JPH0143580B2 - - Google Patents
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- JPH0143580B2 JPH0143580B2 JP56164276A JP16427681A JPH0143580B2 JP H0143580 B2 JPH0143580 B2 JP H0143580B2 JP 56164276 A JP56164276 A JP 56164276A JP 16427681 A JP16427681 A JP 16427681A JP H0143580 B2 JPH0143580 B2 JP H0143580B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
- B05B5/0403—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
- B05B5/0407—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member with a spraying edge, e.g. like a cup or a bell
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
- B05B5/0426—Means for supplying shaping gas
Landscapes
- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は静電塗装装置に関し、より詳細には高
電圧が印加された高速回転体から液体塗料を帯電
した状態で霧化させ、静電塗装を行う装置の改良
に関する。 （従来技術及びその問題点） 従来、液体塗料を静電的に霧化する装置として
回転体の内周面に沿つて液体塗料を薄膜状に供給
し、該回転体の円周状端縁に設けられたナイフ状
先端若しくは鋸歯状先端から塗料を霧化させて吐
出する装置が知られている。 この静電霧化手段においては、液体塗料の粘度
が比較的低く、また回転体の回転速度が毎分当り
数百乃至数千回転のように低い場合、乃至は塗料
の吐出量が比較的少ない場合には、形成される塗
料の霧は満足すべき状態を示すとしても、液体塗
料の粘度が比較的高い場合や、回転体の回転速度
を上げて塗料の吐出量を増加させた場合には、塗
料がナイフ状先端等を不規則な液膜状となつて離
れる傾向があり、その結果として形成される塗料
の霧は空気を包蔵し、被塗装物品上に形成される
塗膜は泡を含んだものとなるという欠点を生じ
る。 一方、液体塗料中の溶剤を減少させて可及的に
高粘度の形で使用することは、溶剤コストの節
約、塗膜焼付コストの節約、空気公害の防止、塗
装処理の迅速化等の見地から大いに望ましいこと
である。 従来、高粘度の液体塗料を使用し、且つ霧化用
回転体の回転速度を高めた場合における空気泡抱
き込みの問題を解消するための提案も既になされ
ており、例えば特公昭55−41825号公報には、回
転霧化装置のナイフエツジ状断面を有する円環状
放出端縁に向けて液体塗料を薄いフイルム状流れ
として供給するに際し、前記回転霧化装置の塗料
を導く表面の周縁部に、流れの進行方向に延びて
その外端縁に達する多数の浅い凹溝を設けること
によつて、前記塗料を多数の分岐流に分割して、
円環状放出端縁に供給することが開示されてい
る。この公知手段によれば、液体塗料の時間当り
の吐出量が比較的低い場合には、放出端縁を越え
て外方に延びる液膜の形成が抑制されるとして
も、この吐出量が比較的大きい場合には、霧滴の
粒径が大となつたり、或いは気泡の抱き込みを生
じ易いという問題を生じ易い。 （問題点を解決するための手段） 従つて、本発明の目的は、高粘度の液体塗料を
単位時間当り大きな吐出速度で霧化させる場合に
も、塗料の霧化が微細な粒径でしかも気泡等の抱
き込みなしに可能となる静電塗装装置を提供する
にある。 本発明の他の目的は、従来の装置に対して同一
吐出量で比較して、塗料の霧化が著しく微細な粒
径で行われ、また同じ粒径となるように霧化を行
う場合には、液体塗料の吐出量を著しく増大させ
ることが可能な静電塗装装置を提供するにある。 本発明の更に他の目的は、回転体の内周面に沿
つてほぼ軸方向前方に流れる塗料の流れを、回転
体の非ナイフエツジ状の放出端縁において径方向
外向きの多数の分割された流れに変化させること
によつて、塗料の吐出量を増大させた場合にも微
細粒径への塗料の霧化を可能にする装置を提供す
るにある。 本発明によれば、液体塗料を薄膜の形で先端へ
向けて案内するための内周面と該塗料を霧化吐出
するための放射状に延びた規則的な多数の切欠き
を有する円周状先端及び前記内周面と連続してお
り塗料を前記切欠き内に導くための導入面を備え
た回転体、該回転体を高速で回転駆動するための
駆動機構及び該回転体に高電圧を印加するための
電源を備えた静電塗装装置において、前記円周状
先端の切欠きの面は前記導入面から連続してほぼ
フラツトに延び、該切欠きのピツチは0.1乃至1.5
mmの範囲内にあり、該切欠きの先端部の歯の角度
は45乃至90度の範囲内にあると共に該切欠きの谷
は各々前記回転体の回転軸に対して実質上直角な
面内に位置しており、且つ前記導入面は前記回転
体の回転軸方向に対して２乃至15度の傾斜角度で
前記切欠きの谷に近接していることを特徴とする
静電塗装装置が提供される。 （好適態様の説明） 本発明を添付図面を参照しつつ以下に詳細に説
明する。 本発明の静電塗装装置の全体の配置を示す第１
及び２図において、塗装装置本体１は、適当な昇
降装置（図示せず）により昇降可能に設けられた
電気絶縁性支持棒２の先端のブラケツト３によ
り、支点４の廻りに回動可能に設けられている。 この塗装装置本体１はハウジング５の内部に収
容されたエアモーター６を備えており、このエア
モーター６の回転軸７の先端には、霧化用回転体
（カツプ）８がナツト９のような締結手段により
固定されている。この塗装装置本体１にはまた、
前記エアモーター６を高速度で駆動回転させるた
めのエアー供給口１０及びこのエアーを排気する
ための排気口１１が設けられている。更に、塗装
装置本体１には、液体塗料の供給口１２が設けら
れており、液体塗料はこの供給口１２から本体１
の内部を通つて回転体８迄延びている塗料供給パ
イプ１３を通つて回転体８内に供給されるように
なつている。更にまた、塗装装置本体１には、高
電圧ケーブル接続端子１４が設けられており、図
示していないが、高電圧発生装置からの高電圧が
ケーブルを経て、塗装装置本体１、従つて回転体
８に印加されるようになつている。ハウジング５
の回転体取付側には、シエーピングエア、即ちパ
ターン調整用エアの噴出孔１５が多数環状に配置
されて設けられていて、エア供給口１６に接続さ
れている。 この回転体（カツプ）８を拡大して示す第３及
び４図において、この回転体８は、嵌合された金
属製の外部体１７と金属製の内部体１８とから成
るカツプの形状をしており、液体塗料の薄膜の形
で先端へ向けて案内するための内周面１９、及び
塗料を霧化吐出するための円周状先端２０を備え
ている。更に、この回転体８には、前述した塗料
供給パイプ１３から供給される塗料を一日貯留
し、内周面１９の全周に渡つて塗料を均一に供給
するための環状の塗料溜め２１が形成されてお
り、この塗料溜２１と前記内周面１９とは、外部
体１７と内部体１８との間の小間隔の環状のスリ
ツト２２を介して連絡されている。 回転体８には、ケーブル接続端子１４を介して
高電圧が印加され、エアー供給口１０を介して供
給されるエアによりエアモーター６が駆動され、
これに伴なつて回転体８は例えば8000乃至
30000rpmのような高速度で駆動回転される。液
体塗料は、塗料供給口１２及び塗料供給パイプ１
３を介して回転体８内の塗料溜め２１に供給さ
れ、更に環状スリツト２２を経て回転体内周面１
９の全面にわたつて一様な薄膜の形で供給され
る。内周面１９上の塗料は回転体のほぼ軸方向前
方に流れ、前述した円周状先端２０から霧化され
て吐出される。 本発明の重要な特徴は、前記内周面１９の少な
くとも円周状先端２０に接近した部分即ち導入面
を回転体８の回転軸とほぼ平行な角度に傾斜さ
せ、且つ円周状先端２０を、前記導入面から連続
してほぼフラツトに延び且つピツチが0.1乃至1.5
mmの範囲内にある多数の切欠き２３を設けた端縁
としたことにあり、第５図の説明図に示す通りこ
の円周面１９に沿つたほぼ軸方向前方への塗料の
流れ２４を、円周状先端（端縁）２０において、
分割された多数の径方向外向きの塗料の流れ２５
に変換する。即ち、従来の装置では回転体のナイ
フエツジ状先端へ塗料を分割した多数の分岐流と
供給するのに対して、本発明において、円周状先
端２０迄は塗料を連続した薄膜の形で供給し、し
かもこの円周状先端２０において、この回転体８
のほぼ軸方向前方に流動する薄膜状の流れを、分
割された多数の径方向外向きの流れ２５に変換す
るのである。 本発明において、この先端２０におけるほぼ軸
方向前方への流れから径方向外向きの流れへの変
換は、回転体を極めて高速度で回転させることに
より生じる遠心力により行われ、しかも円周状先
端２０において多数の流れへの分割は円周状先端
２０に多数に切欠２３を設けることにより容易に
行われる。 しかして、本発明において、円周状端縁２０に
多数の切欠２３を設け、この切欠２３のある端縁
において、回転体８のほぼ軸方向前方への塗料の
流れを分割された多数の径方向外向きの流れ２５
に分割変換することにより、前述した従来法に比
して極めて著大な利点が達成される。即ち、円周
状先端２０が円周状のナイフエツジから成る場合
に比して、端縁２０に多数の切欠２３を設けた場
合には、空気との接触端縁の長さ、即ち塗料の放
出端縁の長さを著しく長くとることが可能とな
る。第５図に示す具体例では多数の切欠２３は鋸
歯状の形状をしているが、例えば歯の角度（α）
を60゜とした場合、空気との接触端縁の長さはナ
イフエツジ状端縁の場合の２倍となり、この角度
αが60゜よりも小さい場合には前記長さは２倍よ
り大きくなる。かくして、本発明によれば、塗料
の単位時間当りの供給量を一定として比較して、
ナイフエツジ状の先端の場合よりも空気との接触
端縁における平均塗膜厚みd1を著しく薄くするこ
とが可能となり、これにより、塗料の霧化粒径を
著しく微細なものとすることが可能となる。これ
を逆に言えば、従来法と同じ粒径の霧滴への霧化
を行う場合に、本発明によれば単位時間当りの塗
料供給量を従来の方法に比して増大させ、しかも
霧化時におる気泡の抱き込みも有効に防止される
ことを意味する。 しかも、本発明においては、上述した如く空気
との接触端縁において塗料の厚みが薄くされ、し
かも切欠２３に沿つた径外方向への凹凸のある流
れに転化されるため、塗料の粘度が高い場合に
も、この円周状先端２０を径外方に通過する際、
急速に微細粒子の形に霧化が行われるという利点
がある。 更に、この先端２０が多数の切欠２３を備えて
いるという電極構造上の特徴により、また微細粒
子の形で霧化が行われることにより、塗料の霧化
粒子は高度に帯電され、塗着効率も向上するとい
う利点も達成される。 本発明に用いる回転体８の円周状先端２０に設
ける多数の切欠２３は、第４図に明瞭に示される
ように、径外方向に小間隔d2をもつて放射状に延
びている。また、第６図に示されるように、この
多数の切欠２３の山２６と谷２７とは、夫々回転
体８の軸に対して実質上直角な面内に位置するよ
うに整合されている。更に、回転体の内周面１９
は、この切欠２３の谷２７よりも内側で滑らかな
導入面２８を形成し、この滑らかな導入面２８は
軸方向に対して２乃至15度、特に５乃至10度の傾
斜角度（β）で切欠の谷２７に近接している。 このような位置関係に切欠２３と内周面１９と
を設けることにより膜状の塗料の流れを確実に切
欠部２３に一様に分布導入して、この切欠部２３
において径外方向への流れに確実に変換させるこ
とが可能となる。例えば、導入面２８の傾斜角度
（β）が＋15度よりも大きい場合には、塗料は端
縁２０を越えて不規則な液膜状として流出する傾
向があり、切欠２３に沿つた径外方向の分割され
た流れとすることが困難となる。 第６図に示す具体例では、導入面２８は内周面
１９の他の部分と面一となつて一定の傾斜角度で
設けられているが、第７−Ａ図に示す通り、導入
面２８を大きい傾斜角度を有する他の内周面の先
端に傾斜角度がほぼゼロとなるように接続して設
けてもよく、その選択は自由で何等制限されな
い。 添付図面に示した具体例では、多数の規則的な
切欠２３は、全て鋸歯状の切欠として設けられて
いる。この鋸歯状の切欠は、山の部分２６で塗料
の膜状流を効果的に分割するという目的にも、ま
た空気との接触端縁の長さを長くとるという目的
にも特に望ましいものである。 また本発明において、この鋸歯状切欠きのピツ
チ（Ｐ）は、0.1乃至1.5mm、特に0.2乃至0.8mmの
範囲にあることが重要である。 即ち、切欠きのピツチが1.5mmを超えると、切
欠きの谷部２７において塗料が分割されず山部に
迄達する様になる。即ち塗料の液膜が切欠きの谷
部２７から山部２６に連続した状態となるため、
気泡を抱き込み易く且つ微粒化状とすることが困
難となるため、本発明の目的は到底達成されない
ことになる。 またピツチを0.1mmよりも小さくすると、円周
状先端へ実質上平滑な場合と何ら変らず、切欠き
２３を設けた意義は失われる。またその歯の角度
（α）は30乃至120度、特に45乃至90度の範囲にあ
ることが、前述した本発明の目的にとつて好まし
い。また、切欠き２３の径方向間隔（d2）は一般
に0.5乃至５mm、特に１乃至３mmの範囲にあるこ
とが、回転体の機械的強度や、放電電流を適正範
囲に保つこと、或いは更に微細な霧化を可能にす
ること等の見地から好ましい。 本発明において、切欠の形状は、このものが端
縁に規則正しく且つ多数設けられている限り鋸歯
状以外の任意の多くの切欠き形状をとつていても
よく、例えば矩形波状、台形波状、Ｕ字形切欠、
Ｖ字形切欠等の形状をとることができる。 本発明の静電塗装装置は、回転体を5000乃至
50000rpm、特に8000乃至30000rpmのような高速
度で回転させて塗装を行う用途に有用であり、ま
た回転体に印加する電圧は20乃至160kv、特に40
乃至120kvの範囲から適当に選択できる。 用いる塗料は、この種の静電塗装に従来使用さ
れているものは全て良く、例えば、エポキシ系塗
料、フエノール系塗料、メラミン系塗料、アクリ
ル系塗料等の有機溶媒塗料、或いは水系塗料、特
に溶媒の使用量の少ない高粘度塗料、例えばフオ
ードカツプ＃４による粘度が30秒以上（75センチ
ポイズ以上）のような高粘度の塗料に有利に適用
できる。 塗料の吐出量即ち処理量は回転体の開放端縁の
径や切欠の寸法等によつてもかなり相違するが、
本発明によれば、上述した粘度の塗料を使用し、
端縁外径が60mmの回転体を用いて、500c.c.／分に
も達する量の塗料を静電塗装によつて塗膜欠陥の
ない美麗な塗膜を形成させることが可能である。 （実施例） 実施例 １ 本発明において、切欠きピツチが塗料の微粒化
度及び塗膜面の泡発生に及ぼす影響を調べるため
に次の実験を行なつた。 即ち、導入面の傾斜角度（α）を10度と一定に
し、切り欠きのピツチを種々変更したカツプ
（60φmm）を用いて静電塗装を行なつた。この時
のカツプの回転数は20000rpm及び印加電圧は−
80kvとした。尚、塗料としては粘度30秒（フオ
ードカツプ＃４）のメラミン塗料（クリアー）を
用いた。 塗料の微粒化度及び塗膜の泡発生状況を次の第
１表に示す。
電圧が印加された高速回転体から液体塗料を帯電
した状態で霧化させ、静電塗装を行う装置の改良
に関する。 （従来技術及びその問題点） 従来、液体塗料を静電的に霧化する装置として
回転体の内周面に沿つて液体塗料を薄膜状に供給
し、該回転体の円周状端縁に設けられたナイフ状
先端若しくは鋸歯状先端から塗料を霧化させて吐
出する装置が知られている。 この静電霧化手段においては、液体塗料の粘度
が比較的低く、また回転体の回転速度が毎分当り
数百乃至数千回転のように低い場合、乃至は塗料
の吐出量が比較的少ない場合には、形成される塗
料の霧は満足すべき状態を示すとしても、液体塗
料の粘度が比較的高い場合や、回転体の回転速度
を上げて塗料の吐出量を増加させた場合には、塗
料がナイフ状先端等を不規則な液膜状となつて離
れる傾向があり、その結果として形成される塗料
の霧は空気を包蔵し、被塗装物品上に形成される
塗膜は泡を含んだものとなるという欠点を生じ
る。 一方、液体塗料中の溶剤を減少させて可及的に
高粘度の形で使用することは、溶剤コストの節
約、塗膜焼付コストの節約、空気公害の防止、塗
装処理の迅速化等の見地から大いに望ましいこと
である。 従来、高粘度の液体塗料を使用し、且つ霧化用
回転体の回転速度を高めた場合における空気泡抱
き込みの問題を解消するための提案も既になされ
ており、例えば特公昭55−41825号公報には、回
転霧化装置のナイフエツジ状断面を有する円環状
放出端縁に向けて液体塗料を薄いフイルム状流れ
として供給するに際し、前記回転霧化装置の塗料
を導く表面の周縁部に、流れの進行方向に延びて
その外端縁に達する多数の浅い凹溝を設けること
によつて、前記塗料を多数の分岐流に分割して、
円環状放出端縁に供給することが開示されてい
る。この公知手段によれば、液体塗料の時間当り
の吐出量が比較的低い場合には、放出端縁を越え
て外方に延びる液膜の形成が抑制されるとして
も、この吐出量が比較的大きい場合には、霧滴の
粒径が大となつたり、或いは気泡の抱き込みを生
じ易いという問題を生じ易い。 （問題点を解決するための手段） 従つて、本発明の目的は、高粘度の液体塗料を
単位時間当り大きな吐出速度で霧化させる場合に
も、塗料の霧化が微細な粒径でしかも気泡等の抱
き込みなしに可能となる静電塗装装置を提供する
にある。 本発明の他の目的は、従来の装置に対して同一
吐出量で比較して、塗料の霧化が著しく微細な粒
径で行われ、また同じ粒径となるように霧化を行
う場合には、液体塗料の吐出量を著しく増大させ
ることが可能な静電塗装装置を提供するにある。 本発明の更に他の目的は、回転体の内周面に沿
つてほぼ軸方向前方に流れる塗料の流れを、回転
体の非ナイフエツジ状の放出端縁において径方向
外向きの多数の分割された流れに変化させること
によつて、塗料の吐出量を増大させた場合にも微
細粒径への塗料の霧化を可能にする装置を提供す
るにある。 本発明によれば、液体塗料を薄膜の形で先端へ
向けて案内するための内周面と該塗料を霧化吐出
するための放射状に延びた規則的な多数の切欠き
を有する円周状先端及び前記内周面と連続してお
り塗料を前記切欠き内に導くための導入面を備え
た回転体、該回転体を高速で回転駆動するための
駆動機構及び該回転体に高電圧を印加するための
電源を備えた静電塗装装置において、前記円周状
先端の切欠きの面は前記導入面から連続してほぼ
フラツトに延び、該切欠きのピツチは0.1乃至1.5
mmの範囲内にあり、該切欠きの先端部の歯の角度
は45乃至90度の範囲内にあると共に該切欠きの谷
は各々前記回転体の回転軸に対して実質上直角な
面内に位置しており、且つ前記導入面は前記回転
体の回転軸方向に対して２乃至15度の傾斜角度で
前記切欠きの谷に近接していることを特徴とする
静電塗装装置が提供される。 （好適態様の説明） 本発明を添付図面を参照しつつ以下に詳細に説
明する。 本発明の静電塗装装置の全体の配置を示す第１
及び２図において、塗装装置本体１は、適当な昇
降装置（図示せず）により昇降可能に設けられた
電気絶縁性支持棒２の先端のブラケツト３によ
り、支点４の廻りに回動可能に設けられている。 この塗装装置本体１はハウジング５の内部に収
容されたエアモーター６を備えており、このエア
モーター６の回転軸７の先端には、霧化用回転体
（カツプ）８がナツト９のような締結手段により
固定されている。この塗装装置本体１にはまた、
前記エアモーター６を高速度で駆動回転させるた
めのエアー供給口１０及びこのエアーを排気する
ための排気口１１が設けられている。更に、塗装
装置本体１には、液体塗料の供給口１２が設けら
れており、液体塗料はこの供給口１２から本体１
の内部を通つて回転体８迄延びている塗料供給パ
イプ１３を通つて回転体８内に供給されるように
なつている。更にまた、塗装装置本体１には、高
電圧ケーブル接続端子１４が設けられており、図
示していないが、高電圧発生装置からの高電圧が
ケーブルを経て、塗装装置本体１、従つて回転体
８に印加されるようになつている。ハウジング５
の回転体取付側には、シエーピングエア、即ちパ
ターン調整用エアの噴出孔１５が多数環状に配置
されて設けられていて、エア供給口１６に接続さ
れている。 この回転体（カツプ）８を拡大して示す第３及
び４図において、この回転体８は、嵌合された金
属製の外部体１７と金属製の内部体１８とから成
るカツプの形状をしており、液体塗料の薄膜の形
で先端へ向けて案内するための内周面１９、及び
塗料を霧化吐出するための円周状先端２０を備え
ている。更に、この回転体８には、前述した塗料
供給パイプ１３から供給される塗料を一日貯留
し、内周面１９の全周に渡つて塗料を均一に供給
するための環状の塗料溜め２１が形成されてお
り、この塗料溜２１と前記内周面１９とは、外部
体１７と内部体１８との間の小間隔の環状のスリ
ツト２２を介して連絡されている。 回転体８には、ケーブル接続端子１４を介して
高電圧が印加され、エアー供給口１０を介して供
給されるエアによりエアモーター６が駆動され、
これに伴なつて回転体８は例えば8000乃至
30000rpmのような高速度で駆動回転される。液
体塗料は、塗料供給口１２及び塗料供給パイプ１
３を介して回転体８内の塗料溜め２１に供給さ
れ、更に環状スリツト２２を経て回転体内周面１
９の全面にわたつて一様な薄膜の形で供給され
る。内周面１９上の塗料は回転体のほぼ軸方向前
方に流れ、前述した円周状先端２０から霧化され
て吐出される。 本発明の重要な特徴は、前記内周面１９の少な
くとも円周状先端２０に接近した部分即ち導入面
を回転体８の回転軸とほぼ平行な角度に傾斜さ
せ、且つ円周状先端２０を、前記導入面から連続
してほぼフラツトに延び且つピツチが0.1乃至1.5
mmの範囲内にある多数の切欠き２３を設けた端縁
としたことにあり、第５図の説明図に示す通りこ
の円周面１９に沿つたほぼ軸方向前方への塗料の
流れ２４を、円周状先端（端縁）２０において、
分割された多数の径方向外向きの塗料の流れ２５
に変換する。即ち、従来の装置では回転体のナイ
フエツジ状先端へ塗料を分割した多数の分岐流と
供給するのに対して、本発明において、円周状先
端２０迄は塗料を連続した薄膜の形で供給し、し
かもこの円周状先端２０において、この回転体８
のほぼ軸方向前方に流動する薄膜状の流れを、分
割された多数の径方向外向きの流れ２５に変換す
るのである。 本発明において、この先端２０におけるほぼ軸
方向前方への流れから径方向外向きの流れへの変
換は、回転体を極めて高速度で回転させることに
より生じる遠心力により行われ、しかも円周状先
端２０において多数の流れへの分割は円周状先端
２０に多数に切欠２３を設けることにより容易に
行われる。 しかして、本発明において、円周状端縁２０に
多数の切欠２３を設け、この切欠２３のある端縁
において、回転体８のほぼ軸方向前方への塗料の
流れを分割された多数の径方向外向きの流れ２５
に分割変換することにより、前述した従来法に比
して極めて著大な利点が達成される。即ち、円周
状先端２０が円周状のナイフエツジから成る場合
に比して、端縁２０に多数の切欠２３を設けた場
合には、空気との接触端縁の長さ、即ち塗料の放
出端縁の長さを著しく長くとることが可能とな
る。第５図に示す具体例では多数の切欠２３は鋸
歯状の形状をしているが、例えば歯の角度（α）
を60゜とした場合、空気との接触端縁の長さはナ
イフエツジ状端縁の場合の２倍となり、この角度
αが60゜よりも小さい場合には前記長さは２倍よ
り大きくなる。かくして、本発明によれば、塗料
の単位時間当りの供給量を一定として比較して、
ナイフエツジ状の先端の場合よりも空気との接触
端縁における平均塗膜厚みd1を著しく薄くするこ
とが可能となり、これにより、塗料の霧化粒径を
著しく微細なものとすることが可能となる。これ
を逆に言えば、従来法と同じ粒径の霧滴への霧化
を行う場合に、本発明によれば単位時間当りの塗
料供給量を従来の方法に比して増大させ、しかも
霧化時におる気泡の抱き込みも有効に防止される
ことを意味する。 しかも、本発明においては、上述した如く空気
との接触端縁において塗料の厚みが薄くされ、し
かも切欠２３に沿つた径外方向への凹凸のある流
れに転化されるため、塗料の粘度が高い場合に
も、この円周状先端２０を径外方に通過する際、
急速に微細粒子の形に霧化が行われるという利点
がある。 更に、この先端２０が多数の切欠２３を備えて
いるという電極構造上の特徴により、また微細粒
子の形で霧化が行われることにより、塗料の霧化
粒子は高度に帯電され、塗着効率も向上するとい
う利点も達成される。 本発明に用いる回転体８の円周状先端２０に設
ける多数の切欠２３は、第４図に明瞭に示される
ように、径外方向に小間隔d2をもつて放射状に延
びている。また、第６図に示されるように、この
多数の切欠２３の山２６と谷２７とは、夫々回転
体８の軸に対して実質上直角な面内に位置するよ
うに整合されている。更に、回転体の内周面１９
は、この切欠２３の谷２７よりも内側で滑らかな
導入面２８を形成し、この滑らかな導入面２８は
軸方向に対して２乃至15度、特に５乃至10度の傾
斜角度（β）で切欠の谷２７に近接している。 このような位置関係に切欠２３と内周面１９と
を設けることにより膜状の塗料の流れを確実に切
欠部２３に一様に分布導入して、この切欠部２３
において径外方向への流れに確実に変換させるこ
とが可能となる。例えば、導入面２８の傾斜角度
（β）が＋15度よりも大きい場合には、塗料は端
縁２０を越えて不規則な液膜状として流出する傾
向があり、切欠２３に沿つた径外方向の分割され
た流れとすることが困難となる。 第６図に示す具体例では、導入面２８は内周面
１９の他の部分と面一となつて一定の傾斜角度で
設けられているが、第７−Ａ図に示す通り、導入
面２８を大きい傾斜角度を有する他の内周面の先
端に傾斜角度がほぼゼロとなるように接続して設
けてもよく、その選択は自由で何等制限されな
い。 添付図面に示した具体例では、多数の規則的な
切欠２３は、全て鋸歯状の切欠として設けられて
いる。この鋸歯状の切欠は、山の部分２６で塗料
の膜状流を効果的に分割するという目的にも、ま
た空気との接触端縁の長さを長くとるという目的
にも特に望ましいものである。 また本発明において、この鋸歯状切欠きのピツ
チ（Ｐ）は、0.1乃至1.5mm、特に0.2乃至0.8mmの
範囲にあることが重要である。 即ち、切欠きのピツチが1.5mmを超えると、切
欠きの谷部２７において塗料が分割されず山部に
迄達する様になる。即ち塗料の液膜が切欠きの谷
部２７から山部２６に連続した状態となるため、
気泡を抱き込み易く且つ微粒化状とすることが困
難となるため、本発明の目的は到底達成されない
ことになる。 またピツチを0.1mmよりも小さくすると、円周
状先端へ実質上平滑な場合と何ら変らず、切欠き
２３を設けた意義は失われる。またその歯の角度
（α）は30乃至120度、特に45乃至90度の範囲にあ
ることが、前述した本発明の目的にとつて好まし
い。また、切欠き２３の径方向間隔（d2）は一般
に0.5乃至５mm、特に１乃至３mmの範囲にあるこ
とが、回転体の機械的強度や、放電電流を適正範
囲に保つこと、或いは更に微細な霧化を可能にす
ること等の見地から好ましい。 本発明において、切欠の形状は、このものが端
縁に規則正しく且つ多数設けられている限り鋸歯
状以外の任意の多くの切欠き形状をとつていても
よく、例えば矩形波状、台形波状、Ｕ字形切欠、
Ｖ字形切欠等の形状をとることができる。 本発明の静電塗装装置は、回転体を5000乃至
50000rpm、特に8000乃至30000rpmのような高速
度で回転させて塗装を行う用途に有用であり、ま
た回転体に印加する電圧は20乃至160kv、特に40
乃至120kvの範囲から適当に選択できる。 用いる塗料は、この種の静電塗装に従来使用さ
れているものは全て良く、例えば、エポキシ系塗
料、フエノール系塗料、メラミン系塗料、アクリ
ル系塗料等の有機溶媒塗料、或いは水系塗料、特
に溶媒の使用量の少ない高粘度塗料、例えばフオ
ードカツプ＃４による粘度が30秒以上（75センチ
ポイズ以上）のような高粘度の塗料に有利に適用
できる。 塗料の吐出量即ち処理量は回転体の開放端縁の
径や切欠の寸法等によつてもかなり相違するが、
本発明によれば、上述した粘度の塗料を使用し、
端縁外径が60mmの回転体を用いて、500c.c.／分に
も達する量の塗料を静電塗装によつて塗膜欠陥の
ない美麗な塗膜を形成させることが可能である。 （実施例） 実施例 １ 本発明において、切欠きピツチが塗料の微粒化
度及び塗膜面の泡発生に及ぼす影響を調べるため
に次の実験を行なつた。 即ち、導入面の傾斜角度（α）を10度と一定に
し、切り欠きのピツチを種々変更したカツプ
（60φmm）を用いて静電塗装を行なつた。この時
のカツプの回転数は20000rpm及び印加電圧は−
80kvとした。尚、塗料としては粘度30秒（フオ
ードカツプ＃４）のメラミン塗料（クリアー）を
用いた。 塗料の微粒化度及び塗膜の泡発生状況を次の第
１表に示す。
【表】
実施例 ２
カツプの導入面の傾斜角度（β）が塗料の微粒
化度及び塗膜面の泡発生に及ぼす影響を調べるた
めに次の実験を行なつた。 即ち、切欠きのピツチを0.4mmと一定にし、導
入面の傾斜角度（β）種々変更したカツプを用
い、実施例１と同一の条件で静電塗装を行なつ
た。 塗料の微粒化度及び塗膜の泡発生状況を次の第
２表に示す。
化度及び塗膜面の泡発生に及ぼす影響を調べるた
めに次の実験を行なつた。 即ち、切欠きのピツチを0.4mmと一定にし、導
入面の傾斜角度（β）種々変更したカツプを用
い、実施例１と同一の条件で静電塗装を行なつ
た。 塗料の微粒化度及び塗膜の泡発生状況を次の第
２表に示す。
第１図は、静電塗装装置全体の一部断面平面
図、第２図は第１図の装置の側面断面図、第３図
は霧化用回転体の側断面図、第４図は第３図の回
転体の正面図、第５図は、本発明の原理を説明す
るための説明図、第６図、第７−Ａ図は回転体の
円周状端縁の一部拡大断面図である。 １は塗装装置本体、６はモーター、８は回転
体、１３は塗料供給パイプ、１４は高電圧ケーブ
ル接続端子、１９は内周面、２０は円周状先端、
２３は切欠を夫々示す。
図、第２図は第１図の装置の側面断面図、第３図
は霧化用回転体の側断面図、第４図は第３図の回
転体の正面図、第５図は、本発明の原理を説明す
るための説明図、第６図、第７−Ａ図は回転体の
円周状端縁の一部拡大断面図である。 １は塗装装置本体、６はモーター、８は回転
体、１３は塗料供給パイプ、１４は高電圧ケーブ
ル接続端子、１９は内周面、２０は円周状先端、
２３は切欠を夫々示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 液体塗料を薄膜の形で先端へ向けて案内する
ための内周面と該塗料を霧化吐出するための放射
状に延びた規則的な多数の切欠きを有する円周状
先端及び前記内周面と連続しており塗料を前記切
欠き内に導くための導入面を備えた回転体、該回
転体を高速で回転駆動するための駆動機構及び該
回転体に高電圧を印加するための電源を備えた静
電塗装装置において、 前記円周状先端の切欠きの面は前記導入面から
連続してほぼフラツトに延び、該切欠きのピツチ
は0.1乃至1.5mmの範囲内にあり、該切欠きの先端
部の歯の角度は45乃至90度の範囲内にあると共に
該切欠きの谷は各々前記回転体の回転軸に対して
実質上直角な面内に位置しており、且つ前記導入
面は前記回転体の回転軸方向に対して２乃至15度
の傾斜角度で前記切欠きの谷に近接していること
を特徴とする静電塗装装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56164276A JPS5867368A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 静電塗装方法及びそれに用いる装置 |
| US06/426,091 US4519549A (en) | 1981-10-16 | 1982-09-28 | Electrostatic coating process and apparatus for use therein |
| KR8204612A KR890000872B1 (ko) | 1981-10-16 | 1982-10-13 | 정전도장 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56164276A JPS5867368A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 静電塗装方法及びそれに用いる装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5867368A JPS5867368A (ja) | 1983-04-21 |
| JPH0143580B2 true JPH0143580B2 (ja) | 1989-09-21 |
Family
ID=15790005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56164276A Granted JPS5867368A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 静電塗装方法及びそれに用いる装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4519549A (ja) |
| JP (1) | JPS5867368A (ja) |
| KR (1) | KR890000872B1 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK151198B (da) * | 1984-10-26 | 1987-11-09 | Niro Atomizer As | Forstoeverhjul til brug i et forstoevningstoerringsanlaeg |
| US4684064A (en) * | 1985-08-19 | 1987-08-04 | Graco Inc. | Centrifugal atomizer |
| CA1266561A (en) * | 1985-08-26 | 1990-03-13 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Rotating spraying type coating apparatus |
| GB8609703D0 (en) * | 1986-04-21 | 1986-05-29 | Ici Plc | Electrostatic spraying |
| US4919333A (en) * | 1986-06-26 | 1990-04-24 | The Devilbiss Company | Rotary paint atomizing device |
| US4795095A (en) * | 1986-09-08 | 1989-01-03 | Shepard Industries, Inc. | Rotary atomizer |
| US5078321A (en) * | 1990-06-22 | 1992-01-07 | Nordson Corporation | Rotary atomizer cup |
| US5238804A (en) * | 1991-02-01 | 1993-08-24 | Eastman Kodak Company | High bromide chloride containing silver iodohalide emulsions exhibiting an increased proportion of iodide |
| FR2776946B1 (fr) * | 1998-04-01 | 2000-05-26 | Sames Sa | Bol de pulverisation et projecteur rotatif electrostatique equipe d'un tel bol |
| US8096264B2 (en) * | 2007-11-30 | 2012-01-17 | Illinois Tool Works Inc. | Repulsion ring |
| WO2015114924A1 (ja) * | 2014-01-29 | 2015-08-06 | 本田技研工業株式会社 | 回転霧化式塗装装置及び噴霧ヘッド |
| GR1009689B (el) * | 2018-05-14 | 2020-01-24 | Τρυφων Γεωργιος Φαρμουζης | Συστημα ανορθωτη και φορτιζομενης με συνεχες ρευμα ανοξειδωτης στεφανης με οδοντωτη μορφη τοποθετημενης με μονωτηρες στην πλατη νεφελοψεκαστηρα για εφαρμογη ηλεκτροστατικου ψεκασμου |
| JP6985214B2 (ja) * | 2018-06-21 | 2021-12-22 | トヨタ自動車株式会社 | 回転霧化頭および塗装装置 |
| USD910717S1 (en) | 2018-07-31 | 2021-02-16 | Hotstart, Inc. | Rotary atomizer |
| US20200041130A1 (en) | 2018-07-31 | 2020-02-06 | Hotstart, Inc. | Combustor Systems |
| CN117960422B (zh) * | 2024-03-29 | 2024-07-02 | 宁波劳伦斯汽车内饰件有限公司 | 一种汽车喷漆用喷头结构 |
| FR3162646A1 (fr) * | 2024-05-28 | 2025-12-05 | Exel Industries | Bol de pulvérisation de produit de revêtement liquide, pulvérisateur rotatif comprenant un tel bol et procédé d’application de produit de revêtement avec un tel pulvérisateur |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU517923B2 (en) * | 1977-02-07 | 1981-09-03 | Ransburg Japan Ltd. | Rotary paint atomizing device |
| US4423840A (en) * | 1981-03-09 | 1984-01-03 | Champion Spark Plug Company | Rotary atomizer bell |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP56164276A patent/JPS5867368A/ja active Granted
-
1982
- 1982-09-28 US US06/426,091 patent/US4519549A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-10-13 KR KR8204612A patent/KR890000872B1/ko not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR890000872B1 (ko) | 1989-04-12 |
| JPS5867368A (ja) | 1983-04-21 |
| US4519549A (en) | 1985-05-28 |
| KR840001853A (ko) | 1984-06-07 |
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