JPH1057848A - 静電塗装装置 - Google Patents

静電塗装装置

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JPH1057848A
JPH1057848A JP22213396A JP22213396A JPH1057848A JP H1057848 A JPH1057848 A JP H1057848A JP 22213396 A JP22213396 A JP 22213396A JP 22213396 A JP22213396 A JP 22213396A JP H1057848 A JPH1057848 A JP H1057848A
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JP
Japan
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electrode
charged
particles
electrostatic coating
electrostatic
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JP22213396A
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English (en)
Inventor
Kazutake Naruse
一偉 成瀬
Shogo Oishi
省吾 大石
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電塗装装置とその周囲への帯電塗粒の付着
を低減させる。 【解決手段】 塗粒の帯電と同極性に帯電される第1の
電極5を霧化頭2の外周より半径方向外側に設け、第1
の電極5と同極性に帯電され霧化頭の回転軸芯3からの
距離が第1の電極5より大きい第2の電極6を第1の電
極5の前端より後方に設けた静電塗装装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電塗装装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】霧化頭から対極である被塗物に向かって
飛び出した帯電塗粒の一部は、被塗物に付着せずに舞い
上がり、図5に示すように、アースされている静電塗装
装置本体11および静電塗装装置が取り付けられた自動
機本体18に付着する。静電塗装装置11や自動機18
に塗粒が付着したままであると、塗装作業の途中で垂
れ、被塗物上に落ち、塗膜欠陥の原因となる。そこで、
従来は、溶剤系(非導電性)の塗料を塗装する場合、図
4に示すように、静電塗装装置11の霧化頭12の後方
に、霧化頭12から飛び出した帯電塗粒と同じ極性のリ
ング状の電極(コロナリング)15を設け、帯電塗粒と
コロナリング15の間に反発力を作用させて、舞い上が
った帯電塗粒を再度被塗物17に向かって飛行させ、静
電塗装装置11や自動機(ロボット)18等に付着する
のを防止している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、静電塗装装置
11に設けられたコロナリング15を越えて霧化頭の後
方(被塗物側と反対方向)に飛行する帯電塗粒があるた
め、静電塗装装置14の周囲、とくに自動機18の下部
(図5のA部)への帯電塗粒の付着の防止効果は十分で
はない。本発明の目的は、静電塗装装置自体や静電塗装
装置の周囲への帯電塗粒の付着を低減することができる
静電塗装装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明はつぎの通りである。塗粒の帯電と同極性に帯電され
る第1の電極を霧化頭の外周より半径方向外側に設け、
第1の電極と同極性に帯電され霧化頭の回転軸芯からの
距離が第1の電極より大きい第2の電極を第1の電極の
前端より後方に設けたことを特徴とする静電塗装装置。
【0005】上記本発明の静電塗装装置では、第2の電
極は、霧化頭の回転軸芯からの距離が第1の電極より大
きくされており、第1の電極の前端より後方に設けられ
ているため、第1の電極が帯電塗粒に反発力を作用させ
る範囲より広い範囲にわたって反発力を帯電塗粒に作用
させることができる。第1の電極の影響を強く受けずに
霧化頭の後方に飛行する帯電塗粒は第2の電極により反
発されて前方(被塗物側)へ飛行方向を変えられ、静電
塗装装置や静電塗装装置の周囲への付着が第2の電極が
ない場合に比べてより一層低減される。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の望ましい実施例の静電塗
装装置を図1〜図3を参照して説明する。図1、図2は
本発明の第1実施例を示しており、図3は本発明の第2
実施例を示している。本発明の全実施例にわたって共通
な部分には、同じ符号を付してある。まず、両実施例に
共通な部分の構成を、図1を参照して説明する。本発明
実施例の静電塗装装置1は、塗料を霧化する霧化頭2
と、霧化頭2を先端に取り付け霧化頭2と一体に回転す
る回転軸3と回転軸3を回転駆動するエアモーター等を
内部に設けた装置本体4と、塗粒の帯電と同極性に帯電
され霧化頭の外周より半径方向外側に設けられた第1の
電極5と、第1の電極5と同極性に帯電され霧化頭の回
転軸芯3からの距離が第1の電極より大きく第1の電極
の前端(被塗物側が電極の前側とされる)より後方に設
けられた第2の電極6と、を有する。第1の電極と第2
の電極はリング形状でも、多角形状であっても、リング
間や多角形間がつながれた形状でもよく、また、霧化頭
の回転軸芯と平行に延びる複数本の柱の先端に形成され
た電極でもよい。また、第2の電極を、塗粒の帯電と同
極性に帯電される複数の電極のアッセンブリ(たとえ
ば、複数のリング状の電極や、複数の円周の各円周上に
配置された複数本の柱の先端に形成された電極)から構
成してもよく、その場合は後方に位置する電極ほど、霧
化頭回転軸芯からの距離を大とすることが望ましい。
【0007】つぎに、本発明の各実施例に特有な構成を
説明する。本発明の第1実施例では、図1に示すよう
に、たとえば環状の第1のコロナリング(第1の電極)
5が霧化頭2の後方に設けられ、さらに後方に、第1の
コロナリング5と同じ極性に帯電され、第1のコロナリ
ング5より大きい径を有する第2のコロナリング(第2
の電極)6が第1のコロナリング5の前端(被塗物7側
を第1のコロナリング5の前側とする)より後方に設け
られている。図2は、図1に示す構成を有する静電塗装
装置1を用い、第1のコロナリング5に対する第2のコ
ロナリング6の直径、取付け位置を変化させた静電塗装
装置1を実際に自動機に取付けて自動車の上塗り塗装を
行った結果を示す。図2において、縦軸は第1のコロナ
リング5の直径をdとした場合の第2のコロナリング6
の直径を示し、横軸は第1のコロナリング5の位置を固
定(0)とした場合の第1のコロナリング5と第2のコ
ロナリング6との軸方向の距離を示す。そして目視によ
り自動機の下部への塗料の付着量を評価した結果を◎、
○、△で示す。◎はほとんど付着していない、○は少し
付着している、△は付着しているという結果を示す。図
2に見られるように、第2のコロナリングの直径を1.
1〜2.0d、とくに1.5〜2.0dとし、第2のコ
ロナリングを第1のコロナリングの後方10〜150m
mとくに40〜100mmに位置させると自動機の下部
への塗料の付着は少なく、高い効果が得られる。ところ
で、第2のコロナリングを設けることにより帯電される
ものが増えるので、図示されない高電圧発生器から静電
塗装装置に流れる電流値が増加する。しかしながら、第
1のコロナリングのみの場合の電流値は、高電圧ON時
54μA、塗料塗布中61μA(最大電流値)であった
が、第2のコロナリングを付けた場合でも(直径1.5
d、取り付け位置70mm)、高電圧を付加した時の電
流値が61μA、塗料塗布中の最大電流値が69μAで
あり、電流増加分は微小のため、高圧異常となることは
ない。
【0008】本発明の第2実施例は、導電性塗料を塗装
する際に使用する静電塗装装置に関し、図3に示すよう
に、第1の電極として静電塗装装置本体4に支持され高
電圧に印加された、霧化頭2の回転軸芯3と平行に伸び
る複数本(たとえば、6本)の針状電極(第1の電極)
5が霧化頭の周囲に設けられている。そして、針状電極
5の周囲に、霧化頭2の回転軸芯3と平行に伸びる複数
本(たとえば、6本)の針状電極5と同じ極性に帯電さ
れた第2の電極6が設けられている。第2の電極6の先
端は針状電極5の前端(被塗物7側を針状電極5の前側
とする)より後方に位置されている。
【0009】つぎに、作用を説明する。本発明の第1実
施例と第2実施例に共通な作用について説明する。霧化
頭2により微粒化され電荷を与えられた、あるいは霧化
頭2により微粒化され針状電極(第1の電極)5により
電荷を与えられた帯電塗粒は、静電気力と図示略のシェ
ーピングエアの吹き付け力で被塗物7側に飛行する。一
部の帯電塗粒は、アースされている静電塗装装置1に静
電的に引き寄せられ、被塗物7と反対側に、第1の電極
5(針状電極の場合もある)より後方(被塗物7と反対
方向)に飛行する。この一部の帯電塗粒は、塗粒と同極
性の電荷を印加された第1の電極5により反発されて飛
行の方向を前方の被塗物7側へと変えられるが、第1の
電極5の作用を強く受ける領域の外側では第1の電極5
部位を通り越して、さらに後方へと飛行しようとする。
この後方への飛行塗粒は、霧化頭2の回転軸芯3からの
距離が第1の電極5より大きく第1の電極5の前端より
後方に設けられた同じ極性の第2の電極6によって電気
的に反発され、第2の電極6から前方(被塗物側)へと
戻されるため、静電塗装装置4や静電塗装装置の周囲へ
付着することが抑制される。
【0010】本発明の各実施例の作用について説明す
る。本発明の第1実施例では、霧化頭2により微粒化さ
れ電荷を与えられた帯電塗粒が被塗物7側へ付着せず
に、霧化頭2の後方に向かって飛行する。霧化頭2の後
方に飛行した帯電塗粒は、同じ極性に帯電され霧化頭2
の後方に配置されたリング状の第1のコロナリング5と
の間の相反発する力によって被塗物7側に飛行の方向を
変えられる。第1のコロナリング5の作用を強く受ける
領域の外側で第1のコロナリング5の影響を強く受ける
ことなくさらに霧化頭2の後方へ飛行しようとする一部
の帯電塗粒は、塗粒および第1のコロナリング5と同じ
極性に帯電された第2のコロナリング6との間の相反発
する力によってその飛行方向を被塗物7側へ変えられ
る。第2のコロナリング6は第1のコロナリング5の径
より大きい径を有しているので、帯電塗粒と反発する力
が作用する範囲が第1のコロナリング5より径大で、第
1のコロナリング5の影響を強く受ける領域の外側で後
方に飛行する帯電塗粒に反発力を作用させることができ
る。第1のコロナリングのみでは1週間に3回、塗粒が
直接付着するのを防止するために自動機に貼られたビニ
ールを交換する必要があったが、本実施例においては1
週間に1回交換するだけでよい。第1のコロナリングの
直径をdとした場合、第2のコロナリングの直径を1.
1〜2.0d、とくに、1.5〜2.0dとし、第2の
コロナリングを第1のコロナリングの後方10〜150
mmとくに40〜100mmに位置させると、帯電塗粒
は第2の電極により被塗物側へ飛行し、静電塗装装置や
自動機に付着する量が少なくなる。アース状態にある自
動機本体と、第1の電極、第2の電極の距離が近くなる
と、電位差によりスパークを発生する可能性が高くなる
ので、電極の大きさ、取り付け位置はスパークを発生さ
せない位置に調整される。
【0011】本発明の第2実施例では、霧化頭2により
微粒化され飛散された後、柱状先端の針状電極(第1の
電極)5によって電荷を与えられた帯電塗粒の一部が被
塗物へ付着せずに、霧化頭2後方に向かって飛行しよう
とする。霧化頭2の周囲に配置された針状電極(第1の
電極)5は、帯電塗粒と同じ極性を有するため、後方に
飛行してきた帯電塗粒との間に作用する相反発する力に
より帯電塗粒の飛行方向を被塗物7側へ変える。針状電
極5の作用を強く受ける領域の外側で針状電極5の影響
を強く受けることなくさらに霧化頭2の後方に向かって
飛行しようとする帯電塗粒は、針状電極5と同じ極性に
帯電された第2の電極6との間に作用する相反発する力
によって、その飛行方向を被塗物7側へ変えられる。第
2の電極6は針状電極5の外方でかつ針状電極5の前端
より後方に設けられ、針状電極5より径大の範囲にわた
って帯電塗粒を反発させる作用があるため、針状電極5
を越えて飛行した帯電塗粒は、第2の電極6により前方
(被塗物7側)へ飛行方向を変えられ得る。
【0012】
【発明の効果】本発明の静電塗装装置によれば、第1の
電極と同極性に帯電され、霧化頭の回転軸芯からの距離
が第1の電極より大きい第2の電極を第1の電極の前端
より後方に設けたので、第1の電極を越えて後方へ飛行
しようとする一部の帯電塗粒の飛行を抑制でき、静電塗
装装置やその周囲への帯電塗粒の付着を第2の電極を設
けない従来に比べて抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の静電塗装装置の側面図で
ある。
【図2】図1の静電塗装装置の第2のコロナリングの取
り付け位置と直径を変えて塗装状態を調べた結果を示す
図である。
【図3】本発明の第2実施例の静電塗装装置の側面図で
ある。
【図4】従来の静電塗装装置の側面図である。
【図5】従来の静電塗装装置を自動機に取り付けた状態
を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
1 静電塗装装置 2 霧化頭 3 回転軸芯 5 第1の電極 6 第2の電極

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 塗粒の帯電と同極性に帯電される第1の
    電極を霧化頭の外周より半径方向外側に設け、第1の電
    極と同極性に帯電され霧化頭の回転軸芯からの距離が第
    1の電極より大きい第2の電極を第1の電極の前端より
    後方に設けたことを特徴とする静電塗装装置。
JP22213396A 1996-08-23 1996-08-23 静電塗装装置 Pending JPH1057848A (ja)

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JP22213396A JPH1057848A (ja) 1996-08-23 1996-08-23 静電塗装装置

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