(57)【要約】【課題】エア量を増やさなくても、紛体塗料への帯電量を増大させる。【解決手段】紛体静電塗装装置は、供給路１３，１４，１５内にエアとともに送り込んだ紛体塗料を、供給路１３，１４，１５の内壁への接触に起因する摩擦力によって帯電させ、ノズル１６から被塗物に向けて噴出するようになっている。第１供給路１３内に、その供給路１３内における紛体塗料の移動方向と交差する方向に変位しつつ紛体塗料と接触することで、紛体塗料を帯電させる可動帯電部材２０を設けたので、第１供給路１３内に移動する紛体塗料は、第１供給路１３の内壁に接触することによって帯電するのに加え、可動帯電部材２０との接触によっても帯電する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給路内にエアとともに送り込んだ紛体塗料を、前記供給路の内壁に接触させることで帯電させ、ノズルから被塗物に向けて噴出するようにした紛体静電塗装装置において、
前記供給路内に、前記供給路内における前記紛体塗料の移動方向と交差する方向に変位しつつ前記紛体塗料と接触することで、前記紛体塗料を帯電させる可動帯電部材を設けたことを特徴とする紛体静電塗装装置。
【請求項２】
前記可動帯電部材は、前記供給路と概ね同芯の回転軸の外周に接触片を突出させた形態であって、前記回転軸を中心として回転するようになっていることを特徴とする請求項１記載の紛体静電塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紛体静電塗装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
紛体静電塗装装置として、合成樹脂製の供給路内にエアとともに送り込んだ紛体塗料を、供給路の内壁に接触させることによって帯電させ、ノズルから被塗物に向けて噴出するようにしたものが知られている。このように供給路の内壁に紛体塗料を接触させて摩擦力を利用して帯電させる方法は、摩擦帯電方式（トリボ帯電方式）と称されている。  
尚、粉体静電塗装装置としては、特許文献１に記載されているものが知られている。
【特許文献１】特開２００２−９６００１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の摩擦帯電方式において粉体塗料への帯電量を増大させる方法としては、供給路に供給するエアの流量を増して乱流を生じさせることで、粉体塗料の内壁への衝突回数を増やすことができる。  
しかしながら、エア量を増すのに伴って、ノズルから被塗物に至るまでの粉体塗料の飛行速度が速くなることから、エア量が所定量を超えると、飛行する粉体塗料の慣性力が静電気力を上回る状態となり、その結果、被塗物に塗着されずに通過してしまう粉体塗料の量が増えて、塗装不良を来すことになる。  
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、エア量を増大させることなく紛体塗料の帯電量を増大させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、供給路内にエアとともに送り込んだ紛体塗料を、前記供給路の内壁に接触させることで帯電させ、ノズルから被塗物に向けて噴出するようにした紛体静電塗装装置において、前記供給路内に、前記供給路内における前記紛体塗料の移動方向と交差する方向に変位しつつ前記紛体塗料と接触することで、前記紛体塗料を帯電させる可動帯電部材を設けたところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記可動帯電部材は、前記供給路と概ね同芯の回転軸の外周に接触片を突出させた形態であって、前記回転軸を中心として回転するようになっているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００６】
＜請求項１の発明＞
供給路内に移動する紛体塗料は、供給路の内壁との接触に起因する摩擦力によって帯電するのに加え、可動帯電部材との接触に起因する摩擦力によっても帯電するので、エア量を増やさなくても、粉体塗料への帯電量を増大させることができる。
【０００７】
＜請求項２の発明＞
回転軸を中心として可動帯電部材を回転させると、接触片が紛体塗料の移動経路を横切るように旋回することにより紛体塗料に接触し、紛体塗料を帯電させる。粉体塗料に対する帯電量は、可動帯電部材の回転数を変えることによって調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１及び図２を参照して説明する。本実施形態の粉体静電塗装装置は、図示しない塗料供給源と、図示しないエア供給源と、塗装ガン１０とを備えている。塗装ガン１０は、ガン本体１１とガン本体１１の後端部に固着したグリップ１２とからなる。ガン本体１１はフッ素樹脂製（例えば、材料名としてはＰＴＦＥ，ＰＦＡ，ＦＥＰ等があり、商品面としてはテフロン（デュポン社の登録商標）樹脂等）であり、ガン本体１１の内部には、軸線を前後方向に向けた円形断面の空間からなる第１供給路１３が形成され、第１供給路１３の前端部はノズル１６に連通している。グリップ１２も、ガン本体１１と同じくフッ素樹脂製であり、グリップ１２の内部には、第１供給路１３よりも小径であって軸線を概ね上下方向に向けた円形断面の空間からなる第２供給路１４が形成されている。第２供給路１４の上端は第１供給路１３の後端に連通しており、第２供給路１４の下端はグリップ１２の下端面に開口している。この第２供給路１４の下端には、上流端が粉体塗料供給源とエア供給源に接続されたフッ素樹脂製のチューブ１７からなる第３供給路１５の下流端が接続されている。また、第２供給路１４の内部には、トリガ１８の操作により、第２供給路１４における樹脂（例えば、ポリエステル、エポキシ）製の粉体塗料及びエアの流通を許容する開弁姿勢（図１に示す位置）と、第２供給路１４における粉体塗料及びエアの流通を遮断する閉弁姿勢との間で約９０°回転するストップバルブ１９が設けられている。
【０００９】
また、第１供給路１３内には、軸線を第１供給路１３と同心状に配置した可動帯電部材２０が設けられている。可動帯電部材２０は、第１供給路１３と同芯の円形断面の回転軸２１と、この回転軸２１の外周から突出させた複数片（１２片）の接触片２２とから構成されている。回転軸２１と接触片２２は、いずれも、フッ素樹脂製である。接触片２２は、回転軸２１の前端位置と後端近くの位置と長さ方向（前後方向）中央位置の３位置に分かれて配置され、各位置においては、４片の接触片２２が周方向に９０°の等角度間隔を空けて配置されている。尚、後端近くの位置に配置されている接触片２２は、第２供給路１４の上端よりも前方に配置されている。また、接触片２２は、湾曲しない長方形の平板状をなし、その板面は、回転軸２１の軸線方向と平行であり、且つ回転軸２１の軸線と直角な径方向と平行をなしている。そして、接触片２２の外縁は第１供給路１３の内壁に対して僅かな隙間を空けて対向している。
【００１０】
かかる可動帯電部材２０は、エアモータ２３により、回転軸２１を中心として回転されるようになっている。即ち、回転軸２１の後端部には、グリップ１２の上端部の収容空間２４内に収容されたエアモータ２３の出力軸の前端部に対して一体的に回転するように固着されている。収容空間２４内には駆動エアが供給されるようになっており、この駆動エアの圧力がエアモータ２３の羽根に作用してエアモータ２３を回転させるようになっている。このエアモータ２３の回転速度は、供給する駆動エアの圧力を変えることによって自在に調整できるようになっている。
【００１１】
次に、本実施形態の作用を説明する。  
塗装を行う際には、トリガ１８を操作してストップバルブ１９を開弁姿勢にすると、エア供給源から圧送されたエアと一緒に、粉体塗料供給源から圧送された粉体塗料が、第３供給路１５内と第２供給路１４と第１供給路１３を順に通過してノズル１６に至る。これらの供給路１５，１４，１３を通過する間に、粉体塗料は、各供給路１５，１４，１３の内壁に接触し、その接触によって生じる摩擦力によってプラスの静電気を帯びる。そして、プラスに帯電した粉体塗料は、エアとともにノズル１６から噴出され、アースされている被塗物（図示せず）に塗着される。
【００１２】
また、本実施形態では、第１供給路１３内に可動帯電部材２０を設けているので、粉体塗料に対する帯電効率が高い。即ち、第１供給路１３内に流入した粉体塗料は、第１供給路１３の内壁だけでなく、高速回転している可動帯電部材２０の回転軸２１及び接触片２２の表面に接触することによって生じる摩擦力によっても帯電する。ここで、接触片２２は、第１供給路１３内を移動している粉体塗料の移動経路を横切るように旋回（換言すると、紛体塗料の移動方向と交差する周方向方向に変位）しているので、第１供給路１３の内壁から遠い位置を移動中の粉体塗料も、確実に接触片２２に接触して電荷を帯びることになる。つまり、可動帯電部材２０が設けられていないものに比べると、本実施形態では、粉体塗料が摩擦力を受ける頻度が高いので、その分、帯電量が多くなる。
【００１３】
もし、粉体塗料に対する帯電量を増加させるためにエア量を増やした場合には、ノズル１６から被塗物に至るまでの粉体塗料の飛行速度が速くなるため、飛行する粉体塗料の慣性力が静電気力を上回る状態となり、その結果、被塗物に塗着されずに通過してしまう粉体塗料の量が増えて、塗装不良を来すことが懸念される。しかし、本実施形態では、エア量を増やさなくても、粉体塗料に対する帯電量を増加させることができめので、エア量を増大させることに起因する不具合を回避できる。
【００１４】
また、粉体塗料の流量が多い場合には、可動帯電部材２０の回転速度を上げることによって、第１供給路１３内における粉体塗料と接触片２２との接触頻度を高めることができるので、帯電量が不足する虞はない。しがって、粉体塗料の流量の過多に拘わらず、良好な粉体静電塗装を行うことができる。
【００１５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。  
（１）上記実施形態では可動帯電部材を回転させるようにしたが、本発明によれば、可動帯電部材は、往復移動（振動）させるようにしてもよい。  
（２）上記実施形態では可動帯電部材を供給路と同芯の回転軸を中心として回転させたが、本発明によれば、供給路の軸心に対して斜め方向の軸又は供給路の軸心に対して直角な軸を中心として回転させてもよい。  
（３）上記実施形態では可動帯電部材の接触片を供給路の軸心と平行な平板状としたが、本発明によれば、接触片を、供給路の軸心に対して斜め方向の平板状又は供給路の軸心と直角な方向の平板状としてもよい。  
（４）上記実施形態では接触片を平板状としたが、本発明によれば、接触片を、螺旋状に湾曲した板状や、「く字形」に屈曲した板状としてもよい。  
（５）上記実施形態では供給路の内壁をテフロン製としたが、本発明によれば、テフロン以外の合成樹脂製としてもよい。  
（６）上記実施形態では可動帯電部材をテフロン製としたが、本発明によれば、テフロン以外の合成樹脂製としてもよい。  
（７）上記実施形態では供給路の内壁と可動帯電部材とを同じ材質のものとしたが、本発明によれば、供給路の内壁と可動帯電部材を互いに異なる材質のものとしてもよい。  
（８）上記実施形態では可動帯電部材を回転させるための駆動源としてエアモータを用いたが、これに限らず、電動駆動されるサーボモータ等を用いることができる。  
（９）上記実施形態では塗装ガンのガン本体をフッ素樹脂製としたが、これに替えて、ガン本体における第１供給路の内壁にフッ素樹脂のコーティングを施してもよい。  
（１０）上記実施形態では塗装ガンのグリップをフッ素樹脂製としたが、これに替えて、グリップにおける第２供給路の内壁にフッ素樹脂のコーティングを施してもよい。  
（１１）上記実施形態では第３供給路を構成するチューブをフッ素樹脂製としたが、これに替えて、チューブにおける第３供給路の内壁にフッ素樹脂のコーティングを施してもよい。  
（１２）上記実施形態では可動帯電部材をフッ素樹脂製としたが、これに替えて、可動帯電部材（回転軸及び接触片）の表面にフッ素樹脂のコーティングを施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１の断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【符号の説明】
【００１７】
１３…第１供給路
１４…第２供給路
１５…第３供給路
１６…ノズル
２０…可動帯電部材
２１…回転軸
２２…接触片
【図１】
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【図２】
2008049293.tif 000004