JPH10314624A - 静電粉体塗装ガン - Google Patents

静電粉体塗装ガン

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JPH10314624A
JPH10314624A JP9124318A JP12431897A JPH10314624A JP H10314624 A JPH10314624 A JP H10314624A JP 9124318 A JP9124318 A JP 9124318A JP 12431897 A JP12431897 A JP 12431897A JP H10314624 A JPH10314624 A JP H10314624A
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JP
Japan
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gun
air
powder coating
coating
ion trap
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JP9124318A
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Kenzo Yanagida
建三 柳田
Mitsuyoshi Kumada
光芳 熊田
Masahiro Yamamoto
雅洋 山本
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Nihon Parkerizing Co Ltd
Original Assignee
Nihon Parkerizing Co Ltd
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Publication date
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    • Y10S239/19—Nozzle materials

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、粉体塗料の塗装ガンへの付着を
抑制してスピットの発生を防止すると共に被塗物への塗
着効率の向上を図ることができる静電粉体塗装ガンを提
供することを課題とする。 【解決手段】 カバー部材３の外周面と外筒２１との間
に画成されたエアチャンバ２２に加圧エアを供給してエ
ア吹き出し口２３からエアを噴出させ、ガン本体１の前
方に向かう円筒状のエアカーテンを形成する。このエア
カーテンにより、塗料粒子はイオントラップ電極２７の
方向へ飛散することなく、前方の図示しない被塗物へと
移動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、粉体塗料に電荷
を与えて吹き付け、静電気を用いて被塗物上に塗装する
静電粉体塗装ガンに関する。
【０００２】
【従来の技術】環境保全の見地から、溶剤を使用しな
い、環境に優しい無公害型の塗装法として静電粉体塗装
が注目されている。この静電粉体塗装においては、塗料
タンクからインジェクタを介して粉体塗料が塗装ガンへ
供給され、塗装ガンの先端部に形成されたノズル開口か
ら搬送エア流と共に被塗物へ向けて噴射される。このと
き、被塗物が接地されると共に塗装ガンの先端部に設け
られた荷電用のピン型電極に高電圧が印加され、この荷
電用電極から被塗物へ向けてコロナ放電が発生してい
る。このため、ノズル開口から吐出された粉体塗料が電
極近傍を通過する際に、コロナ放電により生ずるイオン
と衝突して荷電される。このようにして荷電された粉体
塗料は搬送エア流と電気力線に沿った電気力との影響を
受けて被塗物の表面上に塗着する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな粉体塗装においては、一般に塗装ガンの先端から吐
出され荷電された粉体塗料の一部の粒子が塗膜の形成に
寄与せずに塗装ガンの周辺に付着することが知られてい
る。このように粉体塗料の一部が塗装ガンに付着してい
くと、付着した粉体塗料が塗装ガンの周辺で次第に凝集
し、さらには凝集した塗料が被塗物上に飛ばされて塗膜
面に付着する、いわゆるスピットが発生する惧れがあ
る。また、粉体塗料の一部が塗膜の形成に寄与しないこ
とから、それだけ被塗物への塗着効率が低下するという
問題が生じてしまう。なお、粉体塗料の粒径が小さくな
るに従って塗料粒子は軽量となり、塗装ガン周辺への付
着量が増大すると共に塗着効率の低下が著しくなる。さ
らに、コロナ放電により生ずるフリーイオンをトラップ
するために、塗装ガンの荷電用電極の後方に電気的に接
地されたイオントラップ電極を装着すると、荷電用電極
とイオントラップ電極との間に電界が形成されるため、
この電界から受ける静電気引力により粉体塗料の一部が
塗装ガンの後方へ引き寄せられ、塗装ガンの外周部に付
着しやすくなる。
【０００４】この発明はこのような問題点を解消するた
めになされたもので、粉体塗料の塗装ガンへの付着を抑
制してスピットの発生を防止すると共に被塗物への塗着
効率の向上を図ることができる静電粉体塗装ガンを提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る静電粉体
塗装ガンは、電気的に接地された被塗物の表面上に荷電
粉体塗料を静電塗着する静電粉体塗装ガンであって、前
方に向けて粉体塗料を噴出すると共にこの粉体塗料を荷
電するガン本体と、ガン本体の外側面に沿ってガン本体
の前方へエアを噴出することにより粉体塗料の飛散防止
用のエアカーテンを形成するエアカーテン形成手段とを
備えたものである。
【０００６】エアカーテン形成手段として、ガン本体の
外側面との間にエアチャンバが形成されるようにガン本
体を覆う外筒を設け、この外筒の前端部とガン本体の外
側面との間に環状のエア吹き出し口を形成することがで
きる。さらに、フリーイオンをトラップするためのフリ
ーイオントラップ装置を備えることもできる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１にこの発明の実施の形
態に係る静電粉体塗装ガンの構成を示す。円筒形状のガ
ン本体１は、その先端内部に設けられた内筒２と、内筒
２の外周部を覆う円筒状のカバー部材３とを有してい
る。内筒２の中心軸上に管形状の開口部４が形成される
と共にこの開口部４に連通するように粉体流路５が形成
されている。開口部４の前方には、この開口部４に連通
し且つ前方に向かって拡径される円錐形状の開口部６が
形成されている。
【０００８】内筒２の開口部４及び６内にディフューザ
７が挿入されている。ディフューザ７は、円柱部分８と
この円柱部分８に連結され且つ円柱部分８から離れるに
従って拡径される円錐部分９とからなるディフューザ本
体１０を有している。ディフューザ本体１０の円柱部分
８は内筒２の開口部４の径よりわずかに小さい径を有し
ており、円柱部分８の外周面と内筒２の開口部４との間
に粉体流路５に連通する円筒形状の流路１１が形成され
ている。一方、ディフューザ本体１０の円錐部分９は内
筒２の円錐状の開口部６よりわずかに小さく形成されて
おり、円錐部分９の外周面と内筒２の開口部６との間に
流路１１に連通する円錐面形状の流路１２が形成される
と共に、カバー部材３の先端部との間に流路１２に連通
する環状のノズル開口１３が形成されている。また、デ
ィフューザ本体１０には中心軸上に加圧エア通路１４が
形成され、円錐部分９の前端面に開口している。
【０００９】ディフューザ７は、さらにディフューザ本
体１０の前端部に取り付けられた、多孔材からなるディ
フューザ前部カバー１５を有している。このディフュー
ザ前部カバー１５によりディフューザ本体１０の前端面
との間で且つノズル開口１３の内側に加圧エア通路１４
に連通するエアチャンバ１６が画成されている。
【００１０】ディフューザ本体１０の前端部には、ノズ
ル開口１３の内側にピン型のコロナ電極１７が設けら
れ、コロナ電極１７の先端部がディフューザ前部カバー
１５を貫通してディフューザ７の前方に突出している。
コロナ電極１７は、ディフューザ本体１０の加圧エア通
路１４内を通ってガン本体１内の図示しない高電圧発生
装置に電気的に接続されている。
【００１１】カバー部材３は内筒２の外周面との間に円
筒状のエアチャンバ１８を形成しており、このカバー部
材３の先端部で且つノズル開口１３の外側に多孔材から
なる環状カバー１９が設けられ、この環状カバー１９に
よってエアチャンバ１８に連通するエアチャンバ２０が
画成されている。カバー部材３の外周部には円筒形状の
外筒２１が設けられており、カバー部材３の外周面と外
筒２１との間にエアチャンバ２２が画成されている。外
筒２１の前半部はカバー部材３の外径よりわずかに大き
い径にまで縮径されており、外筒２１の前端部とカバー
部材３の外周面との間に例えば０．１ｍｍ程度の幅を有
する環状のエア吹き出し口２３が形成されている。
【００１２】また、ガン本体１の外周にはリング部材２
４が設けられ、このリング部材２４にガンの前方に向か
って突出すると共にその中心軸上に加圧エア通路２５が
形成されたロッド状のイオントラップ支持材２６が取り
付けられている。各イオントラップ支持材２６の先端部
にはピン型のイオントラップ電極２７が固定されてい
る。また、各イオントラップ支持材２６の先端部には、
イオントラップ電極２７の根元部に加圧エア通路２５に
連通するイオントラップクリーニング用エアチャンバ２
８を形成すると共にこのエアチャンバ２８内の加圧エア
をイオントラップ電極の先端部へ向けて噴出するための
ノズル孔２８ａが形成されたイオントラップ先端カバー
２９が設けられている。各イオントラップ電極２７は、
リング状の導電部材３０により互いに電気的に接続さ
れ、ガン本体１の背部に設けられた図示しない接地端子
に電気的に接続されている。イオントラップ電極２７及
び導電部材３０によりフリーイオントラップ装置が形成
されている。
【００１３】内筒２には、円錐面形状の流路１２を囲む
ように環状の旋回エアチャンバ３１が形成されており、
この旋回エアチャンバ３１と流路１２とが流路１２の接
線方向に形成された図示しない複数の旋回エア導入口に
よって連通している。旋回エアチャンバ３１は、内筒２
に形成された旋回エア通路３２と連通している。
【００１４】なお、ディフューザ前部カバー１５及び環
状カバー１９は、それぞれ加圧エアが通過できるよう
に、仮焼結ポリエチレンあるいはテフロン系、その他の
多孔質樹脂等の多孔材から形成されている。その他の内
筒２、カバー部材３、ディフューザ本体１０、外筒２
１、イオントラップ支持材２６等は、粉体塗料が付着し
にくいようにテフロン系、高密度ポリエチレン等の樹脂
から形成されている。
【００１５】次に、この実施の形態に係る静電粉体塗装
ガンの動作について説明する。まず、図示しない高電圧
発生装置に電源を接続して高電圧を発生し、コロナ電極
１７に高電圧を印加すると、コロナ電極１７から図示し
ない被塗物に向けてコロナ放電が発生する。このとき、
コロナ電極１７の後方に接地レベルにあるイオントラッ
プ電極２７が配置されているので、電気力線はイオント
ラップ電極２７に集中し、コロナ電極１７の付近で発生
したフリーイオンの多くは電気力線に沿って移動してイ
オントラップ電極２７にトラップされる。
【００１６】この状態で、粉体塗料が搬送エアと共に粉
体流路５から円筒状の流路１１に供給され、また旋回エ
ア通路３２から旋回エアチャンバ３１に加圧エアが供給
される。粉体塗料が、円筒状の流路１１から円錐面形状
の流路１２に至ると、旋回エアチャンバ３１に供給され
たエアが図示しない旋回エア導入口を介して流路１２内
に接線方向に噴出しているので、搬送エアは流路１２の
中心軸の回りの旋回流となり、粉体塗料は旋回しながら
流路１２を通って環状のノズル開口１３から噴出され
る。粉体塗料は、コロナ放電により生ずるイオンによっ
て荷電された後、図示しない被塗物に向かってスプレイ
され、均一な塗膜が得られる。
【００１７】このとき、粉体塗料の一部はコロナ放電に
より生ずるイオンによって荷電された後、多くのフリー
イオンと共に電気力線に沿ってイオントラップ電極２７
へと移動しようとする。そこで、カバー部材３の外周面
と外筒２１との間に画成されているエアチャンバ２２に
加圧エアを供給してエア吹き出し口２３からエアを噴出
させる。エア吹き出し口２３はカバー部材３の外周面に
沿って環状に形成されているので、このエア吹き出し口
２３から噴出されたエアはガン本体１の前方に向かって
円筒状のエアカーテンを形成する。このエアカーテンに
より、粉体塗料はイオントラップ電極２７の方向へ飛散
することなく、前方の図示しない被塗物へと移動する。
従って、カバー部材３や外筒２１の外周面への粉体塗料
の付着が防止される。
【００１８】ただし、エアカーテンの内部においては、
ノズル開口１３から噴出された塗料の一部がディフュー
ザ前部カバー１５及び環状カバー１９の付近に付着し易
くなる。そこで、加圧エア通路１４からエアチャンバ１
６に加圧エアを供給すると共にエアチャンバ１８内に加
圧エアを供給すると、加圧エアはそれぞれ多孔材からな
るディフューザ前部カバー１５及び環状カバー１９を通
過して前方へ噴出され、これにより粉体塗料が吹き飛ば
されて付着が防止される。
【００１９】さらに、このような粉体塗装に伴って、ガ
ン本体１の周辺に塗料粒子が浮遊し、イオントラップ電
極２７の付近に付着する場合には、各イオントラップ支
持材２６の加圧エア通路２５に加圧エアを供給する。加
圧エアは、加圧エア通路２５を通ってイオントラップク
リーニング用エアチャンバ２８内に入り、ノズル孔２８
ａからイオントラップ電極２７の先端部に向かって噴出
される。これらの加圧エアの噴出により粉体塗料が吹き
飛ばされる。
【００２０】
【発明の効果】この発明の静電粉体塗装ガンによれば、
ガン本体の外側部に沿って前方へエアを噴出することに
よりエアカーテンを形成するので、粉体塗料の飛散が抑
制され、ガン本体への付着を防止すると共に塗着効率の
向上を図ることができる。特に、粒径が小さい粉体塗料
は軽量で飛散しやすいため、このような微粒子粉体に対
しては、この発明はより効果的である。さらに、フリー
イオンをトラップするフリーイオントラップ装置を備え
た塗装ガンにこの発明を適用すれば、荷電用電極とフリ
ーイオントラップ装置との間に形成された電界から受け
る静電気引力に起因して粉体粒子がフリーイオントラッ
プ装置へ引き寄せられることを防止できるため、ガン本
体への塗料の付着防止及び塗着効率の向上において特に
著しい効果を奏する。
【００２１】また、塗装条件設定のための試し噴きの際
には、荷電用電極に高電圧を印加しない状態で粉体塗料
を噴出することがあるが、粉体塗料は搬送通路を通って
塗装ガンのノズル開口から吐出されるまでの間に搬送通
路の壁面との摩擦により容易に帯電してしまう。このた
め、帯電した粉体塗料が塗装ガンの周辺に付着しやすく
なるが、この発明の静電粉体塗装ガンにあっては、ガン
本体の外側部に沿ってエアカーテンを形成することによ
り、試し噴きの際にも粉体塗料の塗装ガンへの付着を防
止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態に係る静電粉体塗装ガ
ンの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ガン本体 ２ 内筒 ３ カバー部材 ７ ディフューザ １７ コロナ電極 ２１ 外筒 ２２ エアチャンバ ２３ エア吹き出し口

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気的に接地された被塗物の表面上に荷
    電粉体塗料を静電塗着する静電粉体塗装ガンであって、 前方に向けて粉体塗料を噴出すると共にこの粉体塗料を
    荷電するガン本体と、 前記ガン本体の外側面に沿って前記ガン本体の前方へエ
    アを噴出することにより粉体塗料の飛散防止用のエアカ
    ーテンを形成するエアカーテン形成手段とを備えたこと
    を特徴とする静電粉体塗装ガン。
  2. 【請求項２】 前記エアカーテン形成手段は、前記ガン
    本体の外側面との間にエアチャンバが形成されるように
    前記ガン本体を覆う外筒を有し、この外筒の前端部と前
    記ガン本体の外側面との間に環状のエア吹き出し口が形
    成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電粉
    体塗装ガン。
  3. 【請求項３】 さらに、フリーイオンをトラップするた
    めのフリーイオントラップ装置を備えたことを特徴とす
    る請求項１または２に記載の静電粉体塗装ガン。
JP9124318A 1997-05-14 1997-05-14 静電粉体塗装ガン Pending JPH10314624A (ja)

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JP9124318A JPH10314624A (ja) 1997-05-14 1997-05-14 静電粉体塗装ガン
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