JPS5939359A - 線状体用静電塗布装置 - 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】 本発明は細径な線状体、特に樹脂、ガラス、繊維等のよ
うに電気抵抗率の高い物質ないし絶縁性物質で形成され
る線状体の全周に塗布剤を均一に塗布し得るようにした
線状体用静電塗布装置に関する。

従来、線径が０．０５〜５０１１１ＩＩ程度の細径な線
状体に微粒化された塗布剤微粒子を塗着するには、大型
の塗布ブース内にエア霧化式の噴霧機を線状体の走行方
向と直角に対向させて配置し、該線状体を所定速度で走
行させつつ塗布作業を行なうようにしていた。

しかし、このような従来技術によるものにおいては、第
１に噴霧機の塗布パターン幅に比較して線状体の線径の
方がはるかに小さいため、塗着効率が非常に悪いという
欠点があった。第２に、塗布剤微粒子が線状体に向けて
直角に飛行しない場合には、当該塗布剤微粒子は塗布ブ
ースの内壁面に向けて飛散してしまい、該塗布ブース内
を汚損するばかりでなく、無駄に塗布された塗布剤の回
収が困雌であるという欠点があった。第３に、従来技術
によるものにおいては、線状体の全周に均一な塗膜幅の
ものを得るには塗布ブース内に複数台の噴霧機を設置し
なければならず、装置が核雑、かつ大型になってしまう
欠点があった。

ところで、一般に被塗物に対して塗布を行なう方式とし
て、前述のエア霧化式の塗布方式のほかに、静電噴霧方
式の塗布装置も広く使用されている。この静電噴霧方式
の塗布装置は、静電噴霧機に高電圧を印加し、該静電噴
輯機から噴霧される塗布剤微粒子に帯電させることによ
り、アース電位に保持した被塗物に向は飛行塗着させる
ようにしたもので、塗着効率が良好なため種々の分野で
広く使用されている。この静電方式の塗布装置を採用す
るに際しては、被塗物が静電噴ｍ機と同極の電位に帯電
しないように即ち、アース電位または異極に保つように
配慮しなければ、塗布剤微粒子の塗着が不可能となって
しまうことになる。従って、絶縁材からなる被塗物を塗
布する場合には該被塗物を予め静電噴霧機と同極の電位
に帯電しないように処理し、しかも被塗物が線状体であ
る場合には該肪状体に有効に塗着させるような塗布装置
を使用しなければならない。

本発明は叙上の点に鑑みなされたもので、１本または複
数本の線状体に予め２１；電処理液を塗布・含浸させる
ことによシ４電性を良好ならしめ、このようにして導電
性を付与された線状体をチャンバ内に走行させる間に、
該線状体に静電噴霧機によシ噴霧された塗布剤微粒子を
前記チャンバ内で飛行塗着させることによシ、該線状体
の全周に塗布剤を均一に塗着させることができるように
した線状体用静電塗布装置を提供することをその目的と
するものである。

上記目的を達成させるために本発明の採用する構成は、
線状体に導電処理液を塗布・含浸させる導電処理装置と
、内部に塗布剤微粒子を閉じ込めるために筒状に形成さ
れたチャンバと、該チャンバ内に帯電した塗布剤微粒子
を噴霧するように該チャンバ内に臨んで設けられた静電
噴霧機とを有し、前記導電処理装置にょシ予め導電処理
液を塗布・含浸させた線状体を前記チャンバ内に走行さ
せる間に該線状体に塗布剤微粒子を塗着させるように構
成したことにある。

前述の構成によシ、線状体に予め導電処理液を塗布・含
浸させることができるから、たとえ該線状体が電気抵抗
値が商いものであってもアース電位に保持することがで
きる。従って、チャンバ内において静電噴ｇ機と線状体
との間に治効に静電界を形成させることができ、それに
よる静電吸引力によシ、該静電吸引力の及ぶ範囲内に閉
じ込められた塗布剤微粒子を線状体に無駄なく塗着させ
ることができる。また、線状体に対して片寄って噴籾さ
れても、帯電した塗布剤微粒子はチャンバ内に均一に分
散されるため、線状体の全周に均一な塗膜を得ることが
できる。さらに、チャンバを小型形状としうるから塗布
剤の回収が容易であり、線状体の乾燥工程への搬送が容
易である等の効果を有する。

ここで、本発明において線状体としては、例えば糸、テ
グスのような樹脂製源、光ファイバのようなガラス線、
膚脂コーティングされた縁材尋のよう島絶縁材で形成し
た線材でその断面形状は円形、角形、板状等のものが好
適に用いられ、また電気抵抗率の高い金属等であっても
よい。また塗布剤としてはアミノアルキド、アクリル、
エポキシ、ポリウレタン塗料等の溶剤塗料、非水系ディ
スノ！−ジョン塗料、ハイソリッド系塗料、水系塗料、
粉体塗料等は勿論のこと、紫外線硬化型塗料。

電子線硬化型塗料、線状体塗布用のオイル等が會まれる
ものである。さらに、静電噴霧機としては高電圧を印加
することによって塗布剤微粒子に帯電させることができ
るものであれば、種々の形式のものを採用することがで
き、例えば遠心力を利用した回転霧化頭型靜を噴霧機、
液圧を利用したエアレス型靜亀噴霧機、霧化エアを利用
したエア霧化型靜′亀噴霧機、超音波霧化を利用した超
音波型靜亀噴′Ｉ４機等が含むものとして定義される。

以下、図面に基づき本発明の実施例について説明する。

第１図中、１は塗布剤が塗着される線状体（図面では、
１本のみを示す）を示し、該線状体１は導電処理装置２
によシ導電処理液を塗布・含浸せしめられるようになっ
ている。該導電処理装［２はアース電位におかれた容器
３内にタリえば界面活性剤をアルコールに溶解させてな
る導電処理液４を充填し、該４電処理故４には綿布等の
ように毛管作用の良好な導電処理液塗布部材５が浸漬さ
れている。該４電処理液塗布部材５は線状体接触部５ａ
を有し、線状体１は容器３内において該線状体接触部５
１中を挿通せしめられて、導電液４が違布または含浸せ
しめられるように構成されている。

次に、６は軸線が線状体１０走行方向に延びるように配
設された円筒体からなるチャンバで、該チャンバ６はナ
イロン、テフロン等の絶縁性合成樹脂、ガラス、セラミ
ック等の絶縁体、後述の噴霧機に対して所定の電位にあ
る金属材等からなυ、内部にチャンバ室７が形成されて
いる。前記チャンバ６の一端側１ａは線状体通過口８ｍ
を有する蓋８によシ施蓋され、その他端側６ｂには塗布
剤流出防止壁を兼ねて、線状体通過口６Ｃが形成される
と共に、はぼ直角に折曲りでフランジ部６ｄが形成され
ている。

９はチャンバ６の一端側６ａに固着して設けられた静電
噴精機で、該靜′亀噴霧機９がエア鋪化方ンプ１３を介
して塗布剤タンク１４と、またエアホース１５を介して
エア源１６とそれぞれ接続されている。そして、静電噴
霧機９のへ、ド部９ａはチャンバ室７内に臨んで走行方
向Ａに、即ち一端側６ｂに向くように斜めに設けられ、
へ、ド部９ｍ先端の針状電極９ｂに高電圧発生源１１か
らの＋６１Ｍ、圧を印加することに゛よシ該針状′ａ極
９ｂの周囲にイオン化圏域を形成すると共に、導電処理
装置２によシ導電性が付与され、かつアース電位にある
線状体１との間にｕ電界を形成する。また、ヘッド部９
ｍから噴出する塗布剤はエア源１６からの霧化エアによ
って微粒化され、この塗布剤微粒子が前記イオン化圏域
を通過する間に帯電し、線状体１との間の静電界による
電気力線Ｅに沿って飛行し、この帯電した塗布剤微粒子
が線状体ｌに塗着する。

また、１７はチャンバ６の曲端側６ｂにおいてフランジ
部６ｄに接続された排気筒を示し、該排気筒１７はチャ
ンバ６と同様の材料によって形成されている。そして、
排気筒１７の一側はフランジ部６ｄに接続されるフラン
ジ部１７ｍとなυ、他側は排気口１７ｂとなっておシ、
該排気筒１７内にはフランジ部１７Ｊ１から排気口１７
ｂＫ向って塗布剤を付着させることによって該塗布剤を
回収するためアースされた塗布剤回収用邪摩板１８、塗
布剤分離用フィルタ１９、ファン２０がそれぞれ設けら
れている。一方、排気筒１７には邪摩板１８近傍に位置
して塗布剤回収管２１が設けられ、塗布剤微粒子が邪摩
板１８に付着することによって回収された塗布剤は該塗
布剤回収管２１を介してタンク２２に集められ、再使用
される。

さらに、２３はチャンバ６０次段に設けられる乾燥用チ
ャンバで、該乾燥用チャンバ２３はチャン“・々６で塗
布剤の塗着された線状体１を焼付け、乾燥させるための
もので、その内部には乾燥源２４が設けられると共にそ
の排気ダス）２３ａにはファン２５が設けられている。

ここで、乾燥源２４は塗布剤が溶剤塗料等の場合にはヒ
ータ等の熱源が使用され、紫外線硬化型塗料の場合には
紫外線発生源が使用され、また電子線硬化型塗料の場合
には電子線発生源が使用される。そして、チャンバ６の
線状体通過口６ｃがらの線状体１は前記乾燥用チャンバ
２３内を通過する間に乾燥され、該チャンバ２３０次に
設けられた巻＊！！７装［２６によって巻取られるよう
に構成されている。

本発明は以−ヒのように構成されるが、線状体１はまず
導電処理装置２内に挿通され、導電処理液４で湿潤とな
った導電液塗布部材５と接触し、該線状体１には導電性
が付与されると共に、該導電処理装置２はアース電位に
保たれているから、線状体１はアース電位となる。そし
て、このようにアース′亀位に保持された線状体１は崎
状体通過口８ａからチャンバ室７内に尋かれ、該チャン
バ室７内で線状体ｌが走行方向Ａに沿って進行する間に
静電唄バ俵９によシ塗布剤が塗着される。然る後に諌状
体通過口６ｃから出て乾燥用チャンバ２３内を通シ、巻
取装置２６に巻き取られる。

即ち、静寛噴霧機９の針状電極９ｂに高電圧を印加する
ことによって、該針状電極９ｂの周囲にイオン化ｌ域を
形成すると共に、４電液４を塗布されてアース電位に保
たれた線状体１との間に電気力線Ｅが形成されるから、
ヘッド部９ａから噴霧された塗布剤微粒子は該イオン化
ｌ域を通過する間に帯電し、電気力線Ｅに沿って飛行し
た後、該線状体１に塗着する。そして、塗布剤の塗層し
た線状体１は乾燥用チャンバ２３によって、当該塗布剤
を乾燥させると共に焼付け、このように塗布作業の完了
した線状体は巻取シ装置２６に巻取られる◇ 一方、線状体Ｉに塗着されなかった塗布剤微粒子はファ
ン２０によって排気筒１７の排気口１７ｂ側に吸引され
る。この間、塗布剤微粒子はアースされた邪摩板１８に
付層して成長落下し、塗布剤回収管２１からタンク２２
に回収され、またフィルタ１９によって残余の塗布剤微
粒子が除去され、清浄となった排気は、排気口１７ｂか
ら屋外等に排出される。邪摩板１８に塗布剤微粒子とは
異極の電圧を印加すれば、塗布剤の回収効率をさらに高
めることができる。

次に、チャンバ６の形状についてであるが、チャンバ室
７内を有効な静電吸引力の及ぶ範囲内とし、該チャンバ
室７内に閉じ込められた帯電塗布剤微粒子をできるだけ
多く線状体１に塗着させることが望ましい。そこで、本
発明においては、針状電極９ｂへの印加電圧を±５〜９
０　ｋＶとした場合、チャンバ６の内径を８００＋ｏ＋
以内、また線状体１の走行方向Ａに沿う長手力向長さを
３００悶以上とすることによって、チャンバ室７内は靜
屯界による電気力＃！Ｅの影響を受けることになる。

この結果、チャンバ室７内に閉じ込められた塗布剤微粒
子は全部が電気力線ＥＫ沿って線状体１に飛行塗層させ
ることができる。このように、本発明においてはチャン
バ６の形状を有効な靜１吸引力の及び範囲内とすること
ができるから、塗布剤の無駄を確実に防止し、塗着効率
を高めることができる。

さらに１靜電噴踵機９のヘッド部９ａを線状体１０走行
方向Ａに対してその下流側に向くように斜めに配置する
ことによシ、図示の如く走行方向Ａに沿った電気力を形
成することができ、塗布剤を均一に塗着させることがヤ
きる。

次に、第２図は本発明の第２の実施例を示すもので、本
笑施例においては導電処理装置３１として導電処理液４
を充填した導電処理液槽３２を使用し、案内ローラ３３
，３４．３５．’３６により線状体１を導電処理液４に
デツピングするように構成している。該導電処理装置３
１もアース電位に保つ心安があるのは当然である。

前述の実施例に示した導電処理装置２に代えて、導電処
理装置３１をチャンバ６の前段に配設することによって
も線状体ｌを導電処理することができる。また、導電処
理装置としては線状体ＩＫ向は導電処理液を噴精するス
プレ等によっても形成することができる。

本発明による線状体用静電塗布装置は以上詳細に述べた
如くであって、感！処理装置によシ予め線状体に導電処
理を行ない、このように導電処理を行なうことによシア
ースミ位に保持することができるようになった線状体を
チャンバ内に走行させる間に、該チャンバ内に帯電した
塗布剤微粒子を噴霧し、線状体に塗布剤微粒子を塗着さ
せるよう構成したから、線状体の材質が“電気抵抗率の
高いものまたは絶縁性のものであっても静電噴霧機と線
状体との間に電気力線を形成することができ、塗布剤微
粒子を線状体に無駄なく塗着させることができる。また
、塗布剤を粉状体の走行方向に対して片薔って噴精して
も、チャンバ内には塗布剤微粒子が均一に分散されるか
ら、線状体の塗布膜厚さを均一なものとすることができ
る。さらに、チャンバ内が全部静電界の影響を受けるよ
うに、該チャンバの形状を選ぶことによって、該チャン
ノ々内の塗布剤微粒子は線状体に良好に塗着し、従来技
術と比較して塗布剤の回収比率を著るしく低下させるこ
とができる等幾多の優れた効果を奏する０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す線状体用静電塗布
装置の系統図、第２図は本発明の第２の実施例を示す導
電処理装置の説明図である。 １・・・線状体、２．３１・・・導電処理装置、３・・
・容器、４・・・導電処理液、５・・・導電処理液塗布
部材、６・・・チャンバ、７・・・チャンノ々室、９・
・・静電噴精機、１１・・・高電圧発生源、１４・・・
塗布剤タンク、１６・・・エア源、１７・・・排気筒、
２３・・・乾燥用チャンノ々。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）線状体に導電処理液を塗布・含浸させる導電処理
   装置と、内部に塗布剤微粒子を閉じ込めるために筒状に
   形成されたチャンバと、該チャンバ内に帯電した塗布剤
   微粒子を噴霧するように該チャンバ内に臨んで設けられ
   た静電噴霧機とを有し、前記導電処理装置によシ予め導
   電処理液を塗布・含浸させた線状体を前記チャンバ内に
   走行させる間に該線状体に塗布剤微粒子を塗着させるよ
   うにした線状体用静電塗布装置。
2. （２）　　前記線状体は樹脂、ガラス、樹脂コーティン
   グされた線材等の絶縁材で形成してなる特許請求の範囲
   （１）項記載の線状体用静′ｔイ塗布装置。
3. （３）前記導電処理装置は毛管物質に導電処理液を含浸
   させ、該毛管物質中に削口Ｃ線状体を接触させるように
   構成してなる特許請求の範囲（１）項記載の線状体用靜
   ′ＷＬ塗布装置。
4. （４）前記導電処理液槽は導電処理液槽を有し、該導電
   処理液槽に前記線状体を浸漬するように構成してなる特
   許請求の範囲（１）項記載の線状体用静電塗布装置。
5. （５）　　前記導電処理装置は導電処理液噴霧用のスプ
   レをＭし、該スプレによシ前記線状体に導電処理液を噴
   霧するように構成してなる特許請求の範囲（１）項記載
   の線状体用静電塗布装置。
6. （６）　　前記線状体をアース電位に保持してなる特許
   請求の範囲（１）項または（２）項記載の線状体用静電
   塗布装置。
7. （７）前記静電噴耕機を前記線状体の走行方向に向は配
   設してなる脣「ｆ請求の範囲（１）項記載の線状体用静
   電塗布装置。
8. （８）　　前記チャンバの次段に塗布剤乾燥用のチャン
   バを設けてなる特許請求の範囲（１）項記載の線状体用
   静電塗布装置。