JPH03101858A - 回転霧化塗装装置 - Google Patents

回転霧化塗装装置

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JPH03101858A JP1238006A JP23800689A JPH03101858A JP H03101858 A JPH03101858 A JP H03101858A JP 1238006 A JP1238006 A JP 1238006A JP 23800689 A JP23800689 A JP 23800689A JP H03101858 A JPH03101858 A JP H03101858A
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    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
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    • B05B5/0403Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
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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、車両ポデー等の塗装に用いる回転霧化塗装装
置に関する. (従来の技術) 回転霧化塗装は、エア霧化塗装やエアレス霧化塗装に比
して高い塗着効率を得ることができるところから、最近
、車両ポデー等の塗装に多用されるようになって来てい
る. 第8図は、従来一般に用いられている回転霧化(静電)
塗装装置を示したもので、木体1内にモータ(図示略)
によって駆動される回転軸2を配設し、木体1の外まで
延ばした回転軸2の先端にベル状カツブ3を固定し、木
体lの先端に固定したヘッド部材4に、カツプ3へ塗料
を供給するための塗料供給管5とカツブ3の外周縁部の
背面に向けてシェービングエアを供給するための吹出口
6とを設けている.か覧る回転霧化塗装装1iAにおい
て、いまカー,ブ3を高速度で回転させつ\、これに塗
料供給管5から塗料を供給すると、塗料は、カップ3に
設けられた孔3aからその前面に流出し、該前面を伝わ
って外周縁端へ移動して霧化され、吹出口6から吐出し
たシェービングエアにより被塗物へ向けて運ばれる.な
お、静電塗装を行う場合は、カップ3に高電圧を印加し
て塗粒を帯電させ、静電気力も利用して塗粒を運ぶよう
にする. ところで、上記一般の回転霧化塗装装置Aにより,アル
ミニウム片や雲母等のメタリック片を含むメタリック塗
装を行うと、エア霧化塗装やエアレス霧化塗装により塗
装した場合に比し被塗物の仕上り外観が著しく暗くなる
ことが知られている.これは、エア吹出口6から吐出さ
れたシェービングエア(矢印aで示す)がカツプ3の背
面に当って減勢されるため、被塗物表面における塗粒の
衝突速度が小さくなることに原因すると推定されていた
. そこで、実開昭62−13557号公報に示された回転
霧化塗装装置Bでは、第9図に示すように、吹出口6を
回転軸2とある仰角αもって傾斜させて、カップ3の外
周縁端に沿ってシェービングエア(矢印bで示す)を吐
出させるようにした対策を、また特願昭63−1450
81号で報告された回転霧化塗装装置Cでは、第10図
に示すように、吹出口6をカップ3の最外周径と同じビ
ッチ円上に配列してカップ3の外周縁端に沿って回転軸
2と同軸方向へシェービングエア(矢印Cで示す)を吐
出させようにした対策を採っていた.このような対策に
よれば、何れのものも、シェービングエアの流速を大き
くし得るので,被塗物表面での塗粒の衝突速度が増大し
、メタリック塗装の明度は可及的に高まるようになる.
なお、これらの図において、前出第8図に示した部分と
同一部分には同一符号を付した. (発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記対策によれば、メタリック塗装の明
度をさらに高めるべく吹出口6からのシェービングエア
量を増大させると,塗装ハターン幅が狭くなり、塗装ム
ラの発生が避けられずに仕上り品質が低下するという問
題があった。第11図は、上記傾斜シェービングエアb
を吐出する回転霧化塗装装置B(第9図)と軸線方向シ
ェービングエアCを吐出する回転霧化塗装装置C(第1
0図)とを用い、カップ径77Illm、吹出口6の数
90個、吹出口の径0.5+smにそれぞれ設定し、回
転数1000O rpmの条件で塗装を行い、パターン
幅に及ぼすシェービングエア量の影響を見たものである
.これより、線Bで表す傾斜シェービングエアbを吐出
するものでは、線Cで表す軸線方向シェービングエアC
を吐出するものに比し、パターン幅の減少程度は小さい
ものの、何れのものも、シェービングエア量が増大する
にしたがって直線的にパターン幅が減少している. このパターン幅の減少に関して、本発明者等は「火花追
跡法」によりシェービングエアの流れを可視化し、その
考察を行った.火花追跡法は、第12図に示すように、
カップ3の前方に電極7 (タングステン線)を配し、
この電極に火花発生装置8からパルスを印加して放電さ
せるようにするもので、この方法によれば、先ず一回目
の放電を行って火花8aを飛ばすと、電気抵抗の小さい
イオン化空気路が形成され、この空気路は矢印で示すエ
アの流れとともに下流に移動する.そこで2回目の放電
を行うと、前記空気路に沿って放電が起こって新たな火
花8bが飛び、この放電を繰返すことにより火花列9が
形威される.したがって、この火花列8を開放時間を長
くして写真にとると、火花列9のパターンが写し出され
る. 上記火花追跡法の結果によれば、第l3図と第14図に
示すように、程度に差があるものの、傾斜シェービング
エアbを吐出した場合(第13図)、軸線方向シェービ
ングエアCを吐出した場合(第14図)ともに、シェー
ビングエアがカー7プ3の前方で軸線側に集束する現象
が見られ,これが上記パターン幅を縮小させた原因にな
ったことが明らかになった.このような現象は,シェー
ビングエアで囲まれたカツプ3の前方領域に負圧が発生
し,この負圧領域にシェービングエアが吸引されたこと
により起こったものと推定される. 本発明は、上記従来の問題を解決することを課題として
なされたもので,その目的とするところは,シェービン
グエア量を増してもパターン幅が狭くならず、もって仕
上り品質に優れたメタリック塗装をなし得る回転霧化塗
装装置を提供することにある. (課題を解決するための手段) 本発明は,上記目的を達威するため、回転軸の先端にベ
ル状カップを固定し、該カー,ブの前面に塗料を供給し
て遠心力によりこれを霧化すると共に、該カップの後方
に配設した多数の吹出口からシェービングエアを該カッ
プの外周縁端に向けて吐出するようにした回転霧化塗装
装置において、前記吹出口を、その吐出向きが前記回転
軸に対してねじれ方向となるように配設したことを特徴
とする. (作用) 上記のように構成した回転霧化塗装装置においては、吹
出口を回転軸に対してねじれ方向となるように配設した
ので、吹出口から吐出されたシェービングエアはらせん
状の軌跡を描いて流れ、これに遠心力が作用するように
なり、この結果、シェービングエアはベル状カップの前
方領域に発生する負圧による吸引力に打ち勝ち、軸心側
に集束することはなくなる.(実施例) 以下、本考案の実施例を添付図面にもとづいて説明する
. 第1図〜第4図は、本発明の第l実施例を示したもので
ある.なお、前出第8図に示した部分と同一部分には同
一符号を付し、その説明は省略する.本第l実施例にお
いては、シェービングエア吐出用の吹出口6をベル状カ
ップ3の直径よりわずか大きなピッチ円上に配列すると
共に、該吹出口6の吐出向きを、力゛ツブ3の接線を含
む面内で該カップ3の軸線に対して所定角度(ねじれ角
)βだけ傾斜させ(第3図)、かつそのねじれ方向をカ
ップ3の回転方向Pに対して後向きとしている(第2図
)。
上記のように構威したことにより、吹出口6から吐出さ
れたシェービングエアは、@4図に示すように、らせん
状の軌跡を描いて流れ、これに遠心力が作用するように
なる。この結果、シェービングエアは、ベル状カップ3
の前方領域に発生する負圧による吸引力に打ち勝ち、そ
の下流側でわずか広がるように流れ、後述するようにパ
ターン幅は縮小することはなくなる.なお前記火花追跡
法によってもシェービングエアの広がりを確認できた. 第5図と第6図は本発明の第2実施例を示したものであ
る.本第2実施例の特徴とするところは,上記吹出r:
1Bをカンプ3の外形よりもわずか小さなピッチ円状に
配列し,かつ該吹出口6の吐出向きを、上記実施例と同
様に軸線に対してねじれ角βだけ傾斜させかつ該軸線を
含む面内で該軸線に対して所定角度(仰角)αだけ傾斜
させるようにした(第3図)点にある.このように構威
することにより、シェービングエアの半径外方へ向かう
力はより一層太き〈なり、後述するように塗装パターン
幅はより拡大するようになる. こ一で、上記実施例lと実施例2の回転霧化静電塗装装
置を用い、カップ3の径77■、吹出口6の数SO個、
吹出口の径0. 5rm量、ねじれ角β=10°、仰角
α=30°にそれぞれ設定し、回転数1000O rp
mの条件で塗装を行い、パターン幅に及ぼすシェービン
グエア量の影響を見た.その結果、第7図に示すように
、第1実施例および第2実施例ともに、シェービングエ
ア量が増大してもパターン幅は減少せず、むしろわずか
拡大する傾向にあることが確認できた.このことは、パ
ターン幅を縮小させることなくメタリック塗装の明度を
高めることができることを意味し、結果としてムラのな
い仕上り品質を確保できる.また第1、第2実施例の比
較では、第2実施例の方がパターン幅がわずか大きくな
る傾向にあるが、これは上記したシェービングエアの広
がりの差によるものである.なお、ねじれ角βに関して
は、これを300前後とするのが望ましいが,20〜5
0°の範囲で任意に設定することができる. なお、上記2つの実施例において、吹出口8の吐出向き
をカツプ3の回転方向Pに対して後向きとしたが、本発
明は、これを該回転方向Pに対して前向きとしても良い
ものである.但し、この場合は、シェービングエアはわ
ずか軸心側へ吸引され、パターン幅は上記各実施例の場
合に比しごくわずか小さくなった. (発明の効果) 以上、詳細に説明したように、本発明にか\る回転霧化
塗装装置によれば、シェービングエア量を増してメタリ
ック塗装の明度を高めてもパターン幅は縮小せず、メタ
リック塗装の仕上り品質を向上させることができる効果
がある.
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明にか\る回転霧化塗装装置の第1実施
例を示す断面図、第2図はその正面図、第3図はその側
面図、第4図は第1実施例のシェービングエアの流れを
模式的に示す斜視図、第5図は本回転霧化塗装装置の第
2実施例を示す正面図、第6図はその側面図、第7図は
、第1実施例と第2実施例によるパターン幅に及ぼすシ
ェービングエア量の影響を示す相関図、第8図〜第lO
図は従来の回転霧化塗装装置を示す断面図、第11図は
、従来の回転霧化塗装装置によるパターン幅に及ぼすシ
ェービングエア量の影響を示す相関図、第12図は火花
追跡法の概要を示す模式図、第l3図と第14図は、従
来の回転霧化塗装装置のシェービングエアの流れを示す
模式図である. l ・・・ 本体 2 ・・・ 回転軸 3 ・・・ ベル状カップ 4 ・・・ ヘッド部材 5 ・・・ 塗料吐出管 6 ・・・ 吹出口 (ほか2名) 第1図 第5 図 第6 図 第2図 箔3 図 第7図 第4図 シェービングエアI(Nt/分) 第8図 第9 図 第11 図 シェービングエア量 (Nt/分) 第12 図 第13 図 篇140

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転軸の先端にベル状カップを固定し、該カップ
    の前面に塗料を供給して遠心力によりこれを霧化し、か
    つ該カップの後方に配設した多数の吹出口からシェービ
    ングエアを該カップの外周縁端に向けて吐出するように
    した回転霧化塗装装置において、前記吹出口を、その吐
    出向きが前記回転軸に対してねじれ方向となるように配
    設したことを特徴とする回転霧化塗装装置。
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