JPS6012157A - 回転霧化静電塗装装置 - 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】 本発明は回転霧化静電塗装装置社関する。

従来技術 従来の回転霧化静電塗装装置はハウジング内においてラ
ジアル玉軸受或いはラジアルニア軸受により支承された
回転軸と、回転軸の前端部に固定されたカップ状の噴霧
頭と、噴霧頭に塗料を供給するためめ塗料噴射ノズルメ
を具備し、塗料噴射ノズルから供給される塗料の色を替
えることにより種々の色の塗料を塗装できるようにして
いる。

このように回転霧化静電塗装装置では種々の色の塗料を
塗装するこ生ができるが塗料の色を変える場合にはシン
ナーのような洗浄液によって噴霧頭を洗浄しなければ孕
らない。゛このとき例えば噴霧頭全体に洗浄液を散布し
て噴霧頭を洗浄すること１１　。

ができれば噴霧頭の洗浄作業が極めて簡単となり、しか
も洗浄作業に要ｊる時間も極めて短かくなる。

しかしながら従＊の回転霧化静電塗装装置では噴霧頭全
体に忰ル液を散布す訃と洗浄液がラジアル玉軸受或いは
ラジアルニア軸受内に侵入し、その結果軸受内に封入さ
些ているグリスが溶は出し、斯くして軸受が焼付いてし
まうという問題を生ずる。従って従来あ回転霧化静電塗
装装置では例えば噴ｍｉｍ龜’ｉ＝！’ｍした塗料を手
でも、て拭き取らざるを得ず、斯くして噴霧頭の洗浄作
業に長時間を要するという問題がある。

発明の目的 本発明は噴Ｎ頭を短時間でかつ極めて簡単に洗浄するこ
とのできる回転霧化静電塗装装置を提供することにある
。

発明の構成 本発明の構成は、回転霧化静電塗装装置のハウジング内
においてラジアル静圧空気軸受により非接触状態で支承
された回転軸を具備し、ハウジングの前端部を覆う端板
の中央部に貫通孔を形成すると共に回転軸の前端部が貫
通孔を貫通して端板から前方に突出し、回転軸の突出前
端部に噴霧頭を固定した回転霧化静電塗装装置において
、貫通孔の内径よりも大きな外径養育する鍔を貫通孔か
ら前方にわずかな間隔を隔てて回転軸の突出前端部上に
取付けたことにある。

実施例 第り図を参照すると、その全体を符号１で示す回転霧化
静電塗装装置はほぼ中空円筒状の金属製前部ハウジング
２とほぼ中空円筒状の金属製後部ハウジング３とを具備
し、これらの両ハウジング２．３はボルト４によって強
固に結合される。後部ハウジング３の円筒孔５内には電
気絶縁材料からなる支持ロッド６が嵌着され、後部ハウ
ジング３はボルト７によって支持ロッド６に固締される
。

この支持ロッド６は図示しない基台によって支持されて
いる。一方、前部ハウジング２内には回転軸８が挿入さ
れる。この回転軸８はその中央部に位置する中空円筒部
８ａと、゛中空円筒部８ａの前端部に一体形成された軸
部分８ｂと、中空円筒部８ａの後端部に固着された軸部
分８ｃとにより構成され、この回転軸８の軸部分８ｂに
は金属製噴霧Ｍ９がナツト１０により固締される。この
噴霧頭９は環状空間１１をその内部に形成した噴霧頭支
持体１２と、この支持体１２上に固定されたカップ状の
噴ＮＮｉ本体１３とにより構成される。第１図並びに第
２図に示されるように支持体１２の外筒部１４上には環
状空間ｌｌ内に開口しかつ噴霧頭本体１３の内壁面１５
に滑らかに接続する多　□数の塗料流出孔１６が形成さ
れる。一方、前部ハウジング２の前端部には端板１７が
固定され、この端板１７上に塗料噴射ノズル１８が取付
けられる。この塗料噴射ノズル１８は塗料供給ポンプ１
９を介して塗料タンク２０に連結され二また塗料噴射ノ
ズル１８のノズル口２１１よ支持体外筒１４の円筒状内
周！面に指向される。

第１図に示されるように端板１７の中央部には貫通孔２
２が形成きれ、回転軸８の軸部分８ｂゆこの貫通孔２２
を貫通して端板１７；１ら前方に突出する。貫通孔２２
の内径は軸部分８ｂの夕Ｃｍよりもわずかに大きく、従
って貫通孔２２と軸部分８ｂ間にはわずかな環状間隔２
３が←される。

一方、端板１７の前方には端板１７の前面かられずかな
間隔を隔っそ鍔２４が配置され、この鍔２４は噴Ｎ頭９
の卓持体萱２に嵌着固定される。

第１図に示される韮うに鍔２４の厚みは薄≦、更に鍔２
４は貫通孔２２のつ径よりもかなり大きな外径を有する
。また１、鍔２４の前方には覆い板２５が配置され、覆
い板２５は外周縁部は端板１７に固定される。この覆い
板２５は中央部に貫通孔２６を有し、この貫通孔２６内
を軸部分８ｂが貫通する。貫通孔２６は軸部分８ｂの外
径よりもわずかばかり大きな内径を有し、従って軸部分
８ｂと貫通孔２５間にはわず空な環状間隙２７が形成さ
懸る。

第１図に示仝れやように前部ハウジング２内には一対♀
ラジアル静圧空気軸受３０　、３１が配置され、回転軸
８はこ熟らラジアル静圧空気軸受３０．３１によっ正非
接触状態で回転可能に支承される。各ラジアル静皆空気
軸受３０，３１はその内部に夫々環状空気導入室３２　
、３３を形成しており、各ラジアル静圧空蝉軸９３０　
、３１の内周面上には環状空気導入室３２　、３３６千
連結した多数の空気噴出孔３４　、３５が形成される。

環状空気導入室３２の空気導入孔３６および環状空気導
入室３３の空気導入孔３７は空気供給ポンプ３８に連結
される。

一方、第１図に示されるように回転軸８の軸部分８Ｃに
は一対のディスク状ランナ３９　、４０が挿入され、こ
れらランナ３９　、４０はスペーサ４１並びにタービン
翼車４２を介してナツト４３により軸部分８Ｃに固締さ
れる。一方、これら両ランナ３９゜４００間には環状板
４４が配置され、ランナ３９　、４０と環状板４４は非
接触型のスラスト空気軸受を構成する。なお、各ランナ
３９　、４０は環状板４４とわずかな間隙を隔てるよう
に配置される。環４尺板４４は一対の０リング４５　、
４６を介して密封的ＧこＭｉＪ部ハウジング２に固定さ
れる。第１図並び第３図に示すように前部ハウジング２
内に番ま環１尺板４４の外周面に沿って環状溝４７が形
成され、この環状６４７は前部ハウジング２内に形成さ
れた圧縮空気導入孔４８を介して空気供給ポンプ４９に
連結される。一方、環状板４４内には環状溝４７カ・ら
半径方向内方に向かって延びる多数の空気通路５０が形
成され、これらの各空気通路５００内端部近傍からは夫
々ランナ３９並びにランナ４０Ｇこ向けて延びる空気流
出孔５１　、５２が形成される。

一方、前部ハウジング２内には環状板４４に隣接してタ
ービンノズルホルダ５３が固定され、このタービンノズ
ルホルダ５３と前部ハウジンク゛２間には環状の空気導
入室５４が形成される。この空気導入室５４は圧縮空気
導入孔５５を介してコンプレッサ５６に連結される。空
気導入室５４番ま多数のガイドベーン（図示せず）を具
えた圧縮空気噴出ノズル５７を有し、この噴出ノズル５
７Ｇこ対面してタービン翼車４２のタービンブレード５
８が配置される。一方、タービン翼車４２カベ配置され
ているハウジング内部室５９番よ後部ハウジング３に形
成された排気孔６０を介して大気に連結される。コンプ
レッサ５６がら空気導入室５４内に導入された圧縮空気
は噴出ノズル５７を介してハウジング内部室５９内に噴
出する。このとき噴出圧縮空気がタービン翼車４２に回
転力を与え、斯くして回転軸８は高速度で回転せしめら
れることになる。次いでこの噴出圧縮空気は排気孔６０
を介して大気に排出される。

一方、ハうジング内部室５９を画定する後部ハウジング
３の端部壁６１には貫通孔６２が形成され、この貫通孔
６２内を貫通する電極ホＪレダ６３が端部壁６１に固締
される。この電極ホルダ６３の内部には回転軸８０回転
軸線と共軸曲に形成された円筒孔６５が形成され、この
円筒孔６−δ内には回転軸８の材料よりも巣らかい材料
、例えば砲金のような金属材料からな名電極６６が摺動
可能に挿入される。この電極６６は小径のピン部６６ａ
と拡大頭部６６ｂからなり、これらビン部６６ａ□ｌ！
：拡大頭部６６ｂは一体形成される。ビン部６６ａの先
端部は尖頭状に形成され、回転軸８′の軸線上において
回転軸部分８Ｃの端面上に接触する。電極ホルダ６３の
円筒孔６５の後端部には調節ねじ６７が螺着され、電極
６６の拡大頭部６６ｂと調節ねじ６７間には圧縮ばね６
８が挿入される。電極６６の先端部はこの圧縮ばね６８
のばね力によって回転軸部分８Ｃの端面上に押圧せしめ
られる。

一方、後部ハウジング３の外壁面上には端子６９がボル
ト７０によって固締され、この端子６９は一６０ｋＶか
ら一９０ｋＶの負の高電圧を発生するための高電圧発生
装置７１に接続される。

従って前部ハウジング２並びに後部ハウジング３には負
の雇電圧が印加され、更に噴霧頭９にも電極６６並びに
回転軸８を介して負の高電圧が抑加される。

塗料噴射ノズル１８のノズル口２１から支持体外筒１４
の゛内周壁面上に噴射された塗料は噴霧頭９の１転によ
り生ずる一心力によ、て塗料流出孔１６を通って噴霧頭
本体１３の内周壁面１５上に流出する。次いでこの塗料
は内周壁面１５上において薄い液＋ｍ、Ｇなって広がり
ながら噴霧頭本体１３の先端部１３二に達する。前述し
たように噴霧頭９は負の高電圧が印加されており、従っ
て噴霧頭９の回転により生する遠心力によって噴霧頭本
体１３の先端部１３ａから薄（１）膜状に広がった塗料
は負の高電圧に帯電された噴霧となる。通常、被塗装面
ば零電圧となっているので塗料噴霧は電気力によって被
塗装面に向けて吸引され、それによヮて被塗装面あ塗装
が行われることになる。

板４４からなるスラスト空気軸受と、一対のラジアル静
圧空気軸受３（１、３ｉにより支承されている。

ラジアル静圧□空気軸受３０　、３１では空気噴出孔３
４゜３５から噴出す□る圧縮空気によって軸受３０　、
３１の内周面と回転軸中空円筒部８ａの外周面間に空気
層が形成され、回転軸８はこの空気層によって非接触状
態で支承される。一方、上述のスラスト軸受では空気供
給ポンプ４９から環状溝４７内に導入された圧縮空気は
空気通路５０を介して空気流出孔５１　、５２から環状
板４４とランナ３９　、４０間の間隙に噴出し、この間
隙内に環状板４４とランナ３９゜４０との間の微少間隙
を保持するに必要な圧力が発生する。従って回転軸８は
一対のラジアル軸受並びにスラスト軸受によって微少な
空気層を介して非接触状態で支承される。よく知られて
いるように空気の粘性係数は潤滑油の粘性係数の十分の
ｍ程度である。従って空気を潤滑剤とする空気軸受は摩
擦損失が極めて小さく、斯くして摩擦損失によって生じ
る熱は極めて小量であるのでかなりの高速回転が可能と
なる。第１図に示す実施例では回転軸８を８０００Ｏｒ
、ｐ、ｍ程度の高速回転数で回転させることができる。

一方、ラジアル静圧電気軸受３１の空気噴出孔３５から
流出した空気は上述したように軸受３１の内周面と回転
軸中空円筒部８ａの外周面間に空気層を形成し、次いで
この空気は軸受３１の軸方向端部から左右に排出される
。このとき第１図において軸受３１から右方に向けて排
出された空気は端板１７と軸部分８ｂ間に形成された環
状間隙２３内に流入し、次いでこの空気は端板１７と鍔
２４間に形成されたわずかな間隙内を半径方向外方に向
けて流れる。次いでこの空気は鍔２４の外周縁部の周り
を回って矢印Ａで示すように覆い板２５と軸部分８ｂ間
に形成された環状間隔２７に流入し、次いで外部に排出
される。塗料の色を替える場合には回転軸８を回転させ
つつ塗料噴射ノズル１８から洗浄液を供給し、同時に洗
浄液を噴霧頭９に向けて外方から散布する。このとき洗
浄液が環状間隔２７を通り、軸部分８ｂの外周面に沿っ
て流れて覆い板２５の内部に侵入してもこの洗浄液の流
れは鍔２４によって阻止される。従って洗浄液が端板１
７の内部に侵入するのを阻止することができる。また、
たとえ洗浄液が鍔２４の前面上を半径方向外方に向かっ
て流れても矢印Ａに示すように空気が高速度で噴出して
いるために洗浄液は鍔２４と端板１７間に侵入すること
はできず、斯くして洗浄液が端板１７のつ部に侵入する
のを完全に阻止する任とができる。特に噴ＮＩｉ＋１１
９が上になるようにして回転軸８が垂直となるように回
転霧化静電塗装−一本体１を配置した場合であっても矢
印Ａに示すように流れる空気流によって洗浄液が端板１
７の内部に侵入する。のを完全に阻止することができる
。

発明の効果 ラジアル静圧空気軸受を用いることによって従来の回転
霧化静電塗装装置よりも回転軸を速く回転できるように
なり、同時にラジアル静圧空気軸受から排出される空気
によってハウジングの内部に洗浄液が侵入するのを完全
に阻止することができる。従７て噴霧１ｉｎｏ−浄作業
が簡単となり几かも洗浄時間を短かくすることがでいる
。なお、従来のようにラジアルニ軸受或いはラジアルニ
ア軸受を使用した場合にはハウジング内部に洗浄液が侵
入すると前述したように軸受が焼き付くという問題を生
ずるが、ラジアル静圧空気軸受を用いた場合にハウジン
グ内部に洗浄液が侵入すると軸受が汚、損するという問
題を生じ、従ってラジアル静圧突気軸受を用いた場合で
も洗浄液の侵入を完全に阻止しなければならないのはも
とよりである。

４０．、図面の簡単な説明 第１図は本発明による回転霧化静電塗装装置の側面断面
図、第２図は第１図のｎ−ｎ線に沿ってみた断面図、第
３図は第１図のｍ−ａｔ線に沿ってみた断面図である。

２．３・・・ハウジング、８・・・回転軸、９・・・噴
霧頭、１８・・・塗料噴射ノズル、２４・・・鍔、３０
　、３１・・・ラジアル静圧軸受。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転霧化静電塗装装置のハウジング内におｔＩ′）てラ
   ジアル静圧空気軸受により非接触状態で支承された一転
   軸を具備し、該ハウジレグの前端ｉを覆う端板の中央部
   に貫通孔を形成す葛と共に回転軸の前端部が該貫通孔を
   貫通して該端板から前方社突出し、該回転軸の突出前端
   部に噴霧頭を固定した回転霧化静電塗装装置において、
   上記貫通孔の内径よりも大きな外径を有する鍔を上記貫
   通孔から前方にわずかな間隔を隔てて上記回転軸の突出
   前端部上に取付けた回転霧化静電塗装装置