JP4445097B2

JP4445097B2 - Powder coating equipment

Info

Publication number: JP4445097B2
Application number: JP2000136350A
Authority: JP
Inventors: 賢一郎倉井; 賢之山口; 徳彦須藤; 誠司武部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-05-09
Filing date: 2000-05-09
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2020-05-09
Also published as: JP2001314783A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオンによって帯電される粉体塗料を被塗装物に付着させる粉体塗装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、粉体塗料を使用して、例えば、自動車のボンネットやドアなどの被塗装物に塗装を行う場合、コロナ放電方式の粉体塗装装置が広く使用されている。この種の塗装装置には、粉体塗料噴射口の半径方向内方、若しくは、半径方向外方に静電印加用電極が配設されている。このような構成において、この静電印加用電極と接地された被塗装物との間に高電圧を印加して、該静電印加用電極からイオンを発生させる。そして、このイオンによって帯電された粉体塗料を被塗装物に対して噴射し、該粉体塗料を該被塗装物の表面に付着させることにより塗装が行われる。この場合、被塗装物は、塗装ブース内に配置される。前記塗装ブース内には、静電印加用電極が粉体塗料噴射口の半径方向内方に配設される塗装装置（以下、内電極型塗装装置と記す）、又は、静電印加用電極が粉体塗料噴射口の半径方向外方に配設される塗装装置（以下、外電極型塗装装置と記す）のいずれか一方のみが配置される。
【０００３】
内電極型塗装装置では、静電印加用電極から発生されるイオンが、放射状に噴射される粉体塗料の内側及び外側に確実に発生するため、該粉体塗料に効率良く帯電する。
【０００４】
一方、外電極型塗装装置では、静電印加用電極から発生されるイオンが、放射状に噴射される粉体塗料の外側に重点的に発生するため、換言すると、静電印加用電極が粉体塗料噴射口より外側に配設されることにより、粉体塗料が壁となり該粉体塗料の内側にイオンが発生することが可及的に阻止されるため、該粉体塗料の外側が重点的に帯電し、内電極型塗装装置と比較して噴射される粉体塗料全体に対する帯電効率が若干低下する傾向がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記内電極型塗装装置を用いて被塗装物に塗装を施した場合、粉体塗料に対する帯電効率が良いため、該粉体塗料そのものの静電反発が生じやすく、塗装した後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性が若干低下してしまうおそれがある。但し、被塗装物の垂直部に塗装を施す場合においては、放射状に噴射される粉体塗料の内側に確実にイオンが発生するため、すなわち、粉体塗料の内側に電気力が確実に作用するため、重力の作用下に内側の粉体塗料が鉛直下方向に垂れ下がることがなく、塗装した後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性を確保できる。
【０００６】
一方、前記外電極型塗装装置を用いて被塗装物に塗装を施した場合、前記内電極型塗装装置と比較して該粉体塗料に対する帯電効率が若干低下するため、該粉体塗料そのものの静電反発の発生を可及的に阻止でき、塗装した後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性を確保することが可能となる。但し、被塗装物の垂直部に塗装を施す場合においては、放射状に噴射される粉体塗料の内側にイオンが発生することが可及的に阻止されているため（粉体塗料の内側に電気力が作用しにくくなるため）、重力の作用下に内側の粉体塗料が鉛直下方向に垂れ下がり易くなり、塗装した後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性が若干損なわれる可能性がある。
【０００７】
本発明は、従来の粉体塗料の塗装方法をさらに改良すべくなされたものであり、被塗装物の垂直部に対しては、静電印加用電極が粉体塗料噴射口の半径方向内方に配設される粉体塗装装置を用いることにより、粉体塗料に対するイオンの帯電効率を向上させるとともに、重力の作用下に粉体塗料が鉛直下方向に垂れ下がるのを可及的に阻止して外観仕上がりの平滑性を確保し、さらに、被塗装物の水平部に対しては、静電印加用電極が粉体塗料噴射口の半径方向外方に配設される粉体塗装装置を用いることにより、粉体塗料そのものの静電反発の発生を可及的に阻止して外観仕上がりの平滑性を確保することが可能な粉体塗装装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、接地される被塗装物に対して粉体塗料を噴射する際、静電印加用電極と該被塗装物との間に高電圧を印加して該静電印加用電極からイオンを発生させ、該イオンによって粉体塗料を帯電させることにより、該粉体塗料を該被塗装物の表面に付着させる粉体塗装装置において、塗装ブースと、該塗装ブース内に配置される前記被塗装物の垂直部に対して塗装を行う第１の粉体塗装装置と、該被塗装物の水平部に対して塗装を行う第２の粉体塗装装置とを有し、前記第１の粉体塗装装置は、環状の第１の粉体塗料噴射口の半径方向内方に配置される複数の第１の静電印加用電極を備え、前記第２の粉体塗装装置は、環状の第２の粉体塗料噴射口の半径方向外方に配置される複数の第２の静電印加用電極を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、イオンによって粉体塗料を帯電させ、かつ、帯電した該粉体塗料を被塗装物に付着させるために用いる粉体塗装装置を、該被塗装物の垂直部を塗装する場合と、該被塗装物の水平部を塗装する場合とで使い分ける。被塗装物の垂直部を塗装する場合、イオンを発生させるための静電印加用電極を粉体塗料噴射口の半径方向内方に配設される粉体塗装装置を使用する。これにより、放射状に噴射される粉体塗料の内側及び外側に確実にイオンが発生し、該粉体塗料に対するイオンの帯電効率を向上させるとともに、該粉体塗料の内側及び外側の電気力によって該粉体塗料が被塗装物に確実に向かうため、重力の作用下に粉体塗料が鉛直下方向に垂れ下がることを可及的に回避でき、塗装後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性を良好に確保できる。さらに、被塗装物の水平部を塗装する場合、イオンを発生させるための静電印加用電極を粉体塗料噴射口の半径方向外方に配設される粉体塗装装置を使用する。これにより、放射状に噴射される粉体塗料の外側が重点的に帯電するため、該粉体塗料そのものの静電反発の発生を可及的に阻止できるため、塗装後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性を良好に確保できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る粉体塗装装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図７を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１１】
本実施の形態に係る第１の粉体塗装装置１０及び第２の粉体塗装装置１２は、図１に示すように、被塗装物であるワークＷに粉体塗装を施す塗装ブース１４内に配置される。この塗装ブース１４は、該塗装ブース１４の両端側に設けられる第１の支持ゾーン１６及び第２の支持ゾーン１８と、該第１の支持ゾーン１６及び第２の支持ゾーン１８のそれぞれと第１の仕切板２０及び第２の仕切板２２を介して隣接形成される塗装ゾーン２４とを有する。前記第１の支持ゾーン１６内において、鉛直方向に延在する第１の支持部２６が前記第１の仕切板２０に固着され、同様に、前記第２の支持ゾーン１８内において、鉛直方向に延在する第２の支持部２８が前記第２の仕切板２２に固着される。
【００１２】
塗装ゾーン２４内の下方の略中央部には、該塗装ゾーン２４内にワークＷを搬送するためのコンベア３０が立設される。また、前記塗装ゾーン２４内には、前記第１の仕切板２０と第２の仕切板２２のそれぞれに配設される本実施の形態に係る第１の粉体塗装装置１０が、前記ワークＷの垂直部に対向して複数個配置される。さらに、前記第１の仕切板２０と前記第１の支持部２６及び前記第２の仕切板２２と前記第２の支持部２８とに連通して形成されるスリット（図示せず）内を変位機構（図示せず）の作用下に変位自在な可動アーム３２に、本実施の形態に係る第２の粉体塗装装置１２が複数個配設される。図１から諒解されるように、前記第２の粉体塗装装置１２は、前記ワークＷの水平部に対向している。
【００１３】
第１の粉体塗装装置１０は、図２に示すように、外筒３４と、該外筒３４に一体的に形成され、先端に向かうにつれて小径となる略円錐台状の先端部３６を備え、該外筒３４の後端部３８内には略円筒状の本体４０の一部分が挿入される。この外筒３４の表面には、該外筒３４内において該外筒３４の半径方向に周回して形成される付着防止エア経路４２に連通する複数の付着防止エア噴出口４４が、該外筒３４の軸方向に直線状に並列するように設けられる。この付着防止エア経路４２は、粉体塗料が噴射された際、該粉体塗料が外筒３４に付着するのを防止するための付着防止エアを供給する経路である。
【００１４】
前記付着防止エア経路４２の内側には、該付着防止エア経路４２を確保するために環状の付着防止エアピース４６が設けられ、該付着防止エアピース４６の内側先端に形成される凸部４６ａには、環状の第１の抑制エアピース４８に形成される凹部４８ａが嵌合される。この付着防止エアピース４６及び第１の抑制エアピース４８と、環状の第２の抑制エアピース５０が固着される粉体塗料経路ピース５２とによって、抑制エア経路５４が形成される。この抑制エア経路５４は、粉体塗料が噴射された際、該粉体塗料が外筒３４の半径方向外方に必要以上に拡散するのを抑制するための抑制エアを供給する。前記第２の抑制エアピース５０と前記粉体塗料経路ピース５２との間には、Ｏリング５６が介装される。
【００１５】
そして、前記外筒３４の略中央部には略円柱状の内筒５８が設けられ、該内筒５８の略中央部には、該内筒５８に形成される厚肉部６０を境界にして第１の分散エア経路６２と第２の分散エア経路６４とが設けられる。さらに、前記内筒５８を囲繞するように、粉体塗料噴射口６６ａを含む粉体塗料経路６６が形成される。また、前記内筒５８の厚肉部６０に形成されるねじ６８に、分散チップ７０の根元部７２に形成されるねじ７４が螺着される。このねじ７４内には中空部７６が形成され、この中空部７６を介して前記第１の分散エア経路６２と前記第２の分散エア経路６４とが連通される。前記根元部７２を囲繞し、かつ前記第２の分散エア経路６４を閉塞するように分散エア形成部材７８が前記内筒５８の先端部に固着される。この分散エア形成部材７８には、前記根元部７２の軸に対して所定間隔離間して形成される分散エア噴出口８０が複数設けられる。なお、図２中、参照符号８２及び８４は、Ｏリングを示す。
【００１６】
前記分散エア形成部材７８と前記分散チップ７０の頭部８６との間には、環状の空隙部８８が形成される。この空隙部８８に面して前記頭部８６に電極カバー９０が固着され、前記根元部７２の軸を中心に所定角度離間する８本のピン状の静電印加用電極９２が該根元部７２の軸と直交する方向に指向して該電極カバー９０に植設される（図２及び図３参照）。それぞれの静電印加用電極９２の後端側は電極リング９４に連結され、該電極リング９４は高電圧発生器（図示せず）に電気的に接続されている。
【００１７】
外筒３４の後端部３８には、本体４０を囲繞するように肩部にテーパ面９８が形成される環状のイオントラップ本体９６が装着される。このイオントラップ本体９６の外周面は前記外筒３４の外周面と面一であり、該イオントラップ本体９６には、該外筒３４の軸を中心に所定角度離間した８個の孔部１００が該イオントラップ本体９６の半径方向に形成される。各孔部１００内には、先端側が前記外筒３４の外周面から突出するピン状のイオントラップ電極１０２がそれぞれ配設され、該イオントラップ電極１０２の後端側は接地された電極リング１０４に連結されている。また、前記電極リング１０４は、前記イオントラップ本体９６内に設けられる環状の電極カバー１０６に隣接している。
【００１８】
次に、第２の粉体塗装装置１２を図４及び図５に示す。この第２の粉体塗装装置１２は、第１の粉体塗装装置１０と略同様の構成を有するものであり、第１の粉体塗装装置１０における構成要素と同一の構成要素には同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、この第２の粉体塗装装置１２では、静電印加用電極９２の配設位置が前記第１の粉体塗装装置１０と異なっている。
【００１９】
第２の粉体塗装装置１２における８本のピン状の静電印加用電極９２は、図４及び図５に示すように、粉体塗料経路ピース５２の先端面に外筒３４の軸に対して所定間隔離間して埋設される電極カバー９０にそれぞれ植設される。従って、前記静電印加用電極９２は、粉体塗料噴射口６６ａから半径方向外方に位置することになる。
【００２０】
本実施の形態に係る第１の粉体塗装装置１０及び第２の粉体塗装装置１２は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用及び効果について説明する。
【００２１】
先ず、コンベア３０の作用下に、塗装ブース１４の塗装ゾーン２４内にワークＷが搬送される（図１参照）。次に、変位機構（図示せず）の作用下に可動アーム３２を第１の仕切板２０と第１の支持部２６及び第２の仕切板２２と第２の支持部２８とに連通して形成されるスリット（図示せず）内で変位させ、該可動アーム３２を所定の位置に位置決めする。その後、前記ワークＷの垂直部に対しては第１の粉体塗装装置１０によって塗装が施され、該ワークＷの水平部に対しては第２の粉体塗装装置１２によって塗装が施される。このとき、前記ワークＷは、接地された状態にある。
【００２２】
ここで、ワークＷの垂直部に対する第１の粉体塗装装置１０による塗装処理について説明する。
【００２３】
第１の粉体塗装装置１０において、８本の静電印加用電極９２が連結される電極リング９４が接続された高電圧発生器（図示せず）により高電圧を発生して該静電印加用電極９２に印加する。これにより、前記静電印加用電極９２からワークＷに対してコロナ放電が発生する。このとき、外筒３４の後端部３８に装着されるイオントラップ本体９６に設けられるイオントラップ電極１０２は接地レベルにあるため、前記静電印加用電極９２からの電気力線は該イオントラップ電極１０２に集中し、前記静電印加用電極９２で発生したイオンの多くは前記電気力線に沿って移動して該イオントラップ電極１０２にトラップされる（図６中、一点鎖線矢印）。
【００２４】
この状態で、粉体塗料を粉体塗料噴射口６６ａからワークＷに対して放射状に噴射することにより、前記静電印加用電極９２から発生するイオンによって粉体塗料が帯電してワークＷに該粉体塗料が付着し、該ワークＷに塗装が施される。それと同時に、付着防止エア噴出口４４、抑制エア経路５４及び分散エア噴出口８０からそれぞれ加圧エアが噴出される。分散エア噴出口８０から噴出される加圧エアは、分散チップ７０を構成する根元部７２に衝突することにより方向転換し、分散エアとして放射状外方へと噴出される。これにより、粉体塗料噴射口６６ａから放射状に噴射されたイオンが帯電された粉体塗料は、放射状外方へと分散される。しかも、抑制エア経路５４を介して噴出される抑制エアが、所定の広がり角度を持って前方へ噴出されるため、前記分散エアによって放射状外方へと分散された粉体塗料は、過度の分散が抑制されることになる。さらに、付着防止エア噴出口４４から噴出される付着防止エアにより、外筒３４の外周面に粉体塗料が付着するのを阻止している。
【００２５】
なお、静電印加用電極９２から発生したイオンにより帯電される粉体塗料は、該静電印加用電極９２とイオントラップ電極１０２との間に形成される電界から該イオントラップ電極１０２へ向かう静電気引力を受けるが、抑制エア経路５４を介して噴出される抑制エアにより該イオントラップ電極１０２に引き寄せられることが抑制され、ワークＷに向かうことになる。
【００２６】
ワークＷの垂直部に対する第１の粉体塗装装置１０による塗装処理においては、放射状に噴射される粉体塗料の内側及び外側に確実にイオンが発生し、該粉体塗料に対するイオンの帯電効率を向上させるとともに、該粉体塗料の内側及び外側の電気力（図６中、実線矢印）によって該粉体塗料が確実に被塗装物に向うため、重力の作用下に粉体塗料が鉛直下方向に垂れ下がることを可及的に回避でき、塗装後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性を良好に確保することができる。
【００２７】
ワークＷの水平部に対する第２の粉体塗装装置１２による塗装処理については、上記した第１の粉体塗装装置１０による塗装処理と略同様である。しかしながら、この第２の粉体塗装装置１２においては、ワークＷの水平部に対して塗装を施すため、重力の影響を受けにくく、しかも、放射状に噴射される粉体塗料の外側が重点的に帯電するため（図７中、実線矢印）、該粉体塗料そのものの静電反発の発生を可及的に阻止でき、塗装後の被塗装物の外観仕上がりの平滑性を良好に確保することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、イオンによって粉体塗料を帯電させ、かつ、帯電した該粉体塗料を被塗装物に付着させるために用いる粉体塗装装置を、該被塗装物の垂直部を塗装する場合と、該被塗装物の水平部を塗装する場合とで使い分ける。被塗装物の垂直部に対しては、静電印加用電極が粉体塗料噴射口の半径方向内方に配設される粉体塗装装置を用いることにより、粉体塗料に対するイオンの帯電効率を向上させるとともに、重力の作用下に粉体塗料が鉛直下方向に垂れ下がるのを可及的に阻止して外観仕上がりの平滑性を良好に確保することができる。さらに、被塗装物の水平部に対しては、静電印加用電極が粉体塗料噴射口の半径方向外方に配設される粉体塗装装置を用いることにより、粉体塗料そのものの静電反発の発生を可及的に阻止して外観仕上がりの平滑性を良好に確保することができるという特有の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る第１の粉体塗料装置及び第２の粉体塗装装置が配設される塗装ブースの内部を概略的に示す平面説明図である。
【図２】本実施の形態に係る第１の粉体塗装装置の要部を示す一部省略断面説明図である。
【図３】図２における矢印Ａ方向からの矢視説明図である。
【図４】本実施の形態に係る第２の粉体塗装装置の要部を示す一部省略断面説明図である。
【図５】図４における矢印Ｂ方向からの矢視説明図である。
【図６】図２における第１の粉体塗装装置の静電印加用電極からの電気力線及び粉体塗料噴射口から噴射される粉体塗料を示す一部拡大平面説明図である。
【図７】図４における第２の粉体塗装装置の静電印加用電極からの電気力線及び粉体塗料噴射口から噴射される粉体塗料を示す一部拡大平面説明図である。
【符号の説明】
１０…第１の粉体塗装装置１２…第２の粉体塗装装置
１４…塗装ブース６６…粉体塗料経路
６６ａ…粉体塗料噴射口９２…静電印加用電極
Ｗ…ワーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a powder coating apparatus for attaching a powder coating charged by ions to an object to be coated.
[0002]
[Prior art]
In general, when a powder coating material is used to coat an object to be coated such as a hood or a door of an automobile, a corona discharge type powder coating apparatus is widely used. In this type of coating apparatus, an electrostatic application electrode is arranged radially inward or radially outward of the powder coating spray nozzle. In such a configuration, a high voltage is applied between the electrostatic application electrode and the grounded workpiece, and ions are generated from the electrostatic application electrode. Then, the powder coating charged by the ions is sprayed onto the object to be coated, and the powder coating is adhered to the surface of the object to be coated. In this case, the object to be painted is placed in the painting booth. In the coating booth, there is a coating device (hereinafter referred to as an internal electrode type coating device) in which an electrostatic application electrode is disposed radially inward of the powder coating material injection port, or an electrostatic application electrode. Only one of the coating devices (hereinafter referred to as an outer electrode type coating device) disposed radially outward of the powder coating material injection port is disposed.
[0003]
In the inner electrode type coating apparatus, ions generated from the electrostatic application electrode are reliably generated inside and outside the radially sprayed powder coating, so that the powder coating is efficiently charged.
[0004]
On the other hand, in the external electrode type coating apparatus, ions generated from the electrostatic application electrode are generated mainly on the outside of the powder coating sprayed radially. In other words, the electrostatic application electrode is a powder. Since the powder coating becomes a wall and the generation of ions inside the powder coating is prevented as much as possible by disposing it outside the coating spray port, the outside of the powder coating is important. There is a tendency that the charging efficiency with respect to the whole powder paint sprayed is slightly lowered as compared with the internal electrode type coating apparatus.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the object to be coated is coated using the inner electrode type coating apparatus, the powder coating itself has an electrostatic repulsion because the powder coating has good charging efficiency. There is a risk that the smoothness of the appearance of the product will be slightly reduced. However, when coating is applied to the vertical part of the object to be coated, ions are reliably generated inside the radially sprayed powder coating, that is, an electric force reliably acts on the inside of the powder coating. Therefore, the inner powder coating does not hang down vertically under the action of gravity, and the smoothness of the appearance finish of the coated object after coating can be ensured.
[0006]
On the other hand, when the object is coated using the outer electrode type coating apparatus, the charging efficiency for the powder coating is slightly lower than that of the inner electrode type coating apparatus. It is possible to prevent the occurrence of electrostatic repulsion as much as possible, and to ensure the smoothness of the appearance of the coated object after coating. However, when coating the vertical part of the object to be coated, the generation of ions inside the radially sprayed powder paint is prevented as much as possible (electricity inside the powder paint). Because the force is less likely to act), the powder coating on the inside tends to hang vertically downward under the action of gravity, and the smoothness of the appearance of the coated object after coating may be slightly impaired.
[0007]
The present invention has been made in order to further improve the conventional powder coating method, and an electrostatic application electrode is disposed radially inward of the powder coating spray nozzle with respect to the vertical portion of the object to be coated. In addition to improving ion charging efficiency for the powder coating material, the powder coating device prevents the powder coating material from dripping vertically under the action of gravity. Use a powder coating device that ensures the smoothness of the appearance finish and that the electrode for electrostatic application is arranged radially outward of the powder coating nozzle for the horizontal part of the object. Accordingly, an object of the present invention is to provide a powder coating apparatus capable of preventing the occurrence of electrostatic repulsion of the powder coating itself as much as possible and ensuring the smoothness of the appearance finish.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention applies a high voltage between the electrostatic application electrode and the object to be coated to inject ions from the electrostatic application electrode when spraying the powder paint onto the object to be grounded. In a powder coating apparatus for generating and charging the powder coating material by the ions to attach the powder coating material to the surface of the coating object, a coating booth and the coating target disposed in the coating booth A first powder coating apparatus for coating a vertical part of an object, and a second powder coating apparatus for coating a horizontal part of the object to be coated; The coating apparatus includes a plurality of first electrostatic application electrodes arranged radially inward of the annular first powder coating spray nozzle, and the second powder coating apparatus includes an annular second And a plurality of second electrostatic application electrodes disposed radially outward of the powder coating material injection port.
[0009]
According to the present invention, a powder coating apparatus used for charging a powder coating with ions and attaching the charged powder coating to an object to be coated is used to coat a vertical portion of the object to be coated. And the case where the horizontal portion of the object is painted. When coating a vertical portion of an object to be coated, a powder coating apparatus is used in which an electrostatic application electrode for generating ions is disposed radially inward of the powder coating spray port. As a result, ions are reliably generated inside and outside of the powder coating sprayed radially, improving the charging efficiency of ions to the powder coating, and the electric force inside and outside the powder coating. Since the powder coating is surely directed to the object to be coated, it is possible to avoid as much as possible that the powder coating hangs vertically under the action of gravity, and the smoothness of the appearance of the object after coating is excellent. Can be secured. Further, when the horizontal portion of the object to be coated is to be coated, a powder coating apparatus is used in which an electrostatic application electrode for generating ions is disposed radially outward of the powder coating spray port. As a result, the outside of the powder coating that is sprayed radially is preferentially charged, so that the occurrence of electrostatic repulsion of the powder coating itself can be prevented as much as possible. The smoothness of can be ensured satisfactorily.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the powder coating apparatus according to the present invention will be described and will be described in detail below with reference to FIGS.
[0011]
As shown in FIG. 1, the first powder coating apparatus 10 and the second powder coating apparatus 12 according to the present embodiment are disposed in a coating booth 14 that performs powder coating on a workpiece W that is an object to be coated. Be placed. The coating booth 14 includes a first support zone 16 and a second support zone 18 provided at both ends of the coating booth 14, the first support zone 16 and the second support zone 18, respectively, And a coating zone 24 formed adjacent to each other with the partition plate 20 and the second partition plate 22 interposed therebetween. In the first support zone 16, a first support portion 26 extending in the vertical direction is fixed to the first partition plate 20. Similarly, in the second support zone 18, the first support portion 26 extends in the vertical direction. The extending second support portion 28 is fixed to the second partition plate 22.
[0012]
A conveyor 30 for conveying the workpiece W into the painting zone 24 is provided upright at a substantially central portion below the painting zone 24. Further, in the coating zone 24, the first powder coating apparatus 10 according to the present embodiment disposed on each of the first partition plate 20 and the second partition plate 22 includes the workpiece W. A plurality of them are arranged so as to face the vertical part. Further, displacement is made in a slit (not shown) formed in communication with the first partition plate 20 and the first support portion 26 and the second partition plate 22 and the second support portion 28. A plurality of second powder coating apparatuses 12 according to the present embodiment are arranged on a movable arm 32 that can be displaced under the action of a mechanism (not shown). As understood from FIG. 1, the second powder coating apparatus 12 faces the horizontal portion of the workpiece W.
[0013]
As shown in FIG. 2, the first powder coating apparatus 10 includes an outer cylinder 34, and a substantially truncated cone-shaped tip portion 36 that is integrally formed with the outer cylinder 34 and has a diameter that decreases toward the tip. A part of a substantially cylindrical main body 40 is inserted into the rear end portion 38 of the outer cylinder 34. A plurality of anti-adhesion air jets 44 communicating with an anti-adhesion air passage 42 formed around the outer cylinder 34 in the radial direction in the outer cylinder 34 are provided on the surface of the outer cylinder 34. It is provided so as to be arranged in a straight line in the axial direction of 34. The adhesion preventing air path 42 is a path for supplying adhesion preventing air for preventing the powder paint from adhering to the outer cylinder 34 when the powder paint is sprayed.
[0014]
An annular anti-adhesion air piece 46 is provided inside the anti-adhesion air path 42 to secure the anti-adhesion air path 42, and a convex portion 46 a formed at the inner end of the anti-adhesion air piece 46 includes: A recess 48a formed in the annular first suppression air piece 48 is fitted. A suppression air path 54 is formed by the adhesion prevention air piece 46 and the first suppression air piece 48 and the powder coating path piece 52 to which the annular second suppression air piece 50 is fixed. The suppression air path 54 supplies suppression air for suppressing the powder coating material from being diffused more than necessary outside in the radial direction of the outer cylinder 34 when the powder coating material is sprayed. An O-ring 56 is interposed between the second suppression air piece 50 and the powder coating material path piece 52.
[0015]
A substantially cylindrical inner cylinder 58 is provided at a substantially central portion of the outer cylinder 34, and a thick portion 60 formed on the inner cylinder 58 is defined as a boundary at the substantially central portion of the inner cylinder 58. A first distributed air path 62 and a second distributed air path 64 are provided. Further, a powder coating path 66 including a powder coating spray port 66 a is formed so as to surround the inner cylinder 58. Further, a screw 74 formed on the root portion 72 of the dispersion tip 70 is screwed onto a screw 68 formed on the thick portion 60 of the inner cylinder 58. A hollow portion 76 is formed in the screw 74, and the first dispersed air path 62 and the second dispersed air path 64 communicate with each other through the hollow portion 76. A distributed air forming member 78 is fixed to the tip of the inner cylinder 58 so as to surround the root portion 72 and close the second distributed air path 64. The dispersed air forming member 78 is provided with a plurality of dispersed air jets 80 formed at a predetermined distance from the axis of the root portion 72. In FIG. 2, reference numerals 82 and 84 denote O-rings.
[0016]
An annular gap 88 is formed between the dispersion air forming member 78 and the head 86 of the dispersion tip 70. An electrode cover 90 is fixed to the head portion 86 so as to face the gap portion 88, and eight pin-shaped electrostatic application electrodes 92 that are separated from each other by a predetermined angle about the axis of the root portion 72 are the root portion 72. The electrode cover 90 is implanted so as to be oriented in a direction perpendicular to the axis of the electrode (see FIGS. 2 and 3). The rear end side of each electrostatic application electrode 92 is connected to an electrode ring 94, and the electrode ring 94 is electrically connected to a high voltage generator (not shown).
[0017]
An annular ion trap main body 96 having a tapered surface 98 formed on the shoulder so as to surround the main body 40 is attached to the rear end portion 38 of the outer cylinder 34. The outer peripheral surface of the ion trap main body 96 is flush with the outer peripheral surface of the outer cylinder 34, and the ion trap main body 96 has eight hole portions 100 spaced apart from each other by a predetermined angle about the axis of the outer cylinder 34. The ion trap body 96 is formed in the radial direction. In each hole 100, a pin-shaped ion trap electrode 102 whose tip side protrudes from the outer peripheral surface of the outer cylinder 34 is disposed, and the rear end side of the ion trap electrode 102 is connected to a grounded electrode ring 104. It is connected. The electrode ring 104 is adjacent to an annular electrode cover 106 provided in the ion trap body 96.
[0018]
Next, the second powder coating apparatus 12 is shown in FIGS. The second powder coating apparatus 12 has substantially the same configuration as that of the first powder coating apparatus 10, and the same reference is made to the same components as those in the first powder coating apparatus 10. Reference numerals are assigned and detailed description thereof is omitted. In the second powder coating apparatus 12, the arrangement position of the electrostatic application electrode 92 is different from that of the first powder coating apparatus 10.
[0019]
As shown in FIGS. 4 and 5, the eight pin-shaped electrostatic application electrodes 92 in the second powder coating apparatus 12 are arranged on the tip surface of the powder coating path piece 52 with respect to the axis of the outer cylinder 34. Are respectively implanted in electrode covers 90 which are buried at a predetermined interval. Therefore, the electrostatic application electrode 92 is located radially outward from the powder coating material injection port 66a.
[0020]
The first powder coating apparatus 10 and the second powder coating apparatus 12 according to the present embodiment are basically configured as described above. Next, the operation and effect will be described.
[0021]
First, the workpiece | work W is conveyed in the coating zone 24 of the coating booth 14 under the effect | action of the conveyor 30 (refer FIG. 1). Next, the movable arm 32 is communicated with the first partition plate 20, the first support portion 26, the second partition plate 22, and the second support portion 28 under the action of a displacement mechanism (not shown). The movable arm 32 is positioned at a predetermined position by being displaced in a slit (not shown) to be formed. Thereafter, the vertical portion of the workpiece W is coated by the first powder coating apparatus 10, and the horizontal portion of the workpiece W is coated by the second powder coating apparatus 12. . At this time, the workpiece W is in a grounded state.
[0022]
Here, the coating process by the first powder coating apparatus 10 for the vertical portion of the workpiece W will be described.
[0023]
In the first powder coating apparatus 10, a high voltage is generated by a high voltage generator (not shown) to which an electrode ring 94 to which eight electrostatic application electrodes 92 are connected is connected, and the electrostatic application is performed. The voltage is applied to the electrode 92. Accordingly, corona discharge is generated from the electrostatic application electrode 92 to the workpiece W. At this time, since the ion trap electrode 102 provided in the ion trap main body 96 attached to the rear end portion 38 of the outer cylinder 34 is at the ground level, the lines of electric force from the electrostatic application electrode 92 are applied to the ion trap electrode. Many of the ions concentrated on 102 and generated at the electrostatic application electrode 92 move along the lines of electric force and are trapped on the ion trap electrode 102 (indicated by a one-dot chain line in FIG. 6).
[0024]
In this state, the powder coating is sprayed radially from the powder coating spray port 66a onto the workpiece W, whereby the powder coating is charged by the ions generated from the electrostatic application electrode 92 and applied to the workpiece W. The powder paint adheres and the workpiece W is painted. At the same time, pressurized air is jetted from the adhesion preventing air jet 44, the suppression air path 54 and the dispersion air jet 80, respectively. The pressurized air ejected from the dispersion air ejection port 80 changes its direction by colliding with the root portion 72 constituting the dispersion tip 70 and is ejected radially outward as dispersion air. As a result, the powder coating charged with ions ejected radially from the powder coating spray port 66a is dispersed radially outward. In addition, since the suppression air ejected through the suppression air path 54 is ejected forward with a predetermined spread angle, the powder paint dispersed radially outward by the dispersion air is excessively dispersed. Will be suppressed. Further, the adhesion preventing air ejected from the adhesion preventing air outlet 44 prevents the powder paint from adhering to the outer peripheral surface of the outer cylinder 34.
[0025]
Note that the powder coating material charged by the ions generated from the electrostatic application electrode 92 is electrostatically directed toward the ion trap electrode 102 from the electric field formed between the electrostatic application electrode 92 and the ion trap electrode 102. Although it is attracted, it is restrained from being attracted to the ion trap electrode 102 by the restraining air ejected through the restraining air path 54 and heads toward the workpiece W.
[0026]
In the coating process performed by the first powder coating apparatus 10 on the vertical portion of the workpiece W, ions are reliably generated inside and outside the radially sprayed powder coating material, and the charging efficiency of the ions with respect to the powder coating material is increased. In addition to the improvement, the powder coating is surely directed to the object to be coated by the electric force inside and outside the powder coating (solid arrows in FIG. 6), so that the powder coating is directed vertically downward under the action of gravity. Can be avoided as much as possible, and the smoothness of the finished appearance of the object to be coated after painting can be ensured satisfactorily.
[0027]
About the coating process by the 2nd powder coating apparatus 12 with respect to the horizontal part of the workpiece | work W, it is substantially the same as the coating process by the above-mentioned 1st powder coating apparatus 10. FIG. However, in the second powder coating apparatus 12, since the horizontal portion of the workpiece W is coated, it is less susceptible to the influence of gravity, and the outside of the powder coating that is sprayed radially is preferentially used. Since it is charged (solid arrow in FIG. 7), it is possible to prevent electrostatic repulsion of the powder coating itself as much as possible, and to ensure good smoothness of the appearance of the coated object after coating. it can.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the powder coating apparatus used for charging the powder coating with ions and attaching the charged powder coating to the object to be coated is provided on the object to be coated. It is used separately when the vertical part is painted and when the horizontal part of the object is painted. For the vertical part of the object to be coated, by using a powder coating device in which the electrostatic application electrode is disposed radially inward of the powder coating material injection port, the charging efficiency of ions to the powder coating material is improved. While improving, it can prevent as much as possible that a powder coating material hangs down vertically under the effect | action of gravity, and can ensure favorable smoothness of an external appearance finish. Furthermore, for the horizontal part of the object to be coated, a powder coating device in which the electrostatic application electrode is arranged radially outward of the powder coating spray nozzle can be used. A peculiar effect that it is possible to prevent the occurrence of repulsion as much as possible and to ensure good smoothness of the appearance finish is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory plan view schematically showing the inside of a coating booth in which a first powder coating apparatus and a second powder coating apparatus according to the present embodiment are arranged.
FIG. 2 is a partially omitted cross-sectional explanatory view showing a main part of the first powder coating apparatus according to the present embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram viewed from an arrow A direction in FIG. 2;
FIG. 4 is a partially omitted cross-sectional explanatory view showing a main part of a second powder coating apparatus according to the present embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram viewed from an arrow B direction in FIG. 4;
6 is a partially enlarged plan view illustrating the electric lines of force from the electrostatic application electrode and the powder coating material sprayed from the powder coating material spraying port of the first powder coating apparatus in FIG. 2. FIG.
7 is a partially enlarged plan view illustrating the electric lines of force from the electrostatic application electrode of the second powder coating apparatus in FIG. 4 and the powder coating material sprayed from the powder coating material spraying port.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... 1st powder coating apparatus 12 ... 2nd powder coating apparatus 14 ... Coating booth 66 ... Powder coating route 66a ... Powder coating injection port 92 ... Electrode W for electrostatic application ... Workpiece

Claims

接地される被塗装物に対して粉体塗料を噴射する際、静電印加用電極と該被塗装物との間に高電圧を印加して該静電印加用電極からイオンを発生させ、該イオンによって粉体塗料を帯電させることにより、該粉体塗料を該被塗装物の表面に付着させる粉体塗装装置において、
塗装ブースと、該塗装ブース内に配置される前記被塗装物の垂直部に対して塗装を行う第１の粉体塗装装置と、該被塗装物の水平部に対して塗装を行う第２の粉体塗装装置とを有し、
前記第１及び第２の粉体塗装装置は、本体に形成された環状の粉体塗料噴射口と、
前記本体に形成されて前記粉体塗料噴射口の半径方向外方に開口する抑制エア経路と、
前記本体の外周に形成され、前記静電印加用電極で発生したイオンをトラップするイオントラップ電極と、をそれぞれ有し、
前記第１の粉体塗装装置の静電印加用電極が、前記粉体塗料噴射口の半径方向内方に配置され、
前記第２の粉体塗装装置の静電印加用電極が、前記粉体塗料噴射口の半径方向外方に配置されることを特徴とする粉体塗装装置。When spraying a powder coating material to an object to be grounded, a high voltage is applied between the electrostatic application electrode and the object to be coated to generate ions from the electrostatic application electrode, In the powder coating apparatus for attaching the powder coating to the surface of the object to be coated by charging the powder coating with ions,
A coating booth, a first powder coating apparatus that performs coating on a vertical portion of the object to be coated disposed in the coating booth, and a second that performs coating on a horizontal portion of the object to be coated A powder coating device,
It said first and second powder coating apparatus includes a powder coating injection port of the annular formed in the body,
A suppression air path formed in the body and opening radially outward of the powder coating material injection port;
An ion trap electrode formed on the outer periphery of the main body and trapping ions generated by the electrostatic application electrode,
The electrostatic application electrode of the first powder coating apparatus is disposed radially inward of the powder coating material injection port ,
The electrostatic application electrode of the second powder coating apparatus, the powder coating apparatus, wherein the benzalkonium disposed radially outwardly of the powder coating injection port.