JPH02237667A - 静電回転霧化式の液体スプレ被覆装置 - 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】 本発明は静電スプレ被覆に係わり、特に回転霧化方式の
静電液体スプレ被覆装置に閏オ゛る６回転罪化器が組み
込まれた静電スプレ被覆芸置は何年も前から使用されて
いる。典型的なものは，導電性力・ンブ又は円板が高電
圧に保持され、高速度で回転されろ。カップ又は円板の
中央部分に供給された液体被覆材料は、上述の高速回転
＋Ｓよる遠心力によってカップヌは円板表面上を外方に
移動し、＠終的にカップ又は円板の外方Ｒから放出され
霧化される。カップ又は円板の霧化川縁は鋭く構成され
ているので、この８電性カップ又は円板に印加された高
電圧によって霧化用縁の＋ｊ近の空気がイオン化され、
静電スプレ′４１ｆ．ｍ分野ではよく知られているよう
に静電荷が霧化液体被覆粒子に付与される。

導電性の霜化カップと円板を高電圧に保持１ノた場合に
、作業員の感電や爆発性被覆材使用時の着火などの種々
の危険が存在することが何年も前から発表されている６
要約すると、上述のＳ々の危険とは次の場合に生ずるも
のである、即ち導電性のカップ又は円板を高電圧に保持
することによってかなり大きな電気エネルギーが容量と
して蓄積され、このエネルギーが不用意な接地や接地物
体への接近により急激に放電した場合に危険となる。こ
のような危険をできるたけ少なくする為に、いろいろな
解決法がこれまで提案されてぎている。例えば、霧化カ
ップ又は円板な絶縁性材料で作ると共に，この霧化部材
の表面に導電性の外皮又は外層を形成してこの外皮又は
外層により高電圧を霧化縁に伝達してこの霧化縁でイオ
ン化を起こすことが提案されている。その他の提案は、
霧化カップ又は円板を抵抗性の材料で作るものＴある。

これらの提案を含めた種々の提案が，発明者Ｇａｕｔｈ
ｉｅｒの米［ＩｊＩＳ’許第２，９２１ｉ，１０６号や
、発明名Ｇａｕｔｈｉｅｒの米国特許第２，９８９，２
４１号や、発明者３ｃｌ１０ｔｌａｎｄの米［４＃許第
２，９５５．５６Ｓ号や発明名，夏ｕｖｊｎａ１１の米
国特許第３，００９，４４１号や、発明名Ｓｅｃ１１ａ
ｅｓｉｋの米国特許第３，０１０，４２Ｆ３号や、発明
−ＪＧａｕｔＪｉｅｒの米国特許第３，０２１，０７７
号や、発明者Ｊｕｖｉｎａ１１等の米国特許第３，１）
４８，４９８号や、発明者Ｐａｉｎｔの米国特許第３，
ロ６３，６４２号や，発明−ＪＰｏｉｒ＋ｔ等の米国特
許第３，０７２，３４１号や、発明者Ｇａｕｔ．ｈｉ（
６ｒの米国特許第３，Ｏａ：１，１２１号や、発明者Ｇ
ａｕｔｈｉｅｒの米国特許第３，１２３，０４５号や、
発明者Ｐａｉｎｔの米国特許第３，１７８，１１４号や
、発明者Ｆｅ１ｉｃｉ等の米国特許第３，２７９．４２
ｑ号や、発明者Ｓｅｈａｒｆｅｎｂｅｒｇｅｒ等の米国
特許第：ｌ，８２［ｉ，４２５号や、発明者Ｐａｉｎｔ
の米国特許第３，０７５，７０６号や，発明者Ｒｏｔ＞
ｉｓｃｈ等のＰＣＴ国際公開第ＷＯ　　８５／０１４５
５号に開示されている。

−ｈ述の提案は種々の理由によって完全には満足のいく
ものではなかワだ。例えば、被覆材移送効率として９０
％以上の高い値を望んだ場合には、上述のスプレ装置で
は充分ではなかったや尚、被覆材移送効率とは、スプレ
装置から放出されて実際に被覆された被覆材料の割合又
は比率を意味し゛Ｃいるａ従って、本発明の［Ｉ的は、
安全てか一冫被覆材移送効率が高い回転霧化型の静電ス
プレｙミ行を提供ずることである。この目的は、本発明
の原理に従い、以下の構成の静電スブ１ノ被覆装置によ
って達成される。即ち、この静電スプレ被覆装置は、絶
縁性材料の回転霧化巽を！備し，この霧化器は第１表面
上Ｋ化用縁？こよってこの弟−表面から隔てられている
第二一表面上を有し、涼休抜覆材はこの霧化器が回転輛
のまわりを回転している時にＩ鱈氾第−表面の１−を霧
化縁に向かっ“「外１Ｎに流出する、 帯電十段が言化器のへζ玄′質通して霧化器の内側表面
上外側表面上の間に延在している。この帯電手段は，上
記霧化器の内側表面に１近接して位置する内側部分と、
η化器の外側表面に近接して位としかつ上記内側部分に
電気的に接続さゎ，た外側部分とを右１ノでいる。少な
くとも一本の静止し？’＝導電体、好ましくは複数本の
静止した導電体が設けられ、８導電体の自由錦は｛｛・
ｉ電手段の外側部分に僅かの間隙を６って近接配量ざれ
ている。−Ｆ記一本又は複数本の静止電極は、静１１一
導電体が高電圧源から給電さわた時にｉｖ？電，エネル
ギーを帯電手没に伝える。こうして、液体被覆材が遠心
カにより第一・表面−１二を霜化縁の方へ外方に流出ｔ
ノで帯電手段の内ｇＩ４部分に接触すると接触帯電が行
われる。

回転霧化器に使用される導電性４号料の最なできるだけ
少なくすることｋｍ　，ｋ−，＞て、高い移送効率を保
ちながら、霧化器に容量の形て蓄積されろ電気エネルギ
ー量を安全な範囲内に制＠ケることかできる。これは、
回転霧化器の外側表面に近接した帯電手段の移動外側部
分とこれに関連した−木ヌは複故本の静１ト電ｉ脂との
位雁開係及び、遠心カ＋＝より被爾材が−１二記霧化＠
ｉこ向って移動しつつ流れる霧化器内側表面に近接１ノ
１こ帯電内側部分にょろ接１ｔｍ帯電によっ゛Ｃ達成さ
れる． 本発明の好適実施例では，内側部分と外側部分と両者間
の接続部分とからＭ♂成される霧化器員通の帯電手段を
半導体（半導性）材＄４製とすることによって、スプレ
装置の安全性が更Ｃ，−　麿向１二される。

本発明の−好適実施例ては、帯電手段は、（１）回転軸
を取り１ｍむように６化器の内ｇｆ４表面に取付けられ
た円形のリング状帯電電極と１ノで４ｓ成された内側部
分と，（２）回転軸を取り囲むように沃化器の列側表面
に取勺けられた円形の＠流伝導部材と１ノで構成された
外側部分と．（３）−ト記円形の電極と上記電流伝非部
材とを接続するように霧化器に取Ｈ　＆３られた手段と
を具伯する、本発明の第２実施例ては、帯電手段は霧化
器をその内側表面上外側表面上の間１．７：おいて貫通
し、帯電十段の内側部分は内側表面上を外方へ涼れる液
体被覆材が接触するように霧化罰の内側表面に近接して
おり，帯電手段の外｛ｍ１部分は霧化泰の外側表面に近
接し′τいる。この実施例では、内側部分は回転都Ｒを
取り囲むように霧化器内＠表面に取伺けられた円形のリ
ング状帯電電極として構成されている。＆ｆましくけ，
複数の柱状電極が霧化器を質通し、これらの柱状電極は
、帯電手段の外側部分な耕成Ｊ”る上記柱状電極の外端
が位とする外側表面に上記リングを接続する。

第３の実施例では、帯電ｒ段シ．Ｌ複数個の導電性又は
半導性柱状電柘から構成され、，＋−　ｒｉらの柱状電
極は霧化器の回転的のまわりに円周方向に互いに蔑間ｂ
て配随されると共に、霧化器を干゛の内側表面上外側表
面上の間において貫通延在しでいる、柱状電極の内端は
，液体被覆拐が接触｛”る１１電゛ト伜の内側部分な橋
成し、柱状電オシの外端は帯電・Ｐ段の外側部分を構成
している。帯電電極リングを使用ｊノた場合には、電荷
をフィルム状筐体に移送する効率が高くなる。他方、多
数，例λばｌ６木の帯電電極を賞化冴の内側表面の周囲
に円周方向に互いに陵閲して配量した場合には７効率は
＠述の場合とばば等しいが、安全性は、電荷保有表面が
小さいの゜で一層向上する。電極の故を少なくすれば、
電荷移送効率は多少低下するが、しかしながら安全性は
更に向」−ケる。この原理は帯電手段の外側部分の形状
にＩＣ）適用さわる。従っ゜τ、用途に応した本発明の
最適の実施例は、１：述の基準に従って選択することが
“ｐきる。

更に本発明によると、スブ１／装置の安全性なー・層向
」ニする為に、市化器の帯電手段に電気エネルギ・一を
送る電極の自出端とカップの外側表面」−７の帯電手段
の外＠部分どが、回転霧化器収容用の門部内に実賀的に
配量されており、Ｊれによって損傷や不用意な接触が防
止される。

本発明の別の特長はスプレ被覆装置の小型化な図るもの
で、この特トによると、回転霧化器用の駆動手段を収容
Ｖるスプレ装にの支持本体は、外部形状がほぼ円筒形で
あり、その中間部分の直径が前方木体部分と後方本体部
分の直径よりもかなり小径となり、これによっ′〔前方
部分と後方部分との間に環状空洞か彩成され、この環状
空洞内に回転霧化器への液体被工材流と溶剤流の制御用
液体被覆材弁及び洗浄溶剤弁が夫々配はされている、こ
の配量仁′よって、液体被覆材弁と溶剤弁は回転霧化器
に極く近接するばかりでなく７言化器用の回転陽動アツ
センブリを収容する支持木体全体のハウジング内に配量
される． スプレ装ほを柱状体等に取付ける為Ｇ一取付ブラケッｌ
・が設けらセ、このブラケットからは互いに敲：間した
：複数本の平行支社が前方向に突出１ノ、これらの−゜
２行支ＪＥの前方端には、回転霧化部材用の駆動ア・７
センブリと種々の弁とを収容するスプレ装ｔ支持本体が
取付りられる。好適例では、Ｌ記支柱の−木は中空であ
り、その中には静電、Ｌネルギー伝導コア（芯）が収容
され、この′コアは遠方の高電圧源と静＋．Ｉ−電極と
の間ヱ高電圧静電エネルギ・一を移送ケる。上記静止電
極は回転露化器の円形伝；！ス部材に橿く近接配量され
、この円彫伝導部材は円彫の帯電電極に接続され゛Ｃい
る。ｌｆｆ−適実施例′ではＩ一述の中空支柱内には、
静市導体に直列接続のガン抵抗体が収容さわている。

本発明の別の原理によると、環状空頷，リングが支持本
体の前部に取外可能に取付けられ、この環状空気リング
には、前方向に向い！こ空気ジｙ，ツｉ−用ボーｌ・が
複数側形成され，Ｊれらのポートは円形列状に配量され
ている。空気リングは後壁に環状凹部を有し，；ｎの環
状四部は円形の空気マニホール１′：と（ノで機能し、
空気を円形列の通路に分配１ノで、ｔ化液体被薫討スプ
レ整形用の空気：）．ｆｆ：ットを作る。空気リングの
後壁は環状四部を更に几備し、この環状凹部は単一の円
形導体を収容し，この導体には遠方の静電源から高電圧
が給電される。円形導体は静電エネルギーをカップの帯
電手段に伝える複数の静止導体に接続されている．−好
適例では、一本又は複数木の静止樽，体が複数の外装内
に配量され、これらの外装は空気ソングの前方表面に適
宜形成されたネジ付孔内に取外可能に螺合されている。

外装は静止導体に直列接続された帯電抵抗体を収容する
こともできる。

以上説明した構成は、製造、組立及び保守が比殻的簡単
であることが判明した。

本発明の代替実施例では、環状空気リングはキャップ形
状であり，このキャップの外側の面は空力学的等高線外
形状であり，この形状によって、回転霧化器カップの外
側表面に沿った空気流か渦流を生ずるのを防止するのに
寄！３−ｊノでいる。

これにより、移送効率が向上すると共に、スプレパター
ンかスプレ器の方へ逆流するのを陽止してスプレ器への
被覆林の＋ＩＲを低減する。キャップの基部は溝を有し
、この溝には遠方の静電政から高電圧が供給される第１
の円形導体が収容される。キャップの外側の面には、反
発リングが埋設されている。この反発リングは、第１の
円形導体に電気的に接続されているので被覆材料の霧化
小滴に付午される電荷と同一の電気極性となり、これに
よって、移送効率が更に向上すると共にスプレ器」−へ
の被償材料の蓄積が回避さね，る。

木発引の代替実雄例では、空気リングに醪合する外装を
使用する代わりに、複数の静止導体と■連の帯電電極と
をキャップに埋設する．．これによって、帯電抵抗体と
閲速のリード線とが保護されかつ安定１ノ、更にスプレ
装置の全長が短くなる。本発明によると更に、キャップ
は霧化カップ設置用の僕かに寸法の大きい四部を有する
ことか好ましく、これによワてこの四部壁とギャップの
外側表面上の間に間隙が形成ざ濱１，る６このような４
１成にＪ；って帯電’Ｉ！極の自由端と霧化カップの夕
１面の円形導体とが実質的に上記間隙内に位置するので
、偶発的な帯電電極への接触を防止することかできる。

本発明の１−述した特長や利点や目的及び千゛の他の特
長等綜、［Δ面を参照した以下の詳細な説明から更に明
らかになるである・）。尚、図では同等の部材には同じ
番号が付されている６ 第１図及び第２図において、本発明の回転霧化液体スブ
！／被覆装置は支持本体ＩＯを具備し、この支持本体Ｉ
Ｏは前部即ち萌力部分１２と後方部分１４どこの両右間
に位置する中間部分１Ｇとを有する．これらの本体部分
１２，１４．１６はほぼ円筒形状であり、前方及び後方
本体部分１２，ｌ４の直径はほ（工同径であるが、中１
川本体部分ｉ６の直径は本体部分１．２．１４よりもか
なり小径に定められ、これにより本体部分１２．１４の
１７■には環状空洞１８が形成されている。この空洞１
８内には後に詳述するように液体被覆材料流や後述の回
転霧化カップの内外部洗浄用溶剤な臼御する種々の弁を
配設することがてきる。

回転霧化力・ンブ２０は前方部分１２の前面２２から前
方に延在し゛ｔいる。木体１０の前方部分１２の前面ｚ
２には、環状リング２４かボルｌ・や螺合等の適宜の方
法によフて取外ｉｌＴ能に固定さえ１でいる。このリン
グ２４はその後面に形成さｔ１た円形空気通路、即ちマ
ニホー・ルド２６を有し，このマニホールド２６からは
複数の円形配量の空気ボート２８が延在している。これ
らの空気ボ〜ト２８は円形状の空気ジェット列を作り、
Ｊ！１４らの空気ジェットは、霧化カップ２０の前方縁
４２の所で君化された液体被覆材スブ［／バタ・−ン２
９を整形ｔる。

環状君化カップ２０は，１一述したように木体１０の前
方部分１２から前方に延在ｌノており、輔２３に取伺け
られその中心伯のまわりに回転駆動される。このカップ
駆動軸２３は前方木休部分１２の孔１２１Ｂと公知の市
販の空気又はボ・−ルベアリング２５とを貫通し、この
ベアリング２５は中間本体部分１６の適宜形状のベアリ
ング用空詞又は孔２７内に１５！ヒされている。軸２３
は、ぞの桧部（第２図では左部）にＳい′ｒ、空気駆動
ター・ビンのような回転”アクチュエータ３１によっ゛
τ駆動さわる。この回転アクチュエー・夕３１も公知の
市販品゛であり、ベアリングｚ５の後方に位置する後方
本体部分１４のタービン用の空洞又は孔３１ａ内に配ｉ
ざれている．木体１０の前方部分ｌ２のフランジ形成部
の後面には液体被覆材Ｍ御弁３３が取付けられ、この液
体被覆材制ｎ弁３３は、本体１０の前方部分１２に形成
された通路３２を介して１１］用ノズル３０に流れる液
体被覆材料を制御する６液体被覆材は、僅かな加圧状態
でノズル３０から放出されて、カップ２０の後部分に形
成された環状空洞３４に流入する．駆動＃Ｉ２３による
カップ２０の回転に起困する遠心力によって、環状空洞
３４内の液体被覆材料は、半径方向外方かつ前方に流れ
半径方向カップ壁２０ｃの複数の被覆材通路３６？通っ
て前方カップ空洞３日に流入する。液体被覆材は、前方
カップ空洞３８内を半径方向前方に内部カッゾ壁４０の
第１表面に沿ってカップ２０の前方言化縁４２の方へ移
動し、この霧化縁４２において遠心力により霧化ざわ。

て霧化スプレパターン２９を形成する。内部ｖ４０に埋
設′された平坦な円状リング帯電電ａ４６は後述の方法
により公知の高電圧静電源（不図示）に接続され、液体
被覆材料は、壁２０ｃの通路３Ｇからカップの前方言化
縁４２に移動する際に帯電電極４６１：接触すると帯電
されて、霧化縁４２で遠心霧化されてスブ１／パターン
２９を作るわ 木体１０の後方には取伺用ヅラゲウＩ−５Ｏが木体１０
から離間して配量され，このブラケッｌ・５０は円形板
５２と後方延在カラ一＝５４とから構成ざれている。こ
れらの板５２とカラー　５４Ｇ―は八通孔か形成され、
この貫通札内には円形柱５６を配量することができ、こ
の円形柱５６はスプレ往復動装行や静止台等によって適
宜の方法により支持されている。カラー５４の壁には才
径方向に１１：めネジ５８が螺合さ，！１、このＩｎめ
ネジ５８は柱５６にブラケッ１・５０を係止している。

円形板５ｚと木体１０の後方部分ｌ４の後而６０との間
には，数本の取付支柱、又は柱状体６２．６４，’６６
が延在ｌノている。柱状体６４，６６は本体ｌＯの後方
部分ｌ４の後壁６０と板５２とに適宜の方法で固定され
る．例えば柱状体６４．６６は前方端が本体１０の後方
部分ｌ４の後壁６０に適宜に形成されたネジ孔に螺合可
能である．また柱状体６４．６６の後方端は小径部を有
し、これらの小径部は板５２に適宜に形成された孔を貫
通し、板５２の後面５５の後方（第１図の左方）に突出
している．板表面５５の後方に突出した，柱状体６４．
６６の後方端の小径部にネジを刻設すれば、ナットを使
用して柱状体６４．６６の後方端を板５２に固定するこ
とができる．このような固定は後述するように柱状体６
２の後方端の場合と同様である． 支持柱状体６２はその後方端即ち左端に小径部６２ｃを
有し，この小径部６２ｃは板５２の適宜の孔を貫通して
板５２の表面５５の後方に延在している．ナット６２ｄ
は柱状体端部６２ｃに螺合して柱状体６２を板５２に固
定する．支持柱状体６２の前方端は、本体１０の後方部
分ｌ４に適宜形成された孔７０を貫通して前方本体部分
１２の後方壁１２ａまで前方向に延在している。柱状体
６２の最前方部６２ａは，小径であり、ネシが刻設され
ているので、前方本体部分ｌ２の後方面１２ａに形成さ
れた適宜のネジ付孔７２に螺合する． 柱状体６２は軸方向に延在した内部孔６２ｂを有し、こ
の孔６２ｂ内には高電圧絶縁ケーブル７４が配量され、
このケーブル７４は後方端が高電圧静電源（不図示）に
接続され、その前方端７４ａがガン抵抗体７６に接続さ
れている．電気導体７８はガン抵抗体７６に前方端から
延在し、後に詳述するように電極４６を励起する．第１
図に示したように、板５２の前方壁５７には、放出弁（
ダンババルプ）８０が取付けられ、この放出弁８０は可
どう性の導管８２を介して液体被覆材弁３３に接続され
ると共に、導管８８を介して排出容器８６に接続されて
いる．放出弁８０は周知の方法により色変換作業中に洗
浄溶剤流を被覆材弁３３から変える． 前方本体部分１２のフランジ形成部の後方面１２ａには
、被覆材弁３３の他に、溶剤弁９０，９２が取付けられ
ており、これらの溶剤弁９０，９２は、第３図、第４図
、第７図及び第８図に示したように回転霧化カップ２０
の内部及び外部に夫々流れる溶剤流を後述のように制御
する．弁９０．９２は環状空洞１８内に配量されている
．回転霧化カップ２０は第２図に明示したように円錐台
形の管状部分２０ａとバブ２０ｂとをＸ備し、これらの
管状部分２０ａとパブ２０ｂは半径方向Ｍｌ　２　０　
ｃによって互いに接続されている．また、これらの半径
方向ｑ　２　０　ｃにより後方環状空洞３４と前方空洞
３８とが区分されている．管状部分２０の非均一横断面
はその軸に沿って霧化縁４２の方に向かって増大してい
る．バブ２０ｂはテーパー孔２０ｆを有し、このテーパ
ー孔２０ｆには駆動軸２３のテーバ一部２３ａが嵌合し
ている．駆動軸２３の前方端２３ｂはネジが刻設され、
保持ナットｌＯＯがこの前方端２３ｂに螺合してカップ
２０のバブ２０ｂを駆動軸２３の所定位置に係止する．
第２図に示した実施例では、カップ２０の円錐台部分２
０ａの外表面に円形の電流導通平坦リング部材１０２が
埋設されている．このリング部材１０２は、半導体材料
で構成されることが好ましく，ピン１０４として示され
た一組の導通手段を介して平坦電極４６に電気的に接続
されている．この平坦電極４６も半導体材料から構成さ
れることが好ましい．ピン１０４は半導体材料製である
ことが好ましく，カップ２０ａに形成された孔に挿通し
，′ピン１０４の両端は電極４６とリング１０２との対
向面に電気的に接触している．カップ２０は絶縁性材料
から作られることが好ましく、同様にナット１００や軸
２３やベアリング２５や環状リング２４や木体ｌＯや回
転アクチュエータ３ｌや弁３３，８０，９０．９２や関
連の流体導管や取付用ブラケット５０や取付用の柱状体
６２，６４．６６も、スプレ被覆装置への電気エネルギ
ーの容量的蓄積をできるだけ少なくする為に絶縁性材料
から作られている．カップ２０の絶縁性材料としては米
国のＩ．Ｃ．Ｉ．が販売するＰＥＥＫ （　ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ）が好
ましく、残りの絶縁部材の絶縁性材料としてはペンシル
バニア州、マルバーン（　Ｍａｌｖｅｒｎ　）のＥｒｔ
ａ社が販売しているＥＲＴＡＬＹＴＥ　（ポリエステル
）が好ましい。

第１図に明示するように、管状ハウジングかブラケット
５０と本体ｌＯと種々の弁とを取り囲み、スプレ装置の
種々の作動部品を包囲している．このハウジングは絶縁
性材料から作ることが好ましい。

液体被覆材弁３３は、公知の種類のものを使用でき，好
ましくは段差付の孔１２２を持つ弁本体１２０を有する
．この孔１２２の前方端には、孔１２６を有する弁座イ
ンサート用の取付具１２４が配量され、ここには弁座イ
ンサート１２８が位置し，この弁座インサート１２８の
軸方向通路１　２８ａは，往復動可能棒１３２の前方端
に形成されたボール弁部材１３０によって通常遮断され
ている．往復動可能棒１３２はその後方端１３２ａに固
設されたバネ付勢の空気作動式ピストン１３４によって
通常は前方向に付勢されて閉弁している．バネ１３５は
通常ピストン１３４を前方向（第２図で右方向）に付勢
している．空気室１３６は弁本体１２０の後方部壁の通
路１３８を介して加圧空気源に接続している。加圧空気
が不図示の手段の制御により通路１３８を介して室１３
６に流入すると，ピストン１３４が後方向（左方向）に
押されて，ボール弁部材１３０を座インサート１２８の
座から離し、通路１２８ａを液体被覆材室１４２に連通
ずる．この室１４２は弁木体１２０の壁に形成された通
路１４４を介して加圧液体被覆材１！Ａ（不図示）に連
通し、この通路１４４は被覆材供給導管１４５に接続し
ている． こうして、加圧空気が通路１３８を介して空洞１３６内
に流入してピストン１３４を後方向に押圧し弁ボール部
材１３０を開弁ずると、室１４２内の加圧液体被覆材が
通路１　２８ａを通って前方本体部分ｌ２の通路３２内
に流入し、その後加圧状態でノズル３０から回転カップ
２０の後方空洞３４内に流入する。前述したように、後
方空洞３４内に流入した液体被覆材料は、通路３６を介
して前方空洞３８の内壁４０に沿って流れ，平坦リング
電極４６を越える際に静電帯電される．このように静電
帯電された被覆材はカップ２０の前方縁４２において霧
化されてスプレパターン２９を作る。

空気空洞１３６と被覆材空洞１４２とは、棒１３２の軸
方向往復動を許容する適当なシール１５０によって互い
に分離されている．弁３３の空洞１４２は，弁本体１２
０の壁に形成された通路１５２を介して導管８２に接続
し，これにより放出弁８０と導管８８とを介して排出容
器８６に連通ずる．放出弁８０は、単一の入口通路に加
えて液体被覆材料流用の出口通路を一本のみ有する点を
除き、弁３３とほぼ同一である．放出弁８０は弁３３と
同様に空気作動式であるので、空気ホース８０ａを介し
て接続された制御可能な加圧空気源（不図示）を具備し
ている． 前述したように、回転霧化カップ２０の前方縁４２から
放出される霧化液体被覆材スプレバターン２９を整形す
る為に、円形空気通路２６か環状リング２４に設けられ
，この通路２６は円形に配量された複数個の軸方向延在
ボート２８に空気を送り、前方放出空気ジェットを作る
．環状リング２４に形成の円形空気通路２６に加圧空気
を供給する為に，前方本体部分１２は通路１６０を有し
、この通路１６０は前方端が円形空気通路２６に連通し
、後方端がホース１６２を介して適宜の加圧空気源（不
図示）に接続している．不図示の制御手段が公知の方法
でホース１６２内の空気流を調整する．加圧空気は、ホ
ース１６２に供給されると，円形配量のボート２８から
加圧状態で前方向に放出され、静電帯電された霧化液体
被覆材粒子スプレパターン２９を所望の形に整形する．
本発明の装置からスプレされる液体被覆材料の色を変え
ようとする場合には、溶剤を周知の方法により弁３３の
ボート１４４に導入すると共に弁８０を開弁ずる．溶剤
は弁３３、通路３２及びノズル３０に流入してそれらを
フラッシング（液体洗浄）．すると共に、通路１５２と
ホース８２とを？しノて放出弁８０に流入して，ここか
らホース８Ｂを介して排出容器８Ｇに流出する。色変更
に伴って溶剤で外表面２Ｑｄから液体被覆材料を洗浄す
る為に，溶剤用ノズル１７０が設けられ、このノズル１
７０は前方木体部分１２の前面２２に適宜形成さわた孔
１７２内に螺合されている。通路１７２の後方端は溶剤
用弁９０の出口ボート９０ａに接続し、この溶剤用弁９
０の入Ｉ．１１ボート９０！）■には、溶剤ホース１７
４か接続ざれ、このホース１７４には適宜の加圧溶剤源
《不図示》から溶剤が供給ざれる。弁９０は、放出弁８
０と実質的に同一構成であり、この放出弁８０と同様に
空気１作仙人のボール弁部材９Ｑｃを几備し、このボー
ル弁部材９Ｑｅは、バネ付勢の空気作動ビスト・ン９０
ｅによウて制御さわる棒９０ｄの前方端に位置している
．制御可能な加圧空％ｆ．源が適宜の空気ホース１７６
を介して弁９０に接続され、この弁を所望通り作動させ
る。

色の変更に伴って、後方カップ空洞３４と通路３Ｇと前
方カップ空詞３８とから被覆材料を洗い落とす為に、第
８図に示した溶剤用ノズル９４と弁９２とか設けられて
いる。尚、この弁９２は第４図に示した霧化カップ２０
の外表而洗浄用弁と実質的に同一である．カップ２０の
内部洗浄用の溶剤洗浄ノズル９４及び弁アツセンブリ９
２ど、力・ツブの外部洗浄用のノズル１７Ｇ及び弁９０
どの唯−の差異は、カップ内部洗浄用ノズル９４か前方
木体部分ｌ２の前力表面部２２ａから力・ンブ２０の後
方空洞３４内に突出している点である。

色の変更と、弁やノズルや関連通路やホース等のフラッ
ンングと、霧化プ１ツブの内外部の洗浄とを行・う種々
の弁の調整は．−の分野における周知のｆ順で行われる
のて、木明剖’ＩＪではこれ以上説明しない。

加圧溶剤淵ｔａＯは溶剤なホース１　８　２　１：”送
出し，このホース１８２は二股に分岐しでホース１７４
とホース１７５とに分れる。この′４；−ス１７４はカ
ップ２０の外部を洗浄する溶剤流のｉＪ御弁９０に溶剤
な供給し、ホース１７５は霧化力・ンブ２０の内部空洞
３４ク・洗浄ずる溶剤流の制御弁９２に溶剤を供給号る
。

加庄空気源１８５はホース１８Ｇと１８８に接続Ｉノ、
これらのホース１８６と１８８は夫々夕一ビンロータ駆
動及び制動用の空気夕・−ビン３１に接続され、こねに
よって軸２３と霧化カップ２０とを駆動及び制動する。

ホース１９０は夕・−ビン３Ｊからの悶出空気を初出す
る。ホース１８６と１　８　８内の空気の流れと圧力と
を選択的に制打することによって５空気タービン３Ｋの
速度、従って出力輔２３の速度、最終的には回転蔓化カ
ップ２０の速度を、この分野における周知の方法によっ
て制御ｊ”ることが゛νきる。

空気ホー・ス１９２は、選択的作タＪ可能な加圧空気源
に接続され，回転ｈ化カップ２０の内部洗浄用の溶剤弁
９ｚを制御する。この溶剤弁９２に対する空タ１ホース
１９２の作用は、溶剤弁９０に接続さｉｌｌ．　ｔ’；
″．弁９０制御川の空気ホース１７６と、塗料用弁３３
に接続さ４た弁３３制御用の空タホー・ス１３Ｂとに類
似１ノでいるゆ 被覆材料が輛ｚ３の表面−１−．に甚積する〃．をでき
るだけ少なくする為に、＠２３に沿−２で回転霧化部材
２０の方へ空気流を噴出する空気清帰（パー＝一ジ）手
段が設置されている。この空気冶揺−ｇ″−段は好適実
施例では第２図に示したように前方本体部分１２の背後
＠１２ａに設けらオ１たボーｌ−３ＯＯを有し、このボ
ー・−１−３００は空気供給ライン（不図示）に接続し
ている８この空気ラインは空気を通路３０２を介し゛ｒ
放出ボー｝＝　３　Ｑ　４．に供給１ノ、この放出ボー
・トから放出さわた空気は、前方本体支持部分１２の孔
１２ｌ３ど４＠　２　３との間の空間３０８に流入ずる
．この清掃用空気は軸２３に沿って力・シブ２０の方に
強制的に流出さね，こねによワて被覆材が軸ｚ３に沿っ
てベアリング２５内に侵入することを防１１，シている
。

高電圧静電エネルギーがガン抵抗体７Ｇの出力端の電極
７８から半導体リング１０２（最終的には′１′−導体
ビン１０４を介１ノで半導体電極４６）に、以下の電気
路を介して供給される。，゜゛の電気路は、前方木体部
分１２の孔７２の前方端に位置する導電性のバネ接点２
０Ｑと、前方本体部分の孔にぴったり嵌合した導体２０
２と、環状リング２４の後壁２０６に形成された環状凹
部に埋設された．電極リング２０４と、リング導体２０
４と半導体リング１０２との間に接続された数本の並列
回路通路とから構成される．リング２０４と１０２との
間の直列回路通路は抵抗体２１０を具備し、この抵抗体
２１０は（ａ）抵抗体２１０とリング２０４との間に接
続された導体２１２と、（ｂ）抵抗体２１０の前方端か
ら半導体リング１０２に極く接近した位置まで延在した
導体２ｌ４と、の間に配量されている．絶縁性外装（シ
ース）２１６は、その内方端、即ち後方端が環状リング
２４の適宜のネジ付孔に螺合され、抵抗体２１０と導体
２１２と２１４とを，この一方の導体２１４が外装の前
方端から突出するように被覆している．また外装２１６
と同一構成の絶縁性外装２１Ｂと２２０とが外装２１６
の両側に位置するように環状リング２４のまわりに周方
向に１２０”離間して取付けられ，これらの外装２１８
と２２０も抵抗体２１０と同一構成の抵抗体２１８ａ（
第３図）と２２０ａとを収容している．抵抗体２１８ａ
は、（ａ）ｆｓＱ連の外装の前方端から半導体リング１
０２に極く接近した位置まで延在した外側導体２１８ｂ
と、（ｂ）導電性リング２０４に接続され、静電圧を抵
抗体２１８ａに伝える導体２１８ｃと，の間に接続され
ている．抵抗体２２０ａは、（ａ）関連の外装の前方端
から半導体リング１０２に極〈接近した位置まて延在し
た導体２２０ｂと、（ｂ）上記抵抗体と導電性リング２
０４との間に接続された導体２２０ｃと，の間に接続さ
れている．導体２１４，２１８ｂ，２２０ｂの前方突出
端は半導体リング１０２の外表面から極くわずか離間し
ており，この離間量は、次のように定められている、即
ち、高電圧が絶縁ケーブル７４とガン抵抗体７６と導体
７８とバネ２００と導体２０２とリング導体２０４と導
体・抵抗体対２　１　０／２　１　２２１８ａ／２１８
ｃ，２２０ａ／２２０ｃとを介して導体２　１４．２　
１’８ｂ，２２０ｂに伝達されたとき．に，静電エネル
ギーが上記導体前方突出端と半導体リング１０２との間
の間隙を越えて半導体リング１０２に伝わり、最終的に
ピン１０４を介してリング電極４６に伝わって液体被覆
材料を接触帯電させるように、定められている．尚，こ
の液体被覆材料は、内壁４０に沿って半径方向外方かつ
前方に流れ半導体電極４６の表面を通過する． 被覆材の移送効率は、円周方向に離間した三本の導体２
１２，２１８ｃ，２２０ｃを使用した場合の方が単一の
導体を使用した場合に比べて向上することが発見された
．こうして、複数の導体の使用は，好結果を招くと共に
，高移送効率が要求される場合に好適である， ガン抵抗体７６はケーブル７４に給電する静電源の作動
範囲に応じて抵抗値を変えることができる．静電源の作
動範囲が５０ＫＶ〜１２５ＫＶである場合にはガン抵抗
体の抵抗値は７５メグオーム（ＭΩ）が好ましい．抵抗
体２１０，２１８ａ２２０ａの各々は、ほぼｌ２メグオ
ーム（ＭΩ）の抵抗値が好ましいが，抵抗値を可変にす
ることもできる． 絶縁ケーブル７４は種々のタイプのものを使用できるが
，導電性コア７４ｂが発明者Ｈａｓｔｉｎｇｓ等の米国
特許第４，５７６，８２７号の開示内容及び請求の範囲
に従い炭化ケイ素ファイバーから構成されたものが好適
てある．尚、上記米国特許 第４，５７６，８２７号は．　１９８６年３月１８日に
特許され、本願の譲受人に譲渡されたものである．半導
体リング１０２とビン１０４と電極４６はＰｈｉｌｌｉ
ｐｓから入手できるＲＹＴＯＮ　（ボリフェニレン　サ
ルファイト　ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ　ｓｕｌｆｉ
ｄｅ　　（ＰＰＳ　）　）製とすることが好ましいが、
他の半導体材料を使用してもよい．更に、リングｌ０２
．ビン１０４及び／又は電極４６は好ましくはないけれ
ど導電性材料から作ることもできる．しかしながら、電
気エネルギーを容量的に蓄積する回転霧化カップの能力
は、リング１０２とピン１０４と電極４６とを導電性材
料製とした場合の方が半導体材料製とした場合よりも増
大する．必要に応じて，導電性部材７８，２００，２０
２，２０４，２１２，２１４，２１８ｂ，２１８ｃ，２
２０ｂ，２２０Ｃを導電性材料ではなく半導体材料から
作ることもできる．従って、本発明のスプレ装置に容量
的に蓄積される電気エネルギーをできるだけ少なくする
為には、スプレ装置の全部材を絶縁性材料製とすること
が好ましい．ただし、高電圧静電エネルギーを遠方の静
電源（不図示）から回転霧化カップ２０の被覆材帯電電
極４６に移送する部材は例外であって、半導体材料及び
／又は導電性材料から作られる． 回転霧化カップ２０は、好適実施例では形状が円錐台で
あると説明したが、本発明の精神や範囲から逸脱するこ
となく他の形状を採用することができることは当業者に
とって明らかであろう．弁３３，８０，９０．９２は一
般に発明者１１ａｓｔｉｎｇｓ等の米国特許第３，８７
０，２３３号の開示に基づき構成される．尚、この米国
特許第：ｌ，８７０，２３３号は本願の譲受人に譲渡さ
れている． 代ｉＬ東カ 本発明の別の態様が第１０図及び第１１図に示した代替
実施例を参照して以下に説明される．この代替実施例は
、以下に述べる差異を除き、上述した第１実施例と実質
的に同一であるので、同等の部材には同一参照番号が付
されている．本発明の回転霧化液体スプレ被覆装置の代
替実施例は支持本体１０を具備し、この支持本体１０は
前部分、即ち前方部分ｌ２を有する．前方部分ｌ２の後
方には，第１実施例と同様に環状空洞１８が位置してい
る．この空洞ｌ８内には後に詳述するように、液体被覆
材料流を制御する弁と、回転霧化カップ２０の内外部洗
浄用の溶剤流を制御する弁とが種々配量されている． 回転霧化カップ２０は前方本体部分１２の前面２２から
前方向に延在している．本体１０の前方部分ｌ２の前面
２２には、キャップ４００がボルトや螺合等の適宜の方
法によって取外可能に固着されている．このキャップ４
００はほぼ凸状の外面４０２と内方にテーバーの付いた
中央凹部４０４とを有し，この中央凹部４０４の内部に
は霧化カップ２０の少なくとも一部が位置している．キ
ャップ４００は，ほぼ円形の空気通路又はマニホールド
２６が形成された基部４０６を有する．適当な大きさの
開口が適宜の位置に形成されたガスケット４０８は、木
体１０の前方部分１２の前面２２とキャップ４００との
間に介在され、前方部分ｌ２とキャップ４００との間を
連通ずる後述の空気通路と溶剤通路とをシールしている
．キャップ４００は、第１実施例の環状リング２４と同
様に、円形配量の複数の空気ボート２８を具備し、これ
らの空気ボート２８は、回転霧化カツブ２０の周囲に空
気ジェットの円形列を作り、これによって霧化カップ２
０の前方縁４２に形成された霧化液体被覆材スプレパタ
ーン２９を整形し、かつこのパターン２９を前述した方
法で被覆ワークの方へ放出する． 前述のように木体１０の前方部分１２からは回転霧化カ
ップ２０が前方に延在している．このカップ２０は回転
アクチュエータ（不図示）の軸２３に取付けられ，これ
によウて回転駆動される．このカップ駆動軸２３は前方
本体部分ｌ２の孔１２ｂ内を貫通している．第１実施例
と同様に、液体被覆材制御弁３３が前方部分１２の後面
に取付けられ、被覆材用ノズル３０への液体被覆材料の
流れを制御する．ノズル３０を流出した僅かに加圧状態
の液体被覆材は、カップ２０内に流入して第１実施例で
述べたようにこのカップ２０を通過する． 空洞１８内であウて前方本体部分ｌ２の後面には，被覆
材制御弁３３の他に，単一の溶剤弁４１２が取付けられ
ており、この弁４１２は第１実施例の２個の内部及び外
部溶剤弁９０．９２の代わりとして働くものである．弁
４１２は後述のように回転霧化カップ２０の内部及び外
部の夫々に流れる溶剤流を制御する． 円錐台形状の回転霧化カップ２０は直径がカップの軸に
沿って霧化縁４０の方向に向かりて増大する．円錐台形
状カップ２０の外側表面２０ｄには電流導通性の円形平
坦リング部材１０２が埋設されており、このリング部材
１０２は半導体材料製であることが好ましい．本発明の
一態様によると、リング部材１０２はカップ２０配設用
の凹部４０４内に実質的に完全に位置しているので、人
や物体が部材１０２に接触し感電する可能性が低減する
．リング部材１０２は、第１実施例と同様に、前述の方
法でカップ２０の内面の帯電用平坦電極に電気的に接続
されている。ハウジング４１６はすべての作動部品を取
り囲んている．また被覆材料や溶剤や排出物用の種々の
導管及び高電圧電気ケーブルは第１図に示したような側
壁を貫通するのではなく、後方取付ブラケットの適当な
開口（不図示）を通って後方に延在することか好ましい
，このような構成によって、上記種々の導管及びケーブ
ルは、霧化カップ２０の縁から放出されるスプレパター
ン２９からできるだけ遠い位置に配設されることになり
、これらの導管及びケーブルへの被覆材料の蓄積防止に
寄与する．また，上記構成により，本装置の外観がスマ
ートかつ見映えのする形状となる． 本発明の装置がスプレする液体被覆材料の色を変更した
い時には、被覆材弁３３を前述した方法により放出弁を
介して溶剤でフラッシングする。

本発明の代替実施例によると、色の変更の際には、単一
の溶剤弁４１２が溶剤によって霧化器カップ２０の内外
部の液体被覆材料を洗浄する．この洗浄を行うために、
弁４１２は本体部分１２の孔４２０に連通しており、こ
の孔４２０は一対の分岐孔４２２，４２４に分岐してい
る．分岐孔４２２はノズル３２に接続し、前述した方法
によりカップ２０の内部を洗浄する．他方の分岐孔４２
４は，ガスケット４０８の適宜の開口を通ってキャップ
４００の孔４２６に接続している．この孔４２６は内方
テーバー凹部４０４の壁に形成された出口ボート４２８
を有し、カップ２０の外面２０ｄを洗浄する．弁４１２
は、前述した放出弁３０とほぼ同一に構成され、制御可
能な加圧空気源によって作動され、色変更の前に又は定
期的洗浄の為に溶剤によってカップ２０の内面と外面と
を同時にフラッシングする． 第１実施例では軸２３の表面上への被覆材料の蓄積をで
きるだけ少なくする為に清掃用空気が供給されていた．
ところが、この代替実施例ではベアリング２５として空
気ベアリングが選択されているため、空気ベアリング（
不図示）から正規に漏出する空気が空気清掃手段として
軸２３に沿って空間３０８内に流入するので、前述した
第１実施例の通路３０２のような清掃用空気通路が不要
となる．このように漏出空気流は軸２３に沿ウてカップ
２０の方に清掃用空気を強制的に供給し、これにより、
被覆材が軸に沿ってベアリング（不図示）内に侵入する
ことを防止する． 本代替実施例について、霧化カップ２０の内壁２０ｄに
埋設された帯電電極１０２にガン抵抗体７６からの高電
圧静電エネルギーを伝導する通路を以下に詳述する．キ
ャップ４００をほぼ一周する環状導体４３０は、環状の
段差付溝４３２内に配量され、この段差付溝４３２はキ
ャップ４００の基部，即ち後面４３４に切削形成されて
いる．導体４３０は絶縁リング４３６によって溝４３２
内に保持され、この絶縁リング４３６は，エボキシ樹脂
のような適当な接着剤シーラントによって溝４３２の大
径部にシールされている．導体４３０は半田付けやろう
付けやその他の適宜の手段によって導電性円盤４３８に
接続され、この導電性円盤４３８は黄銅か又は他の導電
性の耐食材料によって作られることが好ましい．円板４
３８は絶縁プッシュ４４２の凹部４４０内に収容され、
この絶縁プッシュ４４２の一部分はガン抵抗体７６を収
容する支持柱状体６２の前方端６２ａ内に収容されてい
る．プッシュ４４２の他端はリング４３６の凹部（ポケ
ット）内に入り込んでいる．プッシュ４４２は軸方向孔
４４４を有し、この軸方向孔４４４内には柱状体６２の
円筒状突出部４４６が入り込んでいる．柱状体端６２ａ
と突出部４４６は、ガン抵抗体７６に連通する孔４４８
を有し、この孔４４８内には導電性のバネ接点アツセン
ブリ４５２の中空管状本体部４５０が挿通している．こ
の本体部４５０はプランジャ４５６によって圧縮付勢さ
れたバネ４５４を内蔵し、このブランジャ４５６の頭部
４５８は、本体部４５０の基部がガン抵抗体７６に当接
した時に円板４３８に当接し、これによってガン抵抗体
７６と環状導体４３０に接続の円板４３８とを電気的に
確実に接触させる． 静電エネルギーは導体４３０から帯電電極１０２に移送
されるが、この移送は帯電電極１０２と導体４３０との
間に並列接続された同一公称抵抗値の３本の帯電用抵抗
体２１０を介して行われる．本代替実施例によると、帯
電用抵抗体２１０は、キャップ４００内に円周方向に互
いに等間隔に取付けられ、孔４６０内にぴったりと挿入
されている．これらの孔４６０は導体４３０に連通し、
霧化器カップ２０を収容するキャップ４００の四部４０
４に達している．各孔４６０は霧化器カップ２０のリン
グ部材１０２に対向する位置において凹部４０４に交わ
っており、これによって帯電用抵抗体の自由端４６２は
半導体リング部材１０２に極く近接した電極として作用
する．帯電用抵抗体２１０は、キ÷ツプ４００内に埋設
されているので、偶発的に衝撃が加わっても損傷やずれ
などの発生が防止される．また、電極リート４６２は、
凹部４０４内に配量されているので，作業者や物体に接
触する可能性が少なくなり、従って機械的損傷や感電の
危険が低減される．帯電用抵抗体２１０の他端側のリー
ド４６４は、孔４６０の小径部を貫通して、この小径部
と溝４３２との接続点において半田付けやその他の適宜
の手段によって導体４３０に接続されている． こうして、高電圧静電エネルギーは、前述のように高電
圧ケーブル７４を介してガン抵抗体７６に送られ、その
後、バネ接点４５２と円板４３８とを介して導体４３０
に達する．この導体４３０に達した静電エネルギーは、
抵抗体の電極、即ち自由端４６２と霧化カップ２０外面
のリング部材１０２との間隙と導体４３０との間に並列
接続された３木の帯電用抵抗体２１０を通った後，上記
間隙を横断し霧化カップ２０の帯電電極１０２に達する
．リング電極１０２に達した静電エネルギーは第１実施
例と同様に被覆材料に電荷を付与する． ガン抵抗体７６と帯電用抵抗体２１０の抵抗値は、上述
のように選択されている．本発明のスプレ装置に容量的
に蓄積される電気エネルギーなてきるだけ少なくする為
に、前述した実施例の場合と同様にスプレ装置の全部材
を絶縁性材料製とすることが好ましい．しかしながら遠
く離れた静電エネルギーＩＮ（不図示》から回転霧化カ
ップ２０の被覆材帯電電極１０２まで静電エネルギーを
伝導するための部材は例外であって、半導体材料及び／
又は導電性材料が使用される． 本発明の回転霧化液体スプレ装置の上述の代替実施例は
，被覆すべきワークビースの方へスプレパターン２９を
確実に放出し，かつスプレ器自体への被覆材料の蓄積を
阻止して移送効率を向上しスプレ器の汚染・詰まりを低
減するのに寄与するいくつかの特長を有する．このよう
な特長の一つは、前述したように複数個の空気ボート２
８を設置し、これにより霧化カップ２０の周囲に空気ジ
ェット列を放出してスプレパターン２９を整形し、被覆
すべきワークピースに向けて放出することである．更に
、本発明は、この実施例のスプレ器が以下に述べる特長
の少なくとも一つを有することが好ましい． 霧化器カップ２０は、好ましくはほぼ連続した導電性リ
ング、更に好ましくは半導体リング４７０として構成さ
れた静電反発手段 （　ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ　ｒｅｐｕｌｓｉｏｎ
　ｍｅａｎｓ　）によって取り囲まれている．このリン
グ４７０はキャップ４００の外面４０２に切削された溝
４７２内に、この外面４０２とほぼ同一面となるように
埋設されているので、後述するように外面４０２の外形
状を乱すことはない．リング４７０は、導電性ビン４７
４によって導体４３０に直接に電気的に接続されている
ので被覆材小滴の帯電電化と同一極性の高電圧電荷が印
加される．このリング４７０は，スプレパターンがスプ
レ装置から離れかつ被覆すべきワークピースに向かって
進行することを助長する． 本発明の他の重要な態様は、図示のようにキャップ４０
０に空気力学的等高線形状（ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃａ
ｌｌｙ　ｃｏｎｔｏｕｒｅｄ　）外曲面４０２を形成す
ることであり，このような外形状は、スプレパターン２
９の前方移動を妨害する空気流渦の発生を防止して移送
効率を向上させるのに寄与すると共に、スプレ装置への
被覆材料の蓄積の防止に役立つことが判明した．キャッ
プ４００の前方部は，等高線形状の外面４０２と円錐台
状の霧化カップ２０を収容する中央凹部４０４とを有す
る円形ドーム形状である．カップ２０をキャップ４００
内に埋め込む量は，逆流空気渦の発生を防止するという
目的の為には重要な要因てないと思われる．実際、凹部
４０４を形成せずに外面４０２がほぼ完全にカップ２０
の後方に位置するように構成することができる．しかし
ながら，前述したように導電性リング１０２と電極４６
２とを保護する為にはカップ２０は全長の約１／２〜２
／３をキャップ４００内に埋め込むことが好ましい．凹
部４０４の内方へのテーバー量はカップ２０の壁のテー
パー量よりもわずかに大きいので，カップ２０と凹部４
０４との間の８ｍは凹部４０４の基部の方がその日部よ
りもわずかに小さくなっている．テーパー付凹部４０４
と外曲面４０２との境界縁は急峻ではなく、むしろ図示
の如く大きい半径で形成されている．本発明のこの懲様
は，以下に述べる通りと思われる作用の原理に照らして
見れば更に明らかになるであろう．霧化器カップ２０が
被覆材料の霧化に必要な角速度，通常１０，０００〜４
０．００ＯＲ．ＰＪで回転すると、霧化縁４２は基部４
８０よりも大径であるので基部４８０よりも大きい周速
度て回転する．カップ２０の周囲の空気は抗力によりカ
ップ２０の表面に引きずられて移動するので、カップ２
０の外壁２０ｄに沿って圧力勾配が発生し、これによっ
て空気は、外壁２０ｄに沿って壁２０ｄにほぼ平行な方
向かつ基部４８０から縁４２に向かう方向に流出する．
上述の空気流はカップ基部付近の領域を或る程度真空に
すると思われるので、補充空気が凹部４０４の壁に沿っ
てカップ２０の基部４８０に向かって内方に外面２０ｄ
に沿ワて流れる，キャップ４００の形状、特にその外面
４０２の形状は、正常な運転状態てはその外面４０２の
表面を流れる補充空気流がほぼ層流となるように、選定
されている．これは、カップ２０付近での渦流の発生を
防止して、渦流に起因して生ずる被覆材料の逆流、即ち
被覆材料がワークピースに向かうのでなくスプレ装置の
方に流れることを防止するのに寄与しているものと思わ
れる．別！し＆１」Ｌ施ｌ 第１２図及び第１３図は夫々本発明の代替実施例を示し
たもので、これらの代替実施例は以下に説明する相違点
を除き、上述の実施例とほぼ同一であるので，同様の部
品には同一参照番号が付されている．帯電手段は，前述
の実施例ではピン１０４によって相互に接続された内部
用リング４６と外部用リング１０２とから構成されてい
たが、第１２図及び第１３図ではそれと異なった構成で
ある． 第１２図において、カップ２０の帯電手段の外側部は、
円形平坦リング部材１０２（第２図）とは異なり，複数
の個々の柱状電極５０４の外方端によって構成されてい
る．これらの柱状電極５０４は霧化器カップ２０の中心
軸のまわりに円周方向に離間して好ましくは等角度間隔
で配量され、その外方端５０２はカップ２０の外表面２
０ｄに極〈近接している．これらのビン５０４とそれら
の端部５０２とは８本以上とするのがよく、好ましくは
１６本がよい．このように，柱状電極５０４の端５０２
は、第１図〜第１１図の円形リング部材１０２と同様の
機能を有する。帯電手段５０１の内側部は、第１図〜第
１１図のリング４６と同様の形状でかつ同様に配量され
たリング５４６から構成される． 第１３図において，帯電手段６０１は、上述の実施例の
円形リング４６とは異なり，円周方向に離間した複数の
帯電電極６０４から構成される．これらの帯電電極６０
４は，霧化器２０の内面と外面との間に延在し、好まし
くは、霧化器の回転軸のまわりに等角度で離間している
．帯電手段６０１の内部は，霧化器２０の内面に極く近
接した電極６０４内端６４６から構成される．帯電手段
の外部は霧化器２０の外面に極く近接した電極６０４の
外端６０２から構成される．電極６０４の数は、少なく
とも８木がよく，好ましくは約１６本である．電極内端
６４６は前述の実施例の帯電電極リング４６と同一方法
でかつほぼ同等の効率で液体を帯電させるが，しかし残
留電荷が少なく安全性が向上している．

【図面の簡単な説明】 第１図は，本発明の回転霧化式の液体スプレ被覆装置を
一部断面て示した側面図である．第２図は第１図の回転
霧化式の液体スプレ被覆装置の前方部分を一部断面で示
した側面図であり、霧化カップとこれの回転装置と霧化
被覆材スプレ整形用の空気ジェットと高電圧回路通路と
液体被覆材流路とそれらの関連弁との一般的関係を示し
ている． 第３図は第２図の３−３線に沿った断面図で，回転霧化
カップに通ずる液体被覆材及び溶剤流路の一部と、それ
らの弁の一般的配量と、液体被覆材料スプレパターン整
形用の空気路の一部と，霧化カップ内部に取付けられた
リング形状の液体被覆材帯電電極に高電圧を伝導する電
気導体とを示している． 第４図は第３図の４−４線に沿った断面図で、回転霧化
カップの外面洗浄溶剤の流通路とそれの弁類とを示して
いる． 第５図は第３図の５−５線に沿った断面図で，霧化液体
スプレ被覆材パターンの整形用空気の流路の一部を示し
ている． 第６図は第１図の６−６線に沿った断面図で、スプレ装
置の前方本体部分と後方本体部分との間の支持柱状体と
、ハウジングと，放出弁との一般的関係を示している． 第７図は第１図の７−７線に沿った断面図で、液体被覆
材料弁と回転液体霧化カップの内外部洗浄溶剤弁との一
般的関係を示している．第８図は第３図の８−８線に沿
った断面図で、回転霧化カップの内部洗浄溶剤流路及び
その弁類を示している． 第９図は第１図の９−９線に沿った断面図て，スプレ装
置の後方本体部分と支持柱状体と種々の空気及び溶剤ホ
ースとを示している． 第１０図は回転霧化スプレ被覆装置の放出ノズルの代替
実施例を示した正面図である．　第１１図は第ｌθ図の
１　１−１　１線に沿った部分断面図てある． ＄１２図は第１１図と同様の断面図であり，第１図の回
転霧化器の帯電手段の別の代替実施例の一部を示してい
る． 第１３図は，第１２図と同様の図てあり、第１図の霧化
塁の帯電手段の別の代替実施例を示している． ６・・・帯電電極 １４−・・導体 ４　６−・・リング ０　４−・・電極

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、静電回転霧化式の液体スプレ被覆装置において、 前方部分と中間部分と後方部分とを有する絶縁性材料の
   支持本体と、 回転軸を有する絶縁性材料の回転霧化器であって、上記
   回転軸のまわりに上記霧化器が回転している時に液体被
   覆材が上記霧化器の霧化縁に向かって外方に流れること
   ができる第１表面と、上記霧化縁によって上記第１表面
   と分離された第２表面とを具備する回転霧化器と、 上記第２表面に接近して位置する外側部分と上記第１表
   面上を外方に流れる液体被覆材料に接触するように上記
   第１表面に近接して位置する内側部分とを有し、上記液
   体被覆材を帯電させるために上記第１表面と上記第２表
   面との間で上記霧化器を貫通する帯電手段と、 上記支持本体に設けられ、上記回転霧化器を上記支持本
   体の上記前方部分に駆動可能に取付け、上記回転霧化器
   を上記回転軸のまわりに回転させる駆動手段と、 上記霧化器が回転軸のまわりに回転されている時に液体
   被覆材を上記回転霧化器の上記第１表面に供給する手段
   と、 上記支持本体の上記前方部分に静止状態に取付けられた
   少なくとも一本の導体と、 を具備し、上記導体は上記帯電手段の上記外側部分にわ
   ずかな間隙をもって近接配量された自由端を有し、この
   自由端は上記静止導体が高電圧源から給電された時に静
   電エネルギーを上記帯電手段に移送し、上記被覆材が上
   記帯電手段の上記内側部分に接触しながら上記第１表面
   上を上記霧化縁に向かって外方に流れる時に上記第１表
   面に供給された液体被覆材を帯電させることを特徴とす
   る静電回転霧化式の液体スプレ被覆装置。 ２、上記帯電手段の上記内側部分は上記回転軸を取り囲
   むように上記第１表面に取付けられた円形のリング状帯
   電電極を含むことを特徴とする請求項１記載の装置。 ３、上記帯電手段は上記霧化器を貫通し上記第１表面上
   の上記リングに電気的に接続された複数の柱状電極を更
   に含み、これらの柱状電極の各々は上記第２表面に近接
   した端部を有し、この端部は上記帯電手段の上記外側部
   分を構成することを特徴とする請求項２記載の装置。 ４、上記帯電手段は上記第１表面から上記第２表面に上
   記霧化器を貫通する複数個の帯電電極を更に含み、上記
   電極は上記霧化器の回転軸のまわりに円周方向に互いに
   離間しており、 上記帯電手段の上記内側部分は上記電極の内方端を含み
   、上記帯電手段の上記外側部分は上記電極の外方端を含
   むことを特徴とする請求項１記載の装置。 ５、上記複数の電極は少なくとも８本であることを特徴
   とする請求項４記載の装置。 ６、上記帯電手段は少なくとも一部が半導体材料から作
   られていることを特徴とする請求項１記載の装置。