JPH07213958A

JPH07213958A - スプレーガン式静電塗装装置

Info

Publication number: JPH07213958A
Application number: JP2911594A
Authority: JP
Inventors: Michio Mitsui; 三千雄三井
Original assignee: ABB Ransburg KK
Current assignee: ABB Ransburg KK
Priority date: 1994-02-01
Filing date: 1994-02-01
Publication date: 1995-08-15

Abstract

(57)【要約】【目的】スプレーガン式静電塗装装置において、高電
圧発生装置を外部電極保持部内に内蔵すると共に、塗料
ノズルと外部電極との離間距離と外部電極と被塗物との
距離を、ほぼ等しくすることにより、塗着効率を向上す
る。【構成】スプレーガン本体６の先端には、塗料ノズル
７が設けられ、この塗料ノズル７内に塗料弁のニードル
弁体を兼ねたアース電極１３が位置する。また、高電圧
発生装置２０は外部電極保持部１４に内蔵されている。
さらに、塗料ノズル７と外部電極１６との離間寸法Ａと
離間寸法Ｂを８０〜１５０ｍｍの範囲に設定する。これ
により、安全性の向上と図ると共に、帯電用静電界圏域
と搬送用静電界圏域の電界強度をほぼ等しくして塗着効
率を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は特に水系塗料，メタリッ
ク系塗料を噴霧するのに用いて好適なスプレーガン式静
電塗装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、静電塗装に用いる塗料には、大
きく分けて電気抵抗の比較的大きな溶剤系塗料（油性塗
料）と、電気抵抗値の比較的小さな水系塗料（水性塗
料）とがあり、さらにこれら溶剤系塗料，水系塗料に金
属粉末を分散させたメタリック系塗料があり、このメタ
リック系塗料は水系塗料と同様に電気抵抗値は比較的小
さいものとなっている。このように、塗料はその種類に
応じて抵抗値が異なるものであるから、高電圧の印加方
法も塗料の種類に応じて異なっている。

【０００３】即ち、危険防止の観点から塗料供給管路、
塗料タンク、色替弁装置等はアースに接続して使用する
が、溶剤系塗料は比較的大きな抵抗を有しているから、
スプレーガン本体の中心電極に外部に設けた高電圧発生
装置から高電圧を直接印加しても、該スプレーガン本体
が塗料供給管路を介してアース電位となることはない。
従って、溶剤系塗料に使用する静電塗装装置は、スプレ
ーガン本体に直接高電圧を印加し、塗料粒子に直接帯電
するようになっている。

【０００４】一方、水系塗料やメタリック塗料は電気抵
抗値が小さいので、スプレーガン本体の中心電極に高電
圧を直接印加した場合には、塗料供給管路内の塗料を介
してスプレーガン本体がアース電位に短絡してしまい、
塗料粒子に帯電させることができない。

【０００５】そこで、水系塗料やメタリック塗料の場合
には、スプレーガン本体よりも径方向外側に位置して外
部電極を設け、該外部電極に高抵抗および高電圧ケーブ
ルを介して高電圧（例えば−４０〜−９０ｋＶ）を印加
すると共に、スプレーガン本体の中心電極（アース電
極）をアースに接続した外部電極方式のスプレーガン式
静電塗装装置が用いられている。

【０００６】ここで、外部電極方式のスプレーガン式静
電塗装装置について説明すると、外部電極に高電圧を印
加することにより、前記アース電極と外部電極との間、
該外部電極と被塗物との間には電気力線による帯電用静
電界圏域と搬送用静電界圏域とが形成される。また、各
圏域は前記外部電極に−９０ｋＶの高電圧が印加されて
いるために、イオン化圏域となっている。そして、塗料
ノズルから噴霧された塗料粒子は、帯電用静電界圏域で
間接帯電され、この帯電された塗料粒子は搬送用静電界
圏域で被塗物に向けて搬送され、被塗物に塗着される。

【０００７】このように、抵抗値の比較的小さい水系塗
料およびメタリック系塗料においても外部電極方式のス
プレーガン式静電塗装装置を用いることによって、塗装
を行っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による外部電極方式のスプレーガン式静電塗装装
置においては、イオン化圏域を塗料噴霧口に近づけるこ
とによって、塗料の帯電が良好になるという考えから、
塗料ノズル（アース電極）と外部電極との離間寸法に対
し、塗料ノズル（外部電極）と被塗物との離間寸法の関
係がほぼ１：４の割合となるように設定されていた。こ
のため、帯電用静電界圏域の電気力線（電界強度）が強
くなり、搬送用静電界圏域の電気力線（電界強度）が弱
くなる傾向にあった。

【０００９】また、帯電用静電界圏域で帯電された塗料
粒子のうち被塗物に塗着できなかった塗料粒子は、帯電
用静電界圏域の電気力線に沿ってアース電極を有するス
プレーガン本体に戻され、該スプレーガン本体等に付着
すると共に、帯電されなかった塗料粒子は外部電極の外
部電極保持部等に付着するという問題があった。

【００１０】さらに、塗料が外部電極保持部やスプレー
ガン本体に付着した状態のままで塗装を続行すると、塗
料の付着を加速度的に増加させて塗料の液垂れ（所謂、
ボタ落ち）を起し、塗装の仕上り品質を低下させ、塗装
機の信頼性を大幅に損なうという問題がある。

【００１１】一方、外部電極に高電圧を印加する高電圧
発生装置は塗装ブース外に設置され、該高電圧発生装置
と外部電極とは、長い高電圧ケーブルを介して接続され
ているため、該高電圧ケーブルには多くの浮遊容量が存
在する。このため、外部電極に高電圧を印加したときに
は、高電圧ケーブルに電荷が充電されて該高電圧ケーブ
ルには大きな静電エネルギが蓄積される。そして、外部
電極への印加停止後に作業者が誤って外部電極もしくは
外部電極保持部に接触したときには、作業者を介して充
電された電荷が放電され、該作業者を感電させる危険性
があった。

【００１２】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、本発明による第１の目的は、外部電極保
持部内に高電圧発生装置を内蔵し、該高電圧発生装置と
外部電極とを近づけることによって、安全性を向上でき
るスプレーガン式静電塗装装置を提供することにある。
本発明による第２の目的は外部電極と塗料ノズルの位置
関係を設定することにより、スプレーガン本体と外部電
極棒等の汚れを低減して塗着効率の向上を図ることので
きるスプレーガン式静電塗装装置を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によるス
プレーガン式静電塗装装置の構成は、スプレーガン本体
と、該スプレーガン本体の先端側に設けられ、塗料噴霧
口から被塗物に向けて塗料を噴出する塗料ノズルと、ア
ース電位に保持され、先端側が該塗料ノズルの塗料噴霧
口に位置するように前記スプレーガン本体に設けられた
アース電極と、前記スプレーガン本体の外周側に設けら
れ、該アース電極よりも前方に突出するように配設され
た外部電極保持部と、該外部電極保持部の先端側に設け
られた外部電極と、該外部電極に高電圧を印加するた
め、外部電極保持部の基端側に内蔵された高電圧発生装
置とから構成したことにある。

【００１４】また、請求項２の発明によるスプレーガン
式静電塗装装置の構成は、スプレーガン本体と、該スプ
レーガン本体の先端側に設けられ、塗料噴霧口から被塗
物に向けて塗料を噴出する塗料ノズルと、アース電位に
保持され、先端側が該塗料ノズルの塗料噴霧口に位置す
るように前記スプレーガン本体に設けられたアース電極
と、前記スプレーガン本体の外周側に設けられ、該アー
ス電極よりも前方に突出するように配設された外部電極
保持部と、該外部電極保持部の先端側に設けられた外部
電極と、該外部電極に高電圧を印加する高電圧発生装置
とを備え、前記塗料ノズルと外部電極との径方向の離間
寸法を８０〜１５０ｍｍの範囲に、かつ軸方向の離間寸
法を８０〜１５０ｍｍの範囲にそれぞれ設定したことに
ある。

【００１５】さらに、前記スプレーガン本体と外部電極
の外部電極保持部を、絶縁樹脂材料によって形成するこ
とが望ましい。

【００１６】また、前記アース電極は、塗料ノズルの塗
料噴霧口を閉弁する塗料弁のニードル弁体により構成
し、該ニードル弁体は導電性材料によって形成すること
ができる。

【００１７】

【作用】請求項１の構成により、高電圧発生装置と外部
電極とを接続する高電圧ケーブルの長さを短くすること
ができ、該ケーブルによる浮遊容量を小さくし、外部電
極に高電圧を印加しているときに、該高電圧ケーブルに
充電される静電エネルギを小さくすることができる。

【００１８】また、請求項２の構成により、塗料ノズル
と外部電極の帯電用静電界圏域と搬送用静電界圏域にお
ける電界強度を近づけ、帯電用静電界圏域と搬送用静電
界圏域とのバランスを良好にでき、塗料ノズルから噴霧
される塗料がスプレーガン本体や外部電極保持部に付着
するのを低減できる。

【００１９】請求項３の構成により、スプレーガン本体
と外部電極保持部を絶縁樹脂材料によって形成すること
により、高電圧がスプレーガン本体と外部電極保持部か
ら外部に放電するのを低減できる。

【００２０】さらに、請求項４の構成により、塗料ノズ
ルの塗料噴霧口を閉弁する塗料弁のニードル弁体を導電
性材料によって形成し、該ニードル弁体をアース電極と
することにより、帯電された塗料粒子が外部電極からア
ース電極に向けて形成された電気力線に沿って搬送さ
れ、スプレーガン本体がこの戻ってきた塗料で汚れるの
を低減できる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図６に基
づき説明する。

【００２２】図中、１は本実施例によるスプレーガン式
静電塗装装置を示し、該スプレーガン式静電塗装装置１
は、レシプロケータ（図示せず）等に固定する取付部２
を有し、後述する塗料弁２１，２２と排液弁２３等を内
蔵する弁装置装着部３と、該弁装置装着部３に固着され
た塗装機４と、前記弁装置装着部３に側面が固着され、
該塗装機４の外周側に位置して平行に設けられた外部電
極部５とから大略構成されている。

【００２３】ここで、図２に基づいて前記塗装機４の構
成について説明する。

【００２４】図２において、６はスプレーガン本体を示
し、該スプレーガン本体６は絶縁樹脂材料としてのポリ
テトラフルオロエチレンまたはポリエチレンテレフタレ
ート（以下、「ＰＥＴ」という）等により長尺な筒状に
形成され、該スプレーガン本体６の先端側には、後述す
る塗料ノズル７を収容するテーパ状の凹部となるノズル
収容部６Ａが形成され、基端側は弁装置装着部３に固着
されている。

【００２５】７はスプレーガン本体６の先端中央に螺着
され、ポリテトラフルオロエチレンまたはＰＥＴ等から
なる段付筒状に形成された塗料ノズルを示し、該塗料ノ
ズル７は、中央部に位置して軸方向に伸長して形成さ
れ、フロント側塗料弁２１のニードル弁体（アース電極
１３）が移動可能に設けられたガイド筒部７Ａと、該ガ
イド筒部７Ａの外周側に形成された霧化エア通路７Ｂと
から大略構成され、該ガイド筒部７Ａの先端側には塗料
噴霧口７Ｃが一体形成されている。

【００２６】８は塗料ノズル７の先端側を覆うようにし
て設けられ、リテーナリング９を介してスプレーガン本
体６の先端側に固定されたエアノズルを示し、該エアノ
ズル８の先端外周側には、一対のホーン部８Ａ，８Ａが
対向して設けられている。また、該エアノズル８の先端
内周側には、複数の霧化エア噴出口８Ｂ，８Ｂ，…（２
個のみ図示）が塗料ノズル７の塗料噴霧口７Ｃを取囲む
ように形成され、該各ホーン部８Ａには複数のパターン
エア噴出口８Ｃ，８Ｃ，…（２個のみ図示）が形成され
ている。そして、該エアノズル８は、各霧化エア噴出口
８Ｂから霧化エアを噴出することにより、塗料ノズル７
の塗料噴霧口７Ｃから噴霧された塗料の霧化を促進する
と共に、この霧化した塗料に各パターンエア噴出口８Ｃ
からパターンエアを吹付けて塗料の噴霧パターンを楕円
形ないし小判形に成形するものである。

【００２７】１０はアース電極１３とスプレーガン本体
６との間に形成された塗料供給通路を示し、該塗料供給
通路１０の途中には後述のリア側塗料弁２２，フロント
側塗料弁２１が接続されている。１１はスプレーガン本
体６の軸方向に穿設され、前記塗料供給通路１０と外部
とを連通させる塗料排出通路を示し、該塗料排出通路１
１の途中には排液弁２３が接続されている。また。１２
はスプレーガン本体６の軸方向に穿設された霧化エア供
給通路を示す。

【００２８】１３はアース電極を示し、該アース電極１
３はフロント側塗料弁２１のニードル弁体として構成さ
れ、先端部１３Ａが塗料ノズル７の塗料噴霧口７Ｃに着
座することにより、該塗料噴霧口７Ｃから突出しない長
さになるように、導電性材料（例えば、導電性金属材
料、導電性樹脂材料等）によって形成されている。そし
て、フロント側塗料弁２１が開弁したときには、アース
電極１３の先端部１３Ａが基端側に移動し、塗料噴霧口
７Ｃを開弁させ、塗料供給通路１０内の塗料を該塗料噴
霧口７Ｃから噴霧するようになっている。

【００２９】次に、図３に基づいて、外部電極部５の構
成について説明する。

【００３０】図３において、１４はスプレーガン本体６
の外周側に位置して設けられた外部電極保持棒としての
外部電極保持部を示し、該外部電極保持部１４はポリテ
トラフルオロエチレンまたはＰＥＴ等の絶縁樹脂材料に
よって、外形は基端側が大径部１４Ａ、先端側が小径部
１４Ｂとなり大径部１４Ａと小径部１４Ｂとの間がテー
パ部１４Ｃとなる棒状に形成されている。また、内径は
基端側には後述する高電圧発生装置２０を収容する回路
収容部１４Ｄが、先端側には高抵抗体１７を収容する抵
抗体収容部１４Ｅがそれぞれ形成され、基端部には外部
のコントローラ（図示せず）と高電圧発生装置２０とを
接続するリード線１５が挿通されるリード線挿通穴１４
Ｆが穿設され、先端側には外部電極１６の先端部１６Ａ
が突出する電極挿通穴１４Ｇが形成されている。なお、
リード線１５は外部に設けられた図示しない信号発生装
置からの高電圧印加信号を高電圧発生装置２０に出力す
るもので、該高電圧印加信号は低圧な交流電圧となって
いる。

【００３１】１６は外部電極を示し、該外部電極１６の
先端部１６Ａは図４に示すように、塗装機４の塗料ノズ
ル７よりも径方向に離間寸法Ａ、軸方向に離間寸法Ｂの
位置となるように設定され、前記外部電極保持部１４の
電極挿通穴１４Ｇから突出している。

【００３２】１７は抵抗体収容部１４Ｅ内に収容された
高抵抗体を示し、該高抵抗体１７の先端側には前記外部
電極１６が固着され、基端側には導電性のばね１８，接
続ケーブル１９等を介して高電圧発生装置２０が接続さ
れている。また、該高抵抗体１７は例えば２０ＭΩの抵
抗値を有し、高電圧発生装置２０から発生される高電圧
の電流値を調整するようになっている。

【００３３】２０は回路収容部１４Ｄ内に収容された高
電圧発生装置を示し、該高電圧発生装置２０は図４に示
すように、複数個のコンデンサ２０Ａ，ダイオード２０
Ｂとからなる多段の倍圧整流回路（コッククロフト回
路）によって構成され、その外周は絶縁性樹脂による樹
脂モールド部２０Ｃによってモールドされている。

【００３４】さらに、図４に基づいて弁装置装着部３内
に設けられた各弁装置について説明する。

【００３５】図４において、２１，２２は弁装置装着部
３内に位置して塗料供給通路１０の途中に設けられたフ
ロント側塗料弁，リア側塗料弁をそれぞれ示し、該塗料
弁２１，２２は圧縮空気ＦＡ，ＲＡの給排により切換え
られる２ポート２位置のスプリングリターン式のエア切
換弁として構成されている。そして、両方の塗料弁２
１，２２が開弁することにより、図示しない外部に配設
された色替弁装置からの塗料を塗料ノズル７に向けて供
給するようになっている。

【００３６】なお、フロント側塗料弁２１のニードル弁
体は図２に示すように、スプレーガン本体６の軸方向先
端に向けて伸長するアース電極１３を共用し、該ニード
ル弁体（アース電極１３）の先端部１３Ａは、塗料ノズ
ル７の塗料噴霧口７Ｃを閉弁するようになる。これによ
り、フロント側塗料弁２１を圧縮空気ＦＡが供給された
ときには、該ニードル弁体（アース電極１３）がスプレ
ーガン本体６の軸方向基端側に移動して塗料噴霧口７Ｃ
が開弁され、塗料供給通路１０内の塗料を塗料ノズル７
の前方に噴出する。

【００３７】２３は弁装置装着部３内に位置して設けら
れた排液弁を示し、該排液弁２３は前記塗料弁２１，２
２との間と外部のドレンタンク（図示せず）とを接続す
る塗料排出通路１１の途中に接続され、前記塗料弁２
１，２２とほぼ同様に、圧縮空気ＤＡの給排により切換
えられる２ポート２位置のスプリングリターン式のエア
切換弁として構成されている。該排液弁２３が開弁する
ことにより、塗料供給通路１０内の塗料または洗浄液を
ドレンタンクに排出するようになっている。

【００３８】２４はエアノズル８の各ホーン部８Ａにエ
アを供給するパターンエア通路、２５は排気エア通路を
それぞれ示している。

【００３９】本実施例によるスプレーガン式静電塗装装
置１は上述の如き構成を有するもので、その基本的動作
は従来技術とほぼ同様である。

【００４０】即ち、色替弁装置から吐出された塗料は、
スプレーガン本体６の塗料供給通路１０内に流入する。
次に、リア側塗料弁２２，フロント側塗料弁２１に圧縮
空気ＲＡ，ＦＡを供給されることにより、各弁体が開弁
され、アース電極１３も塗料ノズル７の各塗料噴霧口７
Ｃから離座し、ガイド筒部７Ａ内に充填された塗料がス
プレーガン本体６の軸方向先端側に位置して設けられ、
アースに接続された被塗物２６（図５参照）に向けて噴
霧される。このとき、この塗料粒子は、エアノズル８の
各霧化エア噴出口８Ｂから噴出されたパターンエアによ
って、その噴霧パターンが楕円形ないし小判形に成形さ
れる。なお、前記被塗物２６はコンベア（図示せず）に
よって一定速度で移動するようになっている。

【００４１】一方、塗料ノズル７の塗料噴霧口７Ｃ内に
位置して、スプレーガン本体６に設けられアース電極１
３はアースに短絡され、スプレーガン本体６の外周に位
置した外部電極１６は高電圧発生装置２０に接続されて
いる。ここで、該高電圧発生装置２０から高電圧（−９
０ｋＶ）を外部電極に印加することにより、アース電極
１３と外部電極１６との間には帯電用静電界圏域が形成
され、外部電極１６と被塗物２６との間は搬送用静電界
圏域が形成される。そして、前述したように塗料ノズル
７から噴霧された塗料粒子は、帯電用静電界圏域で間接
帯電され、この帯電された塗料粒子は搬送用静電界圏域
で被塗物２６に向けて搬送され、被塗物２６に塗着され
るようになっている。

【００４２】然るに、本実施例においては、高電圧発生
装置２０を外部電極１６の外部電極保持部１４内に内蔵
することにより、該高電圧発生装置２０と外部電極１６
が接続された高抵抗体１７とを接続する接続ケーブル１
９の長さを短くでき、該接続ケーブル１９および接続ば
ね１８の浮遊容量を小さくすることができる。

【００４３】この結果、塗装行程において、高電圧を外
部電極１６に印加したときに、接続ケーブル１９に帯電
される電荷の静電エネルギを極めて小さくでき、塗装終
了後の放電電流を小さくすることができる。これによ
り、外部電極１６への高電圧の印加停止後に、作業者が
誤って外部電極１６もしくは外部電極保持部１４に接触
したとしても、作業者を介して放電される電荷は極めて
小さく、該作業者を感電させるという危険性がなくな
る。

【００４４】さらに、本出願人は、塗料ノズル７と外部
電極１６との径方向の離間寸法Ａと軸方向の離間寸法Ｂ
との関係を、鋭意実験した結果、図６に示す特性図を得
た。なお、この実験においては、本実施例によるスプレ
ーガン式静電塗装装置１を用い、塗料ノズル７と被塗物
２６までの離間寸法Ｃ（図５参照）は３００ｍｍに設定
した。

【００４５】また、実験は、下記の条件で行ったもので
ある。

【００４６】塗料の吐出量：２５０ｃｃ／ｍｉ
ｎ使用塗料：水性ソリッド（赤）霧化エア：１．５ｋｇ／ｃｍ² （ガン元
圧）パターンエア：２．０ｋｇ／ｃｍ² （ガン元
圧）レシプロ線速：６５ｍ／ｍｉｎコンベア速度：１．８ｍ／ｍｉｎ外部電極の供給電圧：−８０ｋＶ

【００４７】このような条件で、塗装を行った結果が図
６である。

【００４８】ここで、図６は横軸に径方向の離間寸法Ａ
を取り、縦軸に軸方向に離間寸法Ｂを取り、各外部電極
１６の位置における塗着効率（塗着効率＝塗料の被塗物
２６への塗着量／塗料の吐出量）を数字によって示した
ものである。

【００４９】図６の結果から、塗着効率が約５７％（好
ましくは６０％）以上となる領域を囲むと、太線で囲ま
れた最適領域Ｇの範囲となる。一方、図６中の斜線領域
は外部電極保持部１４等に塗料汚れが発生した領域（以
下、「汚れ領域Ｄ」という）である。

【００５０】ここで、径方向の離間寸法Ａにおいては、
８０ｍｍ以下では汚れ領域Ｄ内にあるために適さず、一
方離間寸法Ａが大きくなると、帯電用静電界圏域の電気
力線が弱くなり、塗着効率が低下することが分かる。こ
れにより、径方向の離間寸法Ａは８０〜１５０ｍｍが塗
着効率が良好になると認められる。

【００５１】一方、軸方向の離間寸法Ｂにおいては、８
０ｍｍ以下では塗料ノズル７から噴霧される塗料粒子の
速度が速いため帯電用静電界圏域において塗料粒子を確
実に帯電できないばかりでなく、搬送用静電界圏域の電
界強度が弱くなっているために、高い塗着効率を得るこ
とがでない。一方、離間寸法Ｂが大きくなると、帯電用
静電界圏域の電気力線が弱くなり、確実に塗料粒子を帯
電することができず、塗着効率の向上を図ることができ
ないことが分かる。これにより、軸方向の離間寸法Ｂは
８０〜１５０ｍｍにおいて塗着効率が良好になると認め
られる。

【００５２】なお、外部電極１６に電圧を印加しなかっ
たときの、上記の条件での塗着効率は３４．６％であ
る。

【００５３】このように、本実施例によるスプレーガン
式静電塗装装置１においては、塗料ノズル７と被塗物２
６までの離間寸法を３００ｍｍに設定したときには、塗
料ノズル７と外部電極１６との位置関係を、径方向の離
間寸法Ａと軸方向の離間寸法Ｂをそれぞれ８０〜１５０
ｍｍの範囲に設定することによって、塗料ノズル７と外
部電極１６との離間寸法Ａに対し、外部電極１６と被塗
物２６との離間寸法Ｂとの関係をほぼ１：１〜１：２に
することができる。これにより、帯電用静電界圏域の電
気力線の強さ（電界強度）と、搬送用静電界圏域の電気
力線の強さ（電界強度）とを等しくすることができる。
この結果、塗着効率を向上させることができると共に、
外部電極部５の塗料汚れを少なくすることができる。

【００５４】そして、上記データに基づいた結果、実施
例におけるスプレーガン式静電塗装装置１においては、
塗料ノズル７と外部電極１６との径方向の離間寸法Ａと
軸方向の離間寸法Ｂは、それぞれ１００ｍｍとし、塗料
ノズル７と被塗物２６との離間寸法Ｃを３００ｍｍに設
定されている。

【００５５】一方、塗着効率の向上によって、塗着しな
かった帯電塗料粒子を少なくでき、塗装機４のスプレー
ガン本体６等の塗料汚れを少なくでき、従来発生してい
た塗料の液垂れ（所謂、ボタ落ち）を防止でき、塗装の
仕上り品質を向上させ、塗装装置１の信頼性を向上でき
る。

【００５６】また、スプレーガン本体６と外部電極１６
の外部電極保持部１４とをポリテトラフルオロエチレン
やＰＥＴ等の絶縁樹脂材料によって形成したから、電気
的にアース電極１３と外部電極１６とを確実に絶縁して
塗料汚れを少なくすることができる。

【００５７】さらに、アース電極１３を塗料ノズル７の
塗料噴霧口７Ｃから突出しないようにスプレーガン本体
６に設けたから、該アース電極１３の先端部１３Ａと外
部電極１６の先端部１６Ａとの間には、直線状態で電気
力線を形成することができないから、絶縁距離を確保で
き、帯電された塗料粒子に対する吸引力を緩和すること
ができ、アース電極１３付近の塗料汚れを防止すること
ができる。

【００５８】なお、前記実施例では、塗装機４は霧化エ
ア式スプレーガンを例に挙げたが、塗料ノズルとして、
唇状ノズルチップを用いた液圧霧化式スプレーガンに適
用してもよく、この場合にはノズルチップから高圧塗料
を吐出することによって液圧霧化されるものである。

【００５９】

【発明の効果】本発明によるスプレーガン式静電塗装装
置は以上詳述した如くであって、スプレーガン本体の外
周側に位置して設けられた外部電極を保持する外部電極
保持部の基端側内に、多倍圧回路によって形成された高
電圧発生装置を内蔵するようにしたから、該高電圧発生
装置と外部電極とを接続する接続ケーブルの長さを短く
することができ、浮遊容量を小さくすることができる。
これにより、外部電極に高電圧を印加したときに、接続
ケーブルに貯えられる電荷による静電エネルギを小さく
でき、印加停止後における感電を確実に防止できる。

【００６０】また、塗料ノズルと外部電極との径方向と
軸方向の離間寸法を８０〜１５０ｍｍの範囲に設定した
から、帯電用静電界圏域の電界強度と搬送用静電界圏域
の電界強度を近づけ、帯電用静電界圏域と搬送用静電界
圏域とのバランスを良好にできるから、塗料ノズルから
噴霧される塗料がスプレーガン本体や外部電極保持部に
付着するのを低減し、被塗物への塗着効率を向上でき
る。

【００６１】また、スプレーガン本体と外部電極の外部
電極保持部を、絶縁樹脂材料によって形成したから、ア
ース電極と外部電極とを電気的に確実に絶縁でき、塗料
汚れを少なくすることができる。

【００６２】さらに、塗料弁のニードル弁体を導電性材
料によって形成し、アース電極と共用するようにしたか
ら、該アース電極と外部電極とが直線距離で結ぶことが
できなくなり、絶縁距離を確実に確保でき、塗装機の性
能を確実に向上でき、当該塗装装置の寿命を延ばすこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるスプレーガン式静電塗装
装置を示す側面図である。

【図２】図１中の塗料ノズル付近を示す要部縦断面図で
ある。

【図３】図１中の外部電極保持部を示す縦断面図であ
る。

【図４】本実施例によるスプレーガン式静電塗装装置の
塗料系統と電気系統を示す構成図である。

【図５】本実施例による塗装装置における塗料ノズルか
ら外部電極までの径方向の離間距離、軸方向の離間距
離、および塗料ノズルから被塗物までの離間距離を示す
説明図である。

【図６】塗料ノズルに対する外部電極の位置を、径方向
の離間寸法，軸方向の離間寸法を変えて塗装を行ったと
きに、それぞれの位置における塗着効率を数字で示した
特性図である。

【符号の説明】

１スプレーガン式静電塗装装置４塗装機５外部電極部６スプレーガン本体７塗料ノズル８エアノズル１３アース電極１４外部電極保持部１６外部電極２０高電圧発生装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スプレーガン本体と、該スプレーガン本
体の先端側に設けられ、塗料噴霧口から被塗物に向けて
塗料を噴出する塗料ノズルと、アース電位に保持され、
先端側が該塗料ノズルの塗料噴霧口に位置するように前
記スプレーガン本体に設けられたアース電極と、前記ス
プレーガン本体の外周側に設けられ、該アース電極より
も前方に突出するように配設された外部電極保持部と、
該外部電極保持部の先端側に設けられた外部電極と、該
外部電極に高電圧を印加するため、外部電極保持部の基
端側に内蔵された高電圧発生装置とから構成してなるス
プレーガン式静電塗装装置。
【請求項２】スプレーガン本体と、該スプレーガン本
体の先端側に設けられ、塗料噴霧口から被塗物に向けて
塗料を噴出する塗料ノズルと、アース電位に保持され、
先端側が該塗料ノズルの塗料噴霧口に位置するように前
記スプレーガン本体に設けられたアース電極と、前記ス
プレーガン本体の外周側に設けられ、該アース電極より
も前方に突出するように配設された外部電極保持部と、
該外部電極保持部の先端側に設けられた外部電極と、該
外部電極に高電圧を印加する高電圧発生装置とを備え、
前記塗料ノズルと外部電極との径方向の離間寸法を８０
〜１５０ｍｍの範囲に、かつ軸方向の離間寸法を８０〜
１５０ｍｍの範囲にそれぞれ設定してなるスプレーガン
式静電塗装装置。
【請求項３】前記スプレーガン本体と外部電極の外部
電極保持部を、絶縁樹脂材料によって形成してなる請求
項１または２記載のスプレーガン式静電塗装装置。
【請求項４】前記アース電極は、塗料ノズルの塗料噴
霧口を閉弁する塗料弁のニードル弁体により構成し、該
ニードル弁体は導電性材料によって形成してなる請求項
１または２記載のスプレーガン式静電塗装装置。