行なわせることができる。

また、支持部材に付’１ｔｊｔ　した塗料か被塗物に滴
下することがないと共に該支持部材を頻繁に洗浄する必
要がなく、塗装品ＪＲを向上させ、作２１−性を向上さ
せることかできる。さらに、逆電位の値を適宜なものと
することによって、塗ン１効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す静電塗装装匝の系
統図、第２図は本発明の第２の実姉例を示す系統図、第
３図は本発明のム３３の実施例を示す部分図、第４図は
本発明の第４のνζ施例を示す系統図である。 １・・・被塗物、２・・・ハンガ（支持部材）、４・・
・塗装機、ＩＯ・・・高′電圧発住装置、１１・・・コ
ロ７放電’１４３．極、１３・・・逆電位用高′屯圧発
生装置、２工・・・イオン化空気発生器、２２・・・外
圧トランス、３１・・・′厄界発生電極、４１・・・接
触用ブラシ、Ａ・・・イオン化し］域、Ｅ・・・静電界
。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気的良導体である被塗物の表面に向けて塗料を
   噴精する塗装機と、該塗装機に−の電位にある高′亀圧
   を印加する高電圧発生装置とからなる静電塗装装置にお
   いて、前記被塗物を電気抵抗値の高い絶縁体を用いた支
   持部材によυ支持し、前記被塗物を挾んで前記塗装機と
   対向する背面側には逆電位帯電装置を設け、かつ該逆電
   位帯電装置は前記高電圧発生装置と逆の電位にある高電
   圧を印加するための逆電位用の高電圧発生装置と接続し
   たことを特徴とする静電塗装装置。
2. （２）前記支持部材は、前記被塗物を上下、左右の任意
   の方向から支持するハンガである特許請求の範囲（１）
   項記載の静電塗装装置。
3. （３）　ｉ＋ｊ記逆亀位帯奄装置は、前記被塗物を挾ん
   で前記塗装機と対向する背面側にイオン化圏域を形成す
   るコロナ放′亀電極である特許請求の範囲（１）項記載
   の静電塗装装置。
4. （４）　前記逆電位帯′也装置は、前記被塗物に向けて
   イオン化空気を吹き付けるイオン化空気発生Ｂ器である
   特許請求の範囲（１）項記載の静−塗装装置。
5. （５）　前記逆電位帯′諷装置は、前記被塗物との間に
   電界を形成させる電界発生′電極であるｌ詩許請求の範
   囲（１）項記載の静電塗装装置。
6. （６）　前記逆電位帯電装置は、前記被塗物に直接高電
   圧を印加する接触用ブラシである特許請求の範囲（１）
   項記載の静電塗装装置。