JPS6014960A - 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】 産業上の利用分野 本発明は回転霧化静電塗装装置に関する。

従来技術 回転霧化静電塗装装置のハウジング内において非接触状
態で支承された回転軸を具備し、回転軸の前端部にカッ
プ状噴霧頭を固定すると共に回転軸の後端部にタービン
翼車を固定し、更に回転軸後端部周りのハウジング内部
に空気排出室を形成し、この空気排出室内にタービン翼
車を配置してタービン翼車を通過した空気を空気排出室
内に排出させ、回転軸後端部に対面配置されて空気排出
室を画定するハウジング端部壁上に回転軸後端部と接触
する電極を取付け、空気排出室側方のハウジング上に空
気排出孔を形成して空気排出室内の空気を空気排出孔か
ら排出するようにした回転霧化静電塗装装置が公知であ
る。しかしながらこのように空気排出孔を空気排出室の
側方に設けて空気をハウジングの横方向に排出させると
この空気が塗装面に向かって流れ、この空気中に含まれ
る油や塵埃が塗装面に付着するためにきれいな塗装面が
ｊＭられなくなるという問題を生ずる。更に、この回転
霧化静電塗装装置では空気排出室内を流れる空気によっ
て電極が冷却される構造となっているが冷却されるのは
主に空気排出室内に露呈している電極部分だけであり、
従って電極全体を良好に冷却することができないという
問題がある。

発明の目的 本発明は上述の問題点を同時に解決することを目的とし
ζいる。即ち、本発明は空気排出室から排出される空気
によって塗装面が汚損されるのを阻止し、かつ電極を効
果的に冷却することができるようにした回転霧化静電塗
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
において非接触状態で支承された回転軸を具備し、回転
軸の前端部にカップ状噴霧頭を固定すると共に回転軸の
後端部にタービン翼車を固定し、更に回転軸後端部をハ
ウジングに電気的に接続した回転霧化静電塗装装置にお
いて、回転軸後端部周りのハウジング内部に空気排出室
を形成し、空気排出室内にタービン翼車を配置してター
ビン翼車を通過した空気を空気排出室内に排出させ、回
転軸後端部に対面配置されて空気排出室を画定するハウ
ジング端部壁上に回転軸後端部と接触する電極を取付け
、空気排出室からハウジング端部壁を貫通してハウジン
グ後端部へ延びる空気排出通路をハウジング内に形成し
たことにある。

実施例 第１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
れるにの回転軸８はその中央部に位置する中空円筒部８
ａと、中空円筒部８ａの前αｉ１１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１１１１９がナンド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
ップ状の噴霧頭本体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１１内に開口しがつ噴霧頭本体１３の内壁
面■５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Ｑ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
１９を介して塗料クンク２０に連結され、また塗料噴射
ノズル１８のノズル口２１は支持体外筒１４の円筒状内
周壁面に指向される。

第１図に示されるように前部ハウジング２内には一対の
ラジアル空気軸受３０　、３１が配置され、回転軸８は
これらラジアル空気軸受３０　、３１によって非接触状
態で回転可能に支承される。各ラジアル空気軸受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、各ラジアル空気軸受３０゜３１の内周面
上には環状空気導入室３２　、３３に連結した多数の空
気噴出孔３４　、３５が形成される。環状空気導入室３
２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゜４０の間には環状板
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とわずかな間隔を隔てるよう
″に配置される。環状板４４は一対のＯリング４５　、
４６を介して密封的に前部ハウジング２に固定される。

第１図並びに第３図に示すように前部ハウジング２内に
は環状板４４の外周面に沿って環状溝４７が形成され、
この環状溝４７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から半径方向内
方に向が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５゜の内端部近傍からは夫々ランナ３
９並びにランナ４０に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
ービンノズルボルダ５３が固定され、このタービンノズ
ルボルダ５３と前部ハウジング２間には環状の空気導入
室５４が形成される。この空気シ１り入室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は多数のカイドヘーン（図示せず）を具
えた圧縮空気暗出ノズル５７を有し、この噴出ノズル５
７に対面し−ζタービン翼車４２のタービンブレード５
８が配置される。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から噴出し、
この噴出圧縮空気によってタービン翼車４２に回転力が
与えられる。その結果、回転軸８は高速度で回転せしめ
られる。

後部ハウジング３内には回転軸８の後端部に対向してハ
ウジング端部壁６１が形成され、この端部壁６１によっ
て後部ハウジング３の内部は第１空気排出室八と第２空
気排出室Ｂとに分割される。

この第１空気排出室Ａ内にはタービン翼車４２が配置さ
れる。端部壁６１上には第１空気排出室Ａと第２空気排
出室Ｂとを連通ずる複数個の空気排出孔５９が形成され
、また第２空気排出室Ｂは支持ロッド６内に形成された
空気排出路６ｏを介して大気に連通ずる。

端部壁６１には貫通孔６２が形成され、この貫通孔６２
内を■通する電極ホルダ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８の回転軸線と
共軸的に形成された円筒孔６５が形成され、この円筒孔
６５内には回転軸８の材料よりも柔らかい材料、例えば
砲金のような金Ｊｍ　’ＦＡ料からなる電極６６が摺動
可能に挿入される。この電極６６は小径のピーン部６６
ａ　と拡大頭部６６ｂからなり、これらピン部６６ａと
拡大頭部６６ｂは一体形成される。ピン部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６８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ず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には負の高電圧が印加され、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
印加される。

塗料噴射ノズル１８のノズル口２１がら支持体外筒１４
の内周壁面上に噴射された塗料は噴霧頭９の回転により
生ずる遠心力によって塗料流出孔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上において薄い液膜となって広がりながら
噴霧頭本体１３の先端部１３ａに達する。前述したよう
に噴霧Ｌｌ　９は負の高電圧が印加されており、従って
噴霧頭９の回転により生ずる遠心力によって噴霧頭本体
１３の先端部１３ａから薄い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、被塗装面は零電
位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、それによって被塗装面の塗装が行な
われることになる。

前述したように回転軸８はランナ３９　、４０と環状板
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３０　、３１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３４
゜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ば空気供給ポ
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４
４とランナ３９　、４０間の間隔に噴出し、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ずる。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／ｌｌＩ？ｆ！Ｉ剤とする空気
軸受は摩擦損失カミ極めて小さく、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８
００００ｒ、ｐ、ｍ程度の高速回転数で回転させること
ができる。

一方、前述したように噴出ノズル５７から噴出した圧縮
空気によってタービン翼車４２に回転力が与えられ、そ
れによって回転軸８が高速度で回転せしめられる。この
ときタービン翼車４２を通過した圧縮空気は第１空気排
出室Ａ内に排出され、この圧縮空気によって第１空気排
出室Ａ内に露呈する電極６６および電極ホルダ６３が冷
却される。

次いでこの圧縮空気は空気排出孔５９を通って第２空気
排出室Ｂ内に流入する。このとき第２空気排出室Ｂ内に
露呈する電極ホルダ６３および調節ねじ６７が圧縮空気
によって冷却される。このように電極６６および電極ホ
ルダ６３の全体が圧縮空気によって冷却されるために電
極６６の温度は低く維持され、斯くして電極６６の魔耗
および熱劣化を阻止することができる。

次いで第２空気排出室Ｂ内の圧縮空気は空気排出路６０
を介して後部ハウジング３の後端部から外部に排出され
る。このように第２空気排出室Ｂ内の空気は噴霧頭９と
反対側に向けて大気に排出されるためにこの排出空気が
塗装面に向けて流れることはない。従って排出空気中の
油や塵埃が塗装面に付着する危険性はな（、斯くしてき
れいな塗装面を得ることができる。

発明の効果 空気排出室から排出された空気が噴霧頭を越えて塗装面
に達することがないのできれいな塗装面を得ることがで
き、更に電極を十分に冷却することができるので電極の
摩耗を抑制でき、電極の熱劣化を阻止することができる
。

【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ｌ［［−１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、１
８−・−塗料噴射ノスル、３０　、３１−　ラジアル空
気軸受、３９　、４０−　ランナ、４４−環状板、６６
−電極、Ａ−−第１空気排出室、Ｂ−第２空気排出室。

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いて非接触状
   態で支承された回転軸を具備し、該回転軸の前端部にカ
   ップ状噴霧頭を固定すると共に該回転軸の後４１１１部
   にタービン翼車を固定し、更に該回転軸後端部をハウジ
   ングに電気的に接続した回転終化静電塗装装置において
   、上記回転軸後端部周りのハウジング内部に空気排出室
   を形成し、該空気排出室内に上記タービン翼車を配置し
   て該タービン翼車を通過した空気を該空気排出室内に排
   出させ、回転軸後端部に対面配置されて該空気排出室を
   画定するハウジング端部壁上に回転軸後端部と接触する
   電極を取付け、該空気排出室から該ハウジング端部壁を
   貫通してハウジング後端部へ延びる空気Ｊｌｌ出通路を
   ハウジング内に形成した回転霧化静電塗装装置。