JPS5831223B2

JPS5831223B2 - 粉体塗布用静電噴霧装置

Info

Publication number: JPS5831223B2
Application number: JP56121441A
Authority: JP
Inventors: 秀義羽田; 和三吉井; 欽二曽我
Original assignee: TORINITEI KOGYO KK
Current assignee: TORINITEI KOGYO KK
Priority date: 1981-08-04
Filing date: 1981-08-04
Publication date: 1983-07-05
Also published as: JPS5756065A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は粉体塗布用静電噴霧装置に関し、より詳細には
、吐出口に連なる通路及び該通路内に設けられた少なく
とも１個の荷電用電極を備えた粉体塗布用静電噴霧装置
の改良に関する。

従来、この種の装置においては、被塗布物の表筒と、粉
体塗布材料の吐出口部に設けられる尖鋭化放電極との間
に静電界を構成させ、これによって前記塗布材料を静電
的に被塗布物の表面に吸着させる方式（外部荷電方式）
のものや、吐出口に連なる通路内に、尖鋭化放電極と対
極とを配置して装置内で粉体塗布材料の荷電を行う方式
（内部荷電方式、例えば特開昭５０−２２８３９号公報
、特開昭５２−７８２６９号公報）のもの等が知られて
いる。

しかしながら、これらの粉体塗布用噴霧装置においては
、長時間の運転中に尖鋭化電極に粉体塗布材料の内微細
な粒子が付着し焼付いて、コロナ放電が弱くなるという
欠点が生じる。

また尖鋭化電極表面上に付着した微細粒子が次第に粗大
粒子に凝集生長し、この粗大粒子が噴霧中に再飛散して
被塗布物に付着し、塗装不良を生じるという問題がある
。

従って、本発明の目的は、尖鋭化電極への粉体塗布材料
の付着焼付や該電極表面上の塗布材料粒子の付着凝集粗
大化が有効に妨止された粉体塗布用静電噴霧装置を提供
するにある。

本発明の他の目的は、イオン化された空気により粉体塗
布材料粒子への攪拌分散効果が付与されると共に、粉体
塗布材料の荷電効果をも向上させ得る粉体塗布用静電噴
霧装置を提供するにある。

本発明によれは、吐出口に連なる通路及び該通路内に設
けられた少なくとも１個の荷電用電極を備えた粉体塗布
用静電噴霧装置において、前記荷電用電極は前記通路の
軸方向に沿って設けられた尖鋭化放電極と、前記尖鋭化
放電極の周囲を覆い且つ先端が開口している電気絶縁性
のバリャーチユーブとから成り、且つ該バリヤーチュー
ブの後端は空気供給機構に接続されていることを特徴と
する静電噴霧装置が提供される。

本発明の重要な特徴の１つは、前記尖鋭化放電極を内部
に空気通路が形成される電気絶縁性のバリヤーチューブ
で覆うことにある。

すなわち；これによって尖鋭化放電極先端への粉体塗布
材料の沈着が確実かつ効果的に防止できるからである。

また前記尖鋭化電極の径を１Ｍ以下、好ましくは０．６
ａ以下にし、かつ長く伸びた状態で一端支持しても変形
したり或いは弛むことなくはマ水平に維持し得る。

また、バリヤーチューブ内の空気流が塗料通路の軸線部
から塗料通路内に放出されると、イオン化された空気が
通路内を通過する塗布材料中に好ましい攪拌分散効果を
与え、これによってより塗布材料粒子の荷電効果を一層
向上させることができる。

尖鋭化電極を導体のチューブ等で覆い、内部に空気を通
す場合には、尖鋭化電極への粒子の付着焼付は防止され
るが、被覆したチューブ表面上に粒子が付着し、凝集し
た粗大粒子の再飛散により塗膜欠陥を生じる。

本発明によれば被覆用のバリヤーチューブを電気絶縁性
とすることにより、この粒子の付着や凝集粗大化を防止
できる。

このバリヤーチューブは、フッ素樹脂、特にポｊテトラ
フルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、
テトラフルオ口エチレンー−＼キサフルオロプロピレン
共重合体、ポリぶつ化ビニリデンおよびポリぶつ化ビニ
ル等、最も好適にはポｊテトラフルオロエチレンで形成
する。

すなわち、これによって空気流中に分散する粉体塗布材
料のバリヤーチューブ外周面への沈着が一層完全に防止
でき、粗大化粒子の発生が完全に防止できるからである
。

以下に、本発明を内部荷電方式のものを例として、添付
図面に基づいて詳細に説明する。

第１図は、吐出口１に連なる通路２及び該通路２内に設
けられた少なくとも一対の尖鋭化放電極３と対極４とか
ら成る荷電用電極を備えた粉体塗布用静電噴霧装置５を
示し、前記尖鋭化放電極３は通路２の軸方向に沿って設
けられ、また前記対極４が通路２の周面の少なくとも一
部を構成する環状になっており、前記対極４はフッ素樹
脂と導電性填剤とのブレンド物で形成されている。

この装置５の特徴は、前記尖鋭化放電極３を内部に空気
通路６が形成される電気絶縁性のバリヤーチューブ７で
覆うことにある。

通常、前記尖鋭化放電極３は、その径が０．２乃至２Ｊ
好ましくは０．５乃至１．５Ｍ程度の金属細線によって
形成される。

熱論、本発明におけるこの種の尖鋭化放電極３の形状お
よび材質はこれに限定されるものではなく、それ自体公
知の各種のものが適宜に採用し得る。

本実施例における前記尖鋭化放電極４は、印加電圧が１
０乃至２０にＶ程度という低い値で良いことから、小型
軽量化され、かつ装置５に一体的に取付けられた高電圧
発生器８に導電性接続部材９、および環状の電極支持具
１０を介して電気的に接続されている。

なお、本実施例における前記高電圧発生器８は、小型軽
量化に適したそれ自体公知の圧電素子を利用したもので
あるが、熱論本発明におけるこの種の高電圧発生器８は
、これに限定されるものではなく、トランス型、コツク
クロフト型或いは静電発電機型と呼ばれる各種のものが
適宜に採用し得る。

また、本実施例における電気絶縁性のバリヤーチューブ
７は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、デルリン、塩化ビニル等の各種の絶縁材
料で形成し得るが、塗布材料の外周面に対する付着防止
の面からテフロンと通称されるポリテトラフルオロエチ
レンを採用することが好ましい。

そして、該バリヤーチューブ７は、前記電極支持具１０
に放電極４と同心的に、しかも該放電極４よりも約０．
５乃至５ｗｌ１程度前力に突出るように脱着自在に配設
される。

また該バリヤーチューブ７の内径は、前記放電極４の外
径よりも少なくとも０．５Ｍ以上大きく、これによって
空気通路６が形成される。

該空気通路６には、空気流量制御弁１１を備えた圧搾空
気供給源１２からの圧搾空気流の一部が、前記装置５内
の分配空気流供給通路１３および該通路１３に連通ずる
電極支持具１０内の空気流供給通路１４を介して供給さ
れる。

また、本実施例における前記対極４は、対極への粉体付
着防止の目的で、０．５乃至１０重量饅、好ましくは１
乃至８重量饅のカーボンブラックと残余のポリテトラフ
ルオロエチレンとのブレンド物で、かつ環状に形成され
ている。

そして該対極４の厚さは、特に限定されるものではない
が、その厚み間の電気抵抗値が０．３乃至２にρとなる
ように成形することが対極としての機能を充分に発揮さ
せる上で好ましい。

なお、対極３は、導電性のリング１５および該リング１
５と電気的に接続する接続具１６を介して前記高電圧発
生器８のアース極に接続される。

前記リング１５は、対極４の内面に沿った塗面材料の付
着防止用空気流を形成させるための多数の空気通路１７
を備えており、かつ対極４との接触部には前記空気通路
１７を介して流出する空気流を環状にするための溝１８
が形成されている。

前記空気通路１７は、装置５内に形成される空気供給通
路１９を介して前記圧搾空気供給源１２に連通される。

本実施例における前記荷電用電極の配置関係を第２図に
示す。

また、本実施例においては、より一層安定な状態で塗布
材料を荷電するために、前記空気供給通路１９内の圧搾
空気流の一部をリング１５の内面に沿って約１．５乃至
４ｋｇ／ｃｒｔｔの圧力で流出させる所謂エゼクタ型
吸込郁を備えている。

しかして、粉体塗布材料供給源２０から空気流中に分散
された状態で装置５内の通路２に供給された粉体塗布材
料は、尖鋭化放電極３と対極４との間に構成される静電
界作用によって荷電され、かつ吐出口１から雲霧状で吐
出される間に通路２内で更に電気ガス力学的変換作用に
より電気量が増加されて物品面上に効率良く沈着せしめ
られる。

本実施例においては、前記電気ガス力学的変換作用を効
果的に得るために、装置５の少なくとも荷電用電極部よ
り前側を絶縁材料、例えばアセタール樹脂、フッ素樹脂
で形成される。

また、該装置５において、荷電用電極部より吐出口１側
に位置する通路２剖分は、末広状に成っており、これに
よって、吐出口１から吐出される粉体塗布材料の流速を
遅くして前記雲霧を形成させる。

また前記吐出口１の前方には、衝突分散部材２１が隣設
されており、これによって、より一層確実に粉体塗布材
料の流速を遅くさせると共に、雲霧濃度を均一にさせる
。

本実施例において用いた粉体塗布材料供給源２０は、図
示していないが、塗布材料収容タンク２２、フロートロ
ン２３、および流動槽２４の主要部から構成され、通常
３０乃至１５０ｇ／Ｍ程度の塗布材料が装置５に供給
されるように成っている。

該粉体塗布材料供給源２０において、タンク２２に収容
されている塗布材料は、タンク２２の適宜な場所に配設
されたパイブレーク−２５の振動作用によってフロート
ロン２３に落下供給される。

なお、２６は開閉機構であって、該開閉機構 ′″”２
６は、タンク２２からフロートロン２３へ供給する塗布
材料を制御するために配設されている。

前記フロートロン２３に落下供給せしめられた塗布材料
は、フロートロン２３内に配設される振動板（図示せず
）によって更に供給量が安定に制御されて流動槽２４に
前記同様に落下供給される。

該流動槽２４に落下供給せしめられた塗布材料は、該流
動槽２４に配設されるエゼククーポンプ（図示せず）に
よって装置５の通路２に気流搬送せしめられる。

前記エゼククーポンプへの圧搾空気流の供給は、前記圧
搾空気供給源１２或いは他の圧搾空気供給源（図示せず
）を介して行われ、その選択は自由で制限されない。

なお、本実施例においては、噴霧装置５が４台使用され
る場合であっても、供給源２０が１台で済むようにフロ
ートロン２３と流動槽２４との間に分配機構２７が配設
されている。

また供給源２０は、流動槽２４に圧搾空気が余剰供給さ
れるので、該余剰空気を外部に排出するための排気管２
８を備えている。

以上の構成から成る本発明によれば、８時間連続運転し
ても放電極の汚れは認められず、高能率でしかも安定な
塗布作業が行えた。

以上本発明を内部荷電方式について説明したが、本発明
は外部荷電方式の場合に適用しても同様の効果が達成さ
れることが理解されるべきである。

尚、外部荷電方式の場合には、それ自体周知の手段に従
い、放電極の直前に抵抗器を直列（こ接続させるのがよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置を説明するための一部系統図を含
む全体図であって、第２図は、第１図の荷電用電極の拡
大図であり、引照数字１は吐出口、２は通路、３は尖鋭化放電極、４
は対極、５は粉体塗布用静電噴霧装置、７はバリヤーチ
ューブ、８は高電圧発生器、１２は圧搾空気供給源、２
０は粉体塗布材料供給源を夫々示す。

Claims

【特許請求の範囲】１吐出口に連なる通路及び該通路内に設けられた少な
くとも１個の荷電用電極を備えた粉体塗布用静電噴霧装
置において、前記荷電用電極は前記通路の軸方向に沿っ
て設けられた尖鋭化放電極と、前記尖鋭化放電極の周囲
を覆い且つ先端が開口している電気絶縁性のバリヤーチ
ューブとから成り、且つ該バリヤーチューブの後端は空
気供給機構に接続されていることを特徴とする静電噴霧
装置。２前記バリヤーチューブはフッ素樹脂で形成されてい
る特許請求の範囲第１項の装置。３前記フッ素樹脂がポリテトラフルオロエチレンであ
る特許請求の範囲第２項の装置。４前記バリヤーチューブの先端は尖鋭化放電極の先端
よりも小間隔だけ前刃に突出するように位置している特
許請求の範囲第１項記載の装置。