專利名稱：靜電涂敷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及做成以施加了高電壓的狀態(tài)噴霧涂料的靜電涂敷裝置。
背景技術(shù)：
一般來講，作為靜電涂敷裝置公知的有，例如具備由氣動馬達和旋轉(zhuǎn)霧化頭構(gòu)成 的噴霧器；保持該噴霧器的氣動馬達的殼體部件；以及使從噴霧器的旋轉(zhuǎn)霧化頭呈霧狀噴 出的涂料粒子帶負的高電壓的高電壓發(fā)生器的裝置(例如，參照日本特開平10-57848號公 報、日本實開平3-75856號公報)。在這種根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的靜電涂敷裝置中，在施加了負的高電壓的旋轉(zhuǎn)霧化頭和被 涂物之間，形成了由電力線所引起的靜電場區(qū)域。在該狀態(tài)下，若使用高速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)霧化 頭噴霧涂料，則從旋轉(zhuǎn)霧化頭呈霧狀噴出的涂料粒子成為帶負的高電壓的帶電涂料粒子。 由此，帶電涂料粒子朝向接地的被涂物飛行，涂敷附著在該被涂物的表面上。另外，在現(xiàn)有技術(shù)中，在殼體部件的外周一側(cè)設(shè)有施加了與帶電涂料粒子相同極 性的高電壓的相斥電極。由此，在相斥電極和帶電涂料粒子之間作用斥力，使得帶電涂料粒 子定向為向著被涂物，從而防止涂料粒子附著在殼體部件上。然而，根據(jù)日本特開平10-57848號公報、日本實開平3_75856號公報的靜電涂敷 裝置，雖然做成在殼體部件的外周一側(cè)設(shè)置相斥電極的結(jié)構(gòu)，但相斥電極只不過是對帶電 涂料粒子作用斥力而已。因此，相斥電極因例如帶電量衰減而不能對漂浮在殼體部件的周 圍的涂料粒子作用充分的斥力。另外，根據(jù)日本特開平10-57848號公報、日本實開平3_75856號公報的靜電涂敷 裝置，為了防止相斥電極與接地件之間的火花放電，相斥電極做成不發(fā)生電場集中的光滑 的環(huán)狀或球狀。因此，不能向殼體部件的外表面供給足量的放電離子，不能維持殼體部件的 外表面的高電壓電位。其結(jié)果，隨著繼續(xù)進行靜電涂敷，涂料粒子漸漸附著到殼體部件的外表面上而成 為附著涂料。因此，存在因該附著涂料使殼體部件的外表面的絕緣度下降的問題。另一方面，為了維持殼體部件的外表面的高電壓電位，只要用外徑較大的電極形 成例如相斥電極并加大高電壓的放電面積即可。但由于總是對相斥電極施加有高電壓，因 此，有必要在相斥電極和被涂物等之間確保充分的距離，以防在與被涂物或其它接地物體 之間產(chǎn)生火花放電。因此，在使用外徑較大的相斥電極的場合，存在噴霧器的可動范圍變窄，而操作性下降的問題。尤其是在如汽車車體內(nèi)部那樣較窄的空間中進行涂敷時，不能確保相斥電極 和汽車車體等的接地件之間的距離，涂敷作業(yè)變得困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而完成的，本發(fā)明的目的在于提供在使電極 小型化的同時能夠加大高電壓的放電面積的靜電涂敷裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明采用的靜電涂敷裝置包括將所供給的涂料向被涂物 噴霧的涂料噴霧單元；由絕緣材料形成并在前側(cè)保持該涂料噴霧單元的殼體部件；使從上 述涂料噴霧單元呈霧狀噴出的涂料粒子帶高電壓，并使帶電涂料粒子涂敷附著在被涂物上 的高電壓施加單元；以及形成為包圍上述殼體部件的環(huán)狀體并通過從該高電壓施加單元施 加高電壓而產(chǎn)生電暈放電的電暈環(huán)。而且，本發(fā)明所采用的結(jié)構(gòu)的特征在于，上述電暈環(huán)由朝向上述殼體部件的前、后方向以及內(nèi)徑、外經(jīng)方向中的至少任意一個方向延伸，并且其前端在整個圓周上成為削尖 成薄刃狀的刀口部的葉片環(huán)構(gòu)成，做成在該葉片環(huán)的刀口部的整體上持續(xù)進行高電壓放電 的結(jié)構(gòu)。由此，由于由其前端成為削尖成薄刃狀的刀口部的葉片環(huán)形成了電暈環(huán)，因而能 夠使電場集中在葉片環(huán)的刀口部上，能夠在葉片環(huán)的整個圓周上產(chǎn)生電暈放電。因此，能夠 向殼體部件供給充分量的放電離子，能夠穩(wěn)定地維持殼體部件的外表面的高電壓電位。另外，通過由葉片環(huán)的刀口部引起的電暈放電，能夠使帶電量衰減了的涂料粒子 再次帶電。其結(jié)果，能夠在再次帶電的涂料粒子與葉片環(huán)或殼體部件之間作用相斥力，能夠 可靠地防止涂料粒子附著到殼體部件上。再有，能夠使用葉片環(huán)的刀口部在包圍殼體部件的環(huán)狀的葉片環(huán)的整體上產(chǎn)生電 暈放電。因此，與葉片環(huán)中局部進行電暈放電的場合相比，能夠使葉片環(huán)小型化，在葉片環(huán) 和被涂物之間能夠確保充分的距離。其結(jié)果，能夠防止葉片環(huán)和被涂物之間的火花放電，而 且，即使在較窄的空間進行涂覆時，也能夠擴大噴霧器的可動范圍，能夠提高操作性。(2)在這種場合，本發(fā)明可做成在上述葉片環(huán)的刀口部上，在上述葉片環(huán)的整個圓 周中多處設(shè)置了切口。通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，能夠使電場集中在葉片環(huán)的刀口部中切口的圓周方向兩端 部位。由此，能夠在切口的圓周方向兩端部位容易引起放電，能夠促進葉片環(huán)的電暈放電。(3)本發(fā)明所采用的結(jié)構(gòu)的特征在于，上述電暈環(huán)由將以交替重復靠近、離開上述 殼體部件的方式在多處彎曲而成的金屬線形成為環(huán)狀的星形環(huán)構(gòu)成，做成在該整個星形環(huán) 上持續(xù)進行高電壓放電的結(jié)構(gòu)。通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，由于電暈環(huán)由將多處彎曲而成的金屬線形成為環(huán)狀的星形 環(huán)構(gòu)成，因此，能夠在星形環(huán)的彎曲部位進一步提高電場集中。由此，能夠在星形環(huán)的彎曲 部位容易引起放電，能夠促進彎曲部位的電暈放電。另外，通過減小金屬線的直徑，能夠在整個星形環(huán)上提高電場集中，能夠持續(xù)進行 電暈放電。因此，能夠向殼體部件供給充分量的放電離子，能夠穩(wěn)定地維持殼體部件的外表 面的高電壓電位。另外，通過由星形環(huán)引起的電暈放電，能夠使帶電量衰減的涂料粒子再次帶電。其 結(jié)果，能夠在再次帶電的涂料粒子與星形環(huán)或殼體部件之間作用相斥力，能夠可靠地防止 涂料粒子附著到殼體部件上。再有，由于在整個星形環(huán)的上能夠產(chǎn)生電暈放電，因此，與星形環(huán)中局部進行電暈 放電的場合相比，能夠使星形環(huán)小型化，能夠在星形環(huán)和被涂物之間確保充分的距離。其結(jié) 果，能夠防止星形環(huán)和被涂物之間的火花放電，而且，即使在較窄的空間中進行涂覆時，也 能夠擴大噴霧器的可動范圍，從而提高操作性。
(4)本發(fā)明所采用的結(jié)構(gòu)的特征在于，上述電暈環(huán)由將卷繞成螺旋狀的金屬線形 成為環(huán)狀的螺旋環(huán)構(gòu)成，做成在該整個螺旋環(huán)上持續(xù)進行高電壓放電的結(jié)構(gòu)。由此，由于由將卷繞成螺旋狀的金屬線形成為環(huán)狀的螺旋環(huán)構(gòu)成了電暈環(huán)，因此， 在能夠使螺旋環(huán)的外形較小的同時，能夠加大金屬線的全長。另外，通過減小金屬線的直 徑，能夠在整個螺旋環(huán)上提高電場集中，能夠持續(xù)進行電暈放電。由此，由于能夠以全長較 長的整個螺旋環(huán)產(chǎn)生電暈放電，因此，能夠增加放電離子的量并對殼體部件供給充分量的 放電離子，能夠穩(wěn)定地維持殼體部件的外表面的高電壓電位。另外，通過由螺旋環(huán)引起的電暈放電，能夠使帶電量衰減了的涂料粒子再次帶電。 其結(jié)果，能夠在再次帶電的涂料粒子與螺旋環(huán)或殼體部件之間作用相斥力，能夠可靠地防 止涂料粒子附著到殼體部件上。再有，由于能夠在整個螺旋環(huán)上產(chǎn)生電暈放電，因此，與螺旋環(huán)中局部進行電暈放 電的場合相比，能夠使螺旋環(huán)小型化，能夠在螺旋環(huán)和被涂物之間確保充分的距離。其結(jié) 果，能夠防止螺旋環(huán)和被涂物之間的火花放電，而且，即使在較窄的空間中進行涂覆時，也 能夠擴大噴霧器的可動范圍，從而提高操作性。 (5)在這種場合，本發(fā)明中的上述金屬線其直徑可設(shè)定為0. 3mm以上5mm以下的值。由此，能夠提高金屬線周圍的電場，能夠在電暈環(huán)的整體上持續(xù)產(chǎn)生電暈放電。由 此，能夠?qū)んw部件供給充分量的放電離子，而且能夠進行涂料粒子的再次帶電。


圖1是表示第一實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置的縱剖視圖。圖2是放大表示圖1中的噴霧器的周圍的縱剖視圖。圖3是從圖1中的箭頭III-III方向觀察到的高壓放電電極的右側(cè)視圖。圖4是以單體表示圖1中的高壓放電電極的立體圖。圖5是表示第二實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置的正視圖。圖6是將圖5中的涂敷機在破開了罩部件的狀態(tài)下放大表示的正視圖。圖7是表示圖5中的涂敷機的縱剖視圖。圖8是表示第二實施方式的涂敷機的圖6的左側(cè)視圖。圖9是以單體表示從圖8中的箭頭IX-IX方向觀察到的高壓放電電極的縱剖視 圖。圖10是以單體表示圖8中的高壓放電電極的立體圖。圖11是表示第三實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置的與圖8相同的左側(cè)視圖。圖12是以單體表示從圖11中的箭頭XII-XII方向觀察到的高壓放電電極的縱剖 視圖。圖13以單體表示圖11中的高壓放電電極的立體圖。圖14是將第四實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置在破開了罩部件的狀態(tài)下表示 的與圖6相同的正視圖。圖15是表示第四實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置的與圖8相同的左側(cè)視圖。圖16是以單體表示圖15中的高壓放電電極的立體圖。
圖17是表示星形環(huán)的金屬絲和被涂物的配置關(guān)系的說明圖。圖18是表示第五實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置的與圖8相同的左側(cè)視圖。圖19是以單體表示圖18中的高壓放電電極的立體圖。圖20是從箭頭XX-XX的方向放大圖18中的螺旋環(huán)并觀察到的放大縱剖視圖。
具體實施例方式下面，作為本發(fā)明的實施方式的靜電涂敷裝置列舉旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置并按照附圖進行詳細說明。首先，圖1 圖4表示第一實施方式。圖中，標號1是作為朝向處于接地電位的被 涂物(未圖示)噴霧涂料的涂料噴霧單元的噴霧器，該噴霧器1由下述的氣動馬達2、旋轉(zhuǎn) 霧化頭3等構(gòu)成。標號2是由導電性金屬材料構(gòu)成的氣動馬達，該氣動馬達2由馬達殼體2A和借助 于靜壓空氣軸承2B可旋轉(zhuǎn)地支撐于該馬達殼體2A內(nèi)的中空的轉(zhuǎn)軸2C以及固定于該轉(zhuǎn)軸 2C的基端一側(cè)的空氣渦輪2D構(gòu)成。并且，通過向空氣渦輪2D供給驅(qū)動空氣，氣動馬達2使 轉(zhuǎn)軸2C和旋轉(zhuǎn)霧化頭3以例如3000 IOOOOOrpm高速旋轉(zhuǎn)。標號3是安裝在氣動馬達2的轉(zhuǎn)軸2C的前端一側(cè)的旋轉(zhuǎn)霧化頭，該旋轉(zhuǎn)霧化頭3 由例如金屬材料或?qū)щ娦詷渲牧蠘?gòu)成。并且，旋轉(zhuǎn)霧化頭3在由氣動馬達2高速旋轉(zhuǎn)的狀 態(tài)下，通過利用下述的供料管4供給涂料，利用離心力從前端一側(cè)的噴出端緣3A呈霧狀噴 出該涂料。另外，旋轉(zhuǎn)霧化頭3借助于氣動馬達2等連接在下述的高電壓發(fā)生器7上。由 此，在進行靜電涂敷的場合，能夠?qū)Ρ刃D(zhuǎn)霧化頭3整體施加高電壓，能夠使流過這些表面 的涂料直接地帶高電壓。標號4是穿過轉(zhuǎn)軸2C內(nèi)設(shè)置的供料管，該供料管4的前端一側(cè)從轉(zhuǎn)軸2C的前端 突出而延伸到旋轉(zhuǎn)霧化頭3內(nèi)。另外，在供料管4內(nèi)設(shè)有涂料通道5，而且該涂料通道5借 助于變色閥裝置等連接在涂料供給源及清洗稀料供給源(均未圖示)上。另外，在供料管 的中間部位形成有下述的閥體6A離開就位的閥座4A。由此，供料管4在涂敷時通過涂料通 道5朝向旋轉(zhuǎn)霧化頭3供給來自涂料供給源的涂料，而且在清洗時、變色時等供給來自清洗 稀料供給源的清洗流體(稀料、空氣等)。此外，供料管4不限定于本實施方式，例如也可以做成內(nèi)筒形成有涂料通道，外筒 配置有清洗稀料通道的雙層筒狀。另外，涂料通道5不限定于如本實施方式那樣通過供料 管4內(nèi)，也可以根據(jù)噴霧器1的種類采用各種通道方式。標號6是設(shè)置在涂料通道5的中間部位上的例如常閉型的涂料供給閥。該涂料供 給閥6由在涂料通道5內(nèi)延伸且前端在閥座4A上離就位的閥體6A ；位于該閥體6A的基 端一側(cè)并設(shè)置在液壓缸6B內(nèi)的活塞6C;將設(shè)置于液壓缸6B內(nèi)的閥體6A向閥關(guān)閉方向加 力的閥簧6D ；以及在液壓缸6B內(nèi)設(shè)置于與閥簧6D相反一側(cè)的受壓室6E構(gòu)成。并且，就涂 料供給閥6而言，通過將供給閥驅(qū)動空氣(控制空氣)供給受壓室6E，則克服閥簧6D而打 開閥體6A，容許涂料在涂料通道5內(nèi)流通。標號7是作為連接在氣動馬達2上的高電壓施加單元的高電壓發(fā)生器，該高電壓 發(fā)生器7通過由多個電容器、二極管(均未圖示)構(gòu)成的多級式整流電路(所謂科克羅夫 特電路)而構(gòu)成。另外，高電壓發(fā)生器7使從高電壓控制裝置8供給的直流的電源電壓升壓而發(fā)生例如-30 -150kV的高電壓。此時，就高電壓發(fā)生器7而言，由于設(shè)定了與高電 壓控制裝置8供給的電源電壓相應發(fā)生的高電壓，因此，輸出電壓(高電壓)由高電壓控制 裝置8所控制。并且，高電壓發(fā)生器7借助于高壓電纜7A連接在氣動馬達2及旋轉(zhuǎn)霧化頭 3上，通過該旋轉(zhuǎn)霧化頭3使涂料直接地帶高電壓。標號9是安裝有氣動馬達2和高電壓發(fā)生器7的殼體部件。該殼體部件9利用例 如POM(聚甲醛)、PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙烯酯)、PP(聚丙烯)、 HP-PE (高壓聚乙烯)、HP-PVC (高壓聚氯乙烯)、PEI (聚醚亞胺)、PES (聚醚砜)、聚甲基戊 烯等的絕緣樹脂材料形成大致圓柱狀。并且，殼體部件9具有圓筒狀的外表面9A，而且其后端9B做成較大直徑的凸緣狀。 另外，在殼體部件9的前側(cè)形成有容納氣動馬達2的氣動馬達容納孔9C，并在殼體部件9的 后側(cè)形成有容納高電壓發(fā)生器7的高電壓發(fā)生器容納孔9D。標號10是與殼體部件9的外表面9A隔著間隙設(shè)置的筒狀的罩部件。并且，罩部件 10作為具有高絕緣性、非吸水性的絕緣性樹脂材料，使用例如PTFE(聚四氟乙烯)、Ρ0Μ(聚 甲醛)或?qū)嵤┝吮砻嬖魉幚淼腜ET(聚對苯二甲酸二乙醇酯)等形成。另外，罩部件10 為了保持機械強度，例如以0. 1 5mm左右厚度做成筒狀。再有，在罩部件10的前端一側(cè) 設(shè)有呈環(huán)狀向內(nèi)圓周側(cè)突出并封閉殼體部件9的前端一側(cè)的前封閉部件11。這里，就罩部件10而言，后端一側(cè)安裝在殼體部件9的較大直徑的后端9B上，前 端一側(cè)安裝在前封閉部件11上。但罩部件10和殼體部件9彼此在徑向面對的部位(罩部 件10的軸向中間部位)大致沿著整個面與殼體部件9隔離。其結(jié)果，在罩部件10和殼體 部件9之間形成橫截面為環(huán)狀的環(huán)狀空間12。由此，環(huán)狀空間12大致沿著整個面包圍氣 動馬達2及高電壓發(fā)生器7的外周側(cè)。并且，為了防止從罩部件10流向殼體部件9的漏電 流，在罩部件10和殼體部件9之間以例如5mm以上的間隔尺寸形成環(huán)狀空間12。標號13是噴出整形空氣的整形空氣環(huán)，該整形空氣環(huán)13以包覆旋轉(zhuǎn)霧化頭3的 外周側(cè)的方式借助于前封閉部件11設(shè)置在罩部件10的前端一側(cè)。并且，整形空氣環(huán)13作 為與罩部件10大致相同的材料，使用例如PTFE、POM或?qū)嵤┝吮砻嬖魉幚淼腜ET等做成 筒狀。另外，在整形空氣環(huán)13上穿設(shè)有多個空氣噴出孔13A，該空氣噴出孔13A與設(shè)置在殼 體部件9內(nèi)的整形空氣通道14連通。并且，通過整形空氣通道14向空氣噴出孔13A供給 整形空氣，空氣噴出孔13A將該整形空氣朝向從旋轉(zhuǎn)霧化頭3呈霧狀噴出的涂料噴出。由 此，整形空氣對從旋轉(zhuǎn)霧化頭3呈霧狀噴出來的涂料粒子的噴霧圖形進行整形。標號15是設(shè)置于整形空氣環(huán)13的外周一側(cè)的高壓放電電極，該高壓放電電極15 由下述的支撐臂部16、葉片環(huán)17等構(gòu)成。標號16是從整形空氣環(huán)13朝向徑向外側(cè)延伸的支撐臂部，該支撐臂部16在整形 空氣環(huán)13的周圍以等間距設(shè)置有例如四條，以支撐葉片環(huán)17。另外，支撐臂部16使用導電 性材料形成，而且借助于連接線路16A與氣動馬達2電連接。標號17是設(shè)置在支撐臂部16的前端上的葉片環(huán)，該葉片環(huán)17使用例如金屬等導 電性材料形成為大致圓環(huán)狀。另外，葉片環(huán)17由位于前側(cè)的圓環(huán)狀的環(huán)部18和從該環(huán)部 18朝向后方突出的刀口部19構(gòu)成。并且，葉片環(huán)17位于氣動馬達2的周圍而包圍整形空 氣環(huán)13。這里，葉片環(huán)17形成為其內(nèi)徑尺寸比整形空氣環(huán)13的外經(jīng)尺寸還大例如150 250%程度的較大的圓形。并且，葉片環(huán)17的圓周方向上的長度尺寸設(shè)定為例如300 900mm程度。另外，葉片環(huán)17配置成與氣動馬達2的轉(zhuǎn)軸2C為同軸的大致同心圓狀。由此，葉片環(huán)17沿其整個圓周與整形空氣環(huán)13之間的距離為大致一定。并且，葉片環(huán)17借助于連接線路16A、支撐臂部16連接在氣動馬達2上。由此，在葉片環(huán)17及刀口部19上施加由高電壓發(fā)生器7產(chǎn)生的高電壓。標號18是設(shè)置于葉片環(huán)17的前側(cè)的環(huán)部，該環(huán)部18安裝于支撐臂部16的前端，并包圍整形空氣環(huán)13。并且，環(huán)部18其前側(cè)構(gòu)成光滑的圓弧面，后側(cè)呈尖刀狀突出。標號19是突出于環(huán)部18的后方設(shè)置的刀口部，該刀口部19配置于葉片環(huán)17中厚度尺寸較薄地形成的后端部上，且前端削尖成尖刀狀。并且，刀口部19沿著葉片環(huán)17的整個圓周提高了電場。由此，刀口部19在施加了例如90kV的高電壓時，就有20μA 100μA程度的放電電流流過，并產(chǎn)生穩(wěn)定的電暈放電。第一實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置具有如上所述的結(jié)構(gòu)，下面對使用了該涂敷裝置的涂敷動作進行說明。噴霧器1利用氣動馬達2使旋轉(zhuǎn)霧化頭3高速旋轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下通過供料管4向旋轉(zhuǎn)霧化頭3供給涂料。由此，噴霧器1利用旋轉(zhuǎn)霧化頭3旋轉(zhuǎn)時的離心力使涂料微?；⒆鳛橥苛狭Ｗ訃婌F。另外，從整形空氣環(huán)13供給整形空氣，通過該整形空氣控制由涂料粒子構(gòu)成的噴霧圖形。另外，對旋轉(zhuǎn)霧化頭3借助于氣動馬達2施加由高電壓發(fā)生器7產(chǎn)生的高電壓。由此，供給到旋轉(zhuǎn)霧化頭3上的涂料通過旋轉(zhuǎn)霧化頭3直接地帶高電壓，同時，成為帶電涂料粒子沿著在旋轉(zhuǎn)霧化頭3和被涂物之間形成的靜電場飛行，涂敷附著在被涂物上。然而，在第一實施方式中，做成在整形空氣環(huán)13的外周一側(cè)設(shè)置高壓放電電極15的結(jié)構(gòu)。因此，來自高電壓發(fā)生器7的高電壓借助于氣動馬達2等施加在葉片環(huán)17上并從刀口部19放電。由此，高壓放電電極15通過施加與帶電涂料粒子相同極性的高電壓，產(chǎn)生電暈放電，并能夠極力使罩部件10帶具有相同極性的電荷。另外，高壓放電電極15在罩部件10的外周一側(cè)形成高電壓的靜電場。因此，由高壓放電電極15的靜電場，能夠防止帶電涂料粒子靠近罩部件10，而且通過帶高電壓的罩部件10能夠防止帶電涂料粒子的附著。另一方面，由于通過朝向背離被涂物的方向延伸的刀口部19，沿葉片環(huán)17的整個圓周產(chǎn)生電暈放電，因此，能夠極力使直到罩部件10的后側(cè)都帶高電壓的電荷。由此，能夠在罩部件10的較廣的范圍保持高壓電位，能夠防止帶電涂料粒子的附著。尤其是在本實施方式中，在葉片環(huán)17上形成了削尖成尖刀狀的刀口部19。因此，刀口部19能夠形成例如比3 5kV/m程度的放電開始電場還高的電場。其結(jié)果，由于能夠通過刀口部19連續(xù)地得到較高的電場，因此，能夠穩(wěn)定地得到大量的電荷。另外，由于刀口部19是沿著葉片環(huán)17的整個圓周形成的，因此，能夠在包圍殼體部件9的環(huán)狀的葉片環(huán)17的整體上產(chǎn)生電暈放電。由此，能夠?qū)ξ挥跉んw部件9的外表面一側(cè)的罩部件10供給足量的放電離子，能夠穩(wěn)定地維持罩部件10的高壓電位。另外，通過由刀口部19引起的電暈放電，能夠使帶電量衰減的涂料粒子再次帶電。其結(jié)果，能夠在再次帶電的涂料粒子與高壓放電電極15或罩部件10之間作用相斥力，能夠可靠地防止涂料粒子附著到罩部件10上。
再有，由于使用刀口部19在包圍罩部件10的環(huán)狀的葉片環(huán)17的整體上能夠產(chǎn)生 電暈放電，因此，與例如在環(huán)狀的電暈環(huán)的表面局部地配置針狀電極而進行電暈放電的場 合相比，能夠使葉片環(huán)17小型化。其結(jié)果，由于在高壓放電電極15和被涂物之間能夠確保 用于防止火花放電的充分的距離，因此，即使在較窄的空間進行涂覆時，也能夠擴大噴霧器 1的可動范圍，可提高操作性。另外，在第一實施方式中，做成使用罩部件10包覆殼體部件9的外表面，而且在殼 體部件9和罩部件10之間設(shè)置環(huán)狀空間12的結(jié)構(gòu)。因此，能夠減少電阻比空氣低的殼體 部件9與罩部件10接觸的部位。由此，由于能夠減少帶高電壓的罩部件10外表面的電荷 通過殼體部件9的漏泄，因而能夠保持罩部件10的帶電狀態(tài)，能夠防止帶電涂料粒子的附著。此外，在第一實施方式中，使用絕緣樹脂材料形成了整形空氣環(huán)13。但本發(fā)明不限 定于此，例如也可以使用導電性金屬材料形成整形空氣環(huán)。在這種場合，在由金屬材料構(gòu)成 的整形空氣環(huán)上借助于氣動馬達施加與涂料相同電位的高電壓。由此，由于整形空氣環(huán)作 為相斥電極起作用，因此，能夠防止涂料粒子附著在整形空氣環(huán)上。下面，圖5 圖10表示第二實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置。第二實施方式的 特征在于，殼體部件由向前后方向延伸并在前側(cè)保持涂料噴霧單元的軀干部和從該軀干部 分支了的頸部構(gòu)成，罩部件由包覆上述殼體部件軀干部的軀干部側(cè)罩和包覆上述殼體部件 頸部的頸部側(cè)罩構(gòu)成。圖中，標號21是用于進行自動涂敷作業(yè)的機器人裝置，該機器人裝置21用來執(zhí)行 使用了下述的涂敷機31的涂敷作業(yè)。并且，機器人裝置21大致由底盤22和可旋轉(zhuǎn)且可擺 動地設(shè)置在該底盤22上并具有多個關(guān)節(jié)的機器人臂23(臂)構(gòu)成。并且，機器人裝置21 使涂敷機31相對被涂物A移動，而且連接在接地線上。標號31是安裝在機器人裝置21上的盒式涂敷機，該涂敷機31大致由下述的噴霧 器32、殼體部件35、盒42等構(gòu)成。標號32是作為朝向處于接地電位的被涂物A噴霧涂料的涂料噴霧單元的噴霧器， 噴霧器32由下述的氣動馬達33、旋轉(zhuǎn)霧化頭34等構(gòu)成。標號33是由導電性金屬材料構(gòu)成的氣動馬達，該氣動馬達33由馬達殼體33A和 借助于靜壓空氣軸承33B可旋轉(zhuǎn)地支撐于該馬達殼體33A內(nèi)的中空的轉(zhuǎn)軸33C以及固定于 該轉(zhuǎn)軸33C的基端一側(cè)的空氣渦輪33D構(gòu)成。并且，氣動馬達33利用通過下述的空氣通道 39向空氣渦輪33D供給驅(qū)動空氣而使轉(zhuǎn)軸33C和旋轉(zhuǎn)霧化頭34以例如3000 IOOOOOrpm 高速旋轉(zhuǎn)。標號34是安裝在氣動馬達33的轉(zhuǎn)軸33C的前端一側(cè)的旋轉(zhuǎn)霧化頭，該旋轉(zhuǎn)霧化 頭34由例如金屬材料或?qū)щ娦詷渲牧闲纬?。并且，旋轉(zhuǎn)霧化頭34在由氣動馬達33高 速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，通過利用下述的供料管44供給涂料，利用離心力從前端一側(cè)的噴出端緣 34A噴霧該涂料。另外，在旋轉(zhuǎn)霧化頭34上借助于氣動馬達33等連接有下述的高電壓發(fā)生 器45。由此，在進行靜電涂敷的場合，能夠?qū)πD(zhuǎn)霧化頭34整體施加高電壓，能夠使流過這 些表面的涂料直接地帶高電壓。 標號35是保持氣動馬達33等的殼體部件，該殼體部件35與根據(jù)第一實施方式的 殼體部件9相同，由例如POM(聚甲醛)、PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙烯酯)、PP (聚丙烯)、HP-PE (高壓聚乙烯)、HP-PVC (高壓聚氯乙烯)、PEI (聚醚亞胺)、 PES (聚醚砜)、聚甲基戊烯等的絕緣樹脂材料形成。另外，殼體部件35由沿軸向(前后方向)延伸的圓柱狀的軀干部36和從該軀干 部36的軸向的中間位置朝向外周一側(cè)傾斜地分支的頸部37構(gòu)成。
并且，在軀干部36的前側(cè)形成有容納氣動馬達33的氣動馬達容納孔36A，而且在 軀干部36的后側(cè)形成有用于安裝下述的盒42的儲料罐43的儲料罐安裝部36B。另外，在 軀干部36內(nèi)，沿軸向延伸形成有通過氣動馬達容納孔36A和儲料罐安裝部36B的中心位置 的供料管穿過孔36C。另一方面，在頸部37內(nèi)形成有容納下述的高電壓發(fā)生器45的高電壓發(fā)生器容納 孔37A。并且，頸部37的前端使用由絕緣性樹脂材料構(gòu)成的筒狀的連接部件38安裝在機器 人裝置21的機器人臂23的前端。再有，在殼體部件35內(nèi)形成有向氣動馬達33供給驅(qū)動 空氣的空氣通道39，而且形成有向下述盒42供給涂料流量控制用推壓液體的推壓液體通 道40。標號41是圍繞旋轉(zhuǎn)霧化頭34地設(shè)置于殼體部件35的軀干部36的前端一側(cè)的整 形空氣環(huán)，該整形空氣環(huán)41用例如導電性金屬材料形成，與氣動馬達33電連接。另外，在 整形空氣環(huán)41上穿設(shè)有多個空氣噴出孔41A，該空氣噴出孔41A朝向從旋轉(zhuǎn)霧化頭34呈霧 狀噴出的涂料噴出整形空氣。標號42是向旋轉(zhuǎn)霧化頭34供給涂料的涂敷用盒，該盒42大致由作為沿軸向(前 后方向)延伸的圓筒體(液壓缸)形成的儲料罐43和從該儲料罐43向軸向延伸的供料管 44和將上述儲料罐43內(nèi)分隔成涂料容納室和推壓液體容納室的活塞(均為圖示)等構(gòu)成。另外，盒42以將供料管44穿過供料管穿過孔36C的狀態(tài)安裝于殼體部件35的儲 料罐安裝部36B上。并且，在進行涂敷時，通過使推壓液體經(jīng)殼體部件35的推壓液體通道 40向推壓液體容納室供給，從而使活塞滑動位移，將儲料罐43內(nèi)的涂料通過供料管44朝向 旋轉(zhuǎn)霧化頭34噴出。另外，在填充涂料時，將盒42從儲料罐安裝部36B拆卸后安裝在涂料 填充裝置(未圖示)上，通過供料管44將涂料填充到儲料罐43的涂料容納室內(nèi)。標號45是作為安裝在殼體部件35的頸部37內(nèi)部的高電壓施加單元的高電壓發(fā) 生器，該高電壓發(fā)生器45，其輸入側(cè)借助于機器人裝置21連接在外部的高電壓控制裝置46 上，輸出側(cè)連接在氣動馬達33上。并且，高電壓發(fā)生器45通過例如由多個電容器、二極管 (均未圖示)構(gòu)成的多級式整流電路(所謂科克羅夫特電路)構(gòu)成。另外，高電壓發(fā)生器45對從高電壓控制裝置46供給的直流的電源電壓進行升壓 而發(fā)生例如-30 -150kV的高電壓。此時，就高電壓發(fā)生器45而言，由于按照由高電壓控 制裝置46控制的電源電壓設(shè)定所發(fā)生的高電壓，因此，輸出電壓(高電壓)由高電壓控制 裝置46所控制。并且，高電壓發(fā)生器45借助于高壓電纜45A并通過氣動馬達33及旋轉(zhuǎn)霧 化頭34使涂料直接地帶高電壓。標號47是設(shè)置成包覆殼體部件35的外表面的罩部件，該罩部件47作為具有高絕 緣性、非吸水性的氟系絕緣樹脂，使用例如包括PTFE (聚四氟乙烯)、ETFE (乙烯與四氟乙烯 的共聚物)等的氟系樹脂膜構(gòu)件形成。另外，罩部件47由包圍軀干部36的外表面36D的 軀干部一側(cè)罩48和包圍頸部37的外表面37B的頸部一側(cè)罩49構(gòu)成。并且，各個罩48、49， 例如通過將具有0. 1 5mm左右的厚度尺寸的樹脂膜構(gòu)件弄圓而分別形成為筒狀。
這里，軀干部一側(cè)罩48從軀干部36的周圍向后方延伸。由此，軀干部一側(cè)罩48 在包覆軀干部36的外表面36D的同時，也包覆盒42的儲料罐43的外表面。另外，軀干部 一側(cè)罩48安裝于設(shè)置在軀干部36的前后方向的兩端側(cè)上的圓環(huán)狀的凸緣部50上。另一 方面，頸部一側(cè)罩49安裝于設(shè)置在頸部37的長度方向的中部位置的圓環(huán)狀的凸緣部51上 和設(shè)置在頸部37的前端位置的連接部件38上。并且，軀干部一側(cè)罩48中與軀干部36的外表面36D互相面對的部位，除了與凸緣 部50接觸的少許部位以外，大致沿著整個面與軀干部36隔開。另外，罩部件47的頸部一 側(cè)罩49中與頸部37的外表面37B互相面對的部位，除了與凸緣部51、連接部件38接觸的 少許部位以外，大致沿著整個面與頸部37隔開。由此，在軀干部36和軀干部一側(cè)罩48之間形成橫截面為環(huán)狀的環(huán)狀空間52，而 且在頸部37和頸部一側(cè)罩49之間也形成橫截面為環(huán)狀的環(huán)狀空間52。因此，在罩部件47 和殼體部件35之間，大致沿著整個面形成環(huán)狀空間52。其結(jié)果，環(huán)狀空間52大致沿著整個 面包圍氣動馬達33及高電壓發(fā)生器45的外周一側(cè)。并且，為了防止從罩部件47向殼體部 件35的漏電流，在罩部件47和殼體部件35之間以例如5mm以上的間隔尺寸形成環(huán)狀空間 52。標號53是設(shè)置于整形空氣環(huán)41的外周一側(cè)的高壓放電電極，該高壓放電電極53 由下述的支撐臂部54、葉片環(huán)55、刀口部56、57、58構(gòu)成。標號54是輻射狀地設(shè)置于整形空氣環(huán)41的周圍的支撐臂部，該支撐臂部54從殼 體部件35 —側(cè)朝向軀干部一側(cè)罩48的外周一側(cè)沿著徑向延伸。并且，支撐臂部54在整形 空氣環(huán)41的周圍以等間距設(shè)有例如三條，以支撐葉片環(huán)55。標號55是設(shè)置于支撐臂部54的前端的葉片環(huán)，該葉片環(huán)55使用例如金屬等導電 性材料形成為大致圓筒狀。另外，葉片環(huán)55具有分別向前后方向突出的前側(cè)突出部55A和 后側(cè)突出部55B，而且具有向外徑方向突出的圓環(huán)狀的凸緣部55C。再有，葉片環(huán)55位于氣 動馬達33的周圍，包圍軀干部一側(cè)罩48的前側(cè)。這里，葉片環(huán)55形成為其外徑尺寸比軀干部一側(cè)罩48的外經(jīng)尺寸還大例如 150 250%程度的較大的圓形。并且，葉片環(huán)55的圓周方向的長度尺寸設(shè)定為例如300 900mm程度。另外，葉片環(huán)55配置成與氣動馬達33的轉(zhuǎn)軸33C為同軸的大致同心圓狀。由 此，葉片環(huán)55沿其整個圓周與軀干部一側(cè)罩48的距離為大致一定。并且，葉片環(huán)55借助于支撐臂部54、整形空氣環(huán)41連接在氣動馬達33上。由此， 對葉片環(huán)55施加由高電壓發(fā)生器45產(chǎn)生的高電壓。標號56、57、58是分別設(shè)置在葉片環(huán)55的前側(cè)突出部55A、后側(cè)突出部55B及凸緣 部55C的前端的刀口部。這里，前側(cè)刀口部56通過使前側(cè)突出部55A的厚度尺寸朝向前方 逐漸變薄而削尖形成為薄刃狀。另外，后側(cè)刀口部57通過使后側(cè)突出部55B的厚度尺寸朝 向后方逐漸變薄而削尖形成為薄刃狀。再有，凸緣狀刀口部58通過使凸緣部55C的厚度尺 寸朝向外徑方向逐漸變薄而削尖形成為薄刃狀。并且，刀口部56、57、58沿著葉片環(huán)55的整個圓周提高了電場。由此，就刀口部56、57、58而言，當施加了例如90kV的高電壓時，就流通20 μ A 100 μ A程度的放電電流， 從而產(chǎn)生穩(wěn)定的電暈放電。第二實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置具有如上所述的結(jié)構(gòu)，下面，對作為涂敷裝置的動作進行說明。若用傳送裝置等將被涂物A配置在機器人裝置21的附近，則機器人裝置21根據(jù) 預先存儲的示教動作，進行示教再現(xiàn)動作，使涂敷機31移動到被涂物A附近。
此時，涂敷機31通過氣動馬達33使旋轉(zhuǎn)霧化頭34高速旋轉(zhuǎn)，在該狀態(tài)下通過供 料管44將儲料罐43內(nèi)的涂料向旋轉(zhuǎn)霧化頭34供給。由此，涂敷機31由旋轉(zhuǎn)霧化頭34旋 轉(zhuǎn)時的離心力使涂料微粒化，并作為涂料粒子噴霧。另外，從整形空氣環(huán)41供給整形空氣， 利用該整形空氣控制由涂料粒子構(gòu)成的噴霧圖形。另外，對旋轉(zhuǎn)霧化頭34借助于氣動馬達33施加由高電壓發(fā)生器45產(chǎn)生的高電 壓。由此，供給到旋轉(zhuǎn)霧化頭34的涂料通過旋轉(zhuǎn)霧化頭34直接地帶高電壓，同時，成為帶 電涂料粒子沿著形成于旋轉(zhuǎn)霧化頭34和被涂物A之間的靜電場飛行，涂敷附著在處于接地 電位的被涂物A上。這樣，在第二實施方式中，由于做成在軀干部一側(cè)罩48的外周一側(cè)設(shè)置高壓放電 電極53的結(jié)構(gòu)。因此，來自高電壓發(fā)生器45的高電壓借助于氣動馬達33、整形空氣環(huán)41 等施加到葉片環(huán)55上，并從前側(cè)刀口部56、后側(cè)刀口部57、凸緣狀刀口部58放電。因此， 使用高壓放電電極53放出與帶電涂料粒子相同極性的離子，能夠極力使罩部件47帶有該 相同極性的電荷。另外，利用葉片環(huán)55能夠在罩部件47的外周一側(cè)形成高壓靜電場。因此，利用葉 片環(huán)55的靜電場能夠防止帶電涂料粒子靠近罩部件47，而且能夠利用帶高電壓的罩部件 47防止帶電涂料粒子的附著。再有，由于葉片環(huán)55包圍軀干部一側(cè)罩48，因而與省略了高壓放電電極53的場合 相比，能夠通過來自葉片環(huán)55的整個圓周的高壓放電在較廣的范圍使罩部件47帶高壓電 荷。由此，能夠在罩部件47的較廣的范圍防止帶電涂料粒子的附著。這里，在假定使用不具有刀口部的放電用的環(huán)的場合，在該環(huán)中的與接地之間距 離最短的部分總是引起較強的放電。在這種場合，受該較強的放電所引起的電子云的影響， 其它部分有產(chǎn)生較弱放電的可能性。與此相反，在第二實施方式中，葉片環(huán)55 —體形成削尖成薄刃狀的刀口部56 58。因此，在刀口部56 58中，能夠確保例如比3 5kV/m程度的放電開始電場高得多的 電場。由此，即使在葉片環(huán)55的一部分接近被涂物(接地物)的場合，也能抑制局部的強 放電，利用刀口部56 58能夠沿葉片環(huán)55的整個圓周進行穩(wěn)定的放電。另外，由于刀口部56 58沿著葉片環(huán)55的整個圓周形成，因此，能夠在包圍罩部 件47的環(huán)狀的葉片環(huán)55的整體上產(chǎn)生電暈放電。由此，能夠?qū)φ植考?7供給足夠量的放 電離子，能夠穩(wěn)定地維持罩部件47的高壓電位。另外，通過由刀口部56 58引起的電暈放電，能夠使帶電量衰減了的涂料粒子再 次帶電。其結(jié)果，能夠在再次帶電的涂料粒子與葉片環(huán)55或罩部件47之間作用相斥力，能 夠可靠地防止涂料粒子附著到罩部件47上。再有，由于使用刀口部56 58能夠在包圍罩部件47的環(huán)狀的葉片環(huán)55的整體上 產(chǎn)生電暈放電，因此，與葉片環(huán)55中局部進行電暈放電的場合相比，能夠使葉片環(huán)55小型 化。其結(jié)果，由于在葉片環(huán)55和被涂物A之間能夠確保用于防止火花放電的充分的距離， 因此，即使在較窄的空間進行涂覆時，也能夠擴大噴霧器32的可動范圍，提高操作性。
另外，在葉片環(huán)55上，除了設(shè)有前后方向的突出部55A、55B之外，還設(shè)置了向徑向外側(cè)延伸的凸緣部55C，在這些突出部55A、55B及凸緣部55C上分別形成有薄刃狀的刀口部 56、57、58。因此，除了在設(shè)置于葉片環(huán)55的前后方向的突出部55A、55B上的刀口部56、57 上之外，還可使電場集中在凸緣部55C的刀口部58上并產(chǎn)生電暈放電。由此，能夠?qū)φ植?件47供給足夠量的放電離子，而且能促進涂料粒子的再次帶電。再有，在第二實施方式中，做成使用罩部件47包覆殼體部件35，而且在殼體部件 35和罩部件47之間設(shè)置環(huán)狀空間52的結(jié)構(gòu)。因此，利用環(huán)狀空間52能夠減少殼體部件 35與罩部件47接觸的部位。因此，由于能夠減少帶高電壓的罩部件47外表面的電荷通過 殼體部件35的漏泄，因而能夠保持罩部件47的帶電狀態(tài)，能夠防止帶電涂料粒子的附著。下面，圖11 圖13表示第三實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置，第三實施方式的 特征在于，在葉片環(huán)的刀口部上，在葉片環(huán)整個圓周中的多處設(shè)置了切口。此外，在第三實 施方式中，對于與第二實施方式相同的構(gòu)成要素標上了相同的標號并省略其說明。標號61是設(shè)置在整形空氣環(huán)41的外周一側(cè)的高壓放電電極，該高壓放電電極61 由下述的支撐臂部62、葉片環(huán)63、刀口部64 66、切口 67 69等構(gòu)成。標號62是輻射狀地設(shè)置在整形空氣環(huán)41的周圍的支撐臂部，該支撐臂部62從殼 體部件35 —側(cè)朝向軀干部一側(cè)罩48的外周一側(cè)沿著徑向延伸。并且，支撐臂部62在整形 空氣環(huán)41的周圍以等間距設(shè)置有例如三條，以支撐葉片環(huán)63。標號63是設(shè)置于支撐臂部62的前端的葉片環(huán)，該葉片環(huán)63與第二實施方式的葉 片環(huán)55大致相同地、使用例如金屬等的導電性材料形成為大致圓筒狀。另外，葉片環(huán)63具 有分別向前后方向突出的前側(cè)突出部63A和后側(cè)突出部63B，而且具有向徑向外側(cè)突出的 圓環(huán)狀的凸緣部63C。再有，葉片環(huán)63包圍軀干部一側(cè)罩48的前側(cè)。并且，葉片環(huán)63借助 于支撐臂部54、整形空氣環(huán)41等連接在高電壓發(fā)生器45上。由此，對葉片環(huán)63施加由高 電壓發(fā)生器45產(chǎn)生的高電壓。標號64、65、66是分別設(shè)置在葉片環(huán)63的前側(cè)突出部63A、后側(cè)突出部63B及凸緣 部63C的前端上的刀口部。這里，前側(cè)刀口部64通過使前側(cè)突出部63A的厚度尺寸朝向前方逐漸變薄而削尖 形成為薄刃狀。并且，前側(cè)刀口部64夾著相鄰的切口 67形成有多個(在第三實施方式的 場合為10個)。另外，后側(cè)刀口部65通過使后側(cè)突出部63B的厚度尺寸朝向后方逐漸變薄，形成 有10個削尖成薄刃狀。再有，通過使凸緣部63C的厚度尺寸朝向外徑方向逐漸變薄，形成 有10個削尖成薄刃狀的凸緣狀刀口部66。并且，刀口部64、65、66沿著葉片環(huán)63的整個圓周提高了電場。由此，就刀口部 64、65、66而言，當施加了例如90kV的高電壓時，流通20 μ A 100 μ A程度的放電電流，使 其產(chǎn)生穩(wěn)定的電暈放電。標號67、68、69是在刀口部64、65、66中沿著葉片環(huán)63的圓周方向設(shè)置于多處的 切口，該切口 67 69以等間距相對于葉片環(huán)63的圓周方向設(shè)有10個。此時，個切口 67呈圓弧形狀沿刀口部64的圓周方向延伸。并且，切口 67夾著相 鄰的兩個刀口部64形成有多個(在第三實施方式的場合為10個)。由此，切口 67進一步 將電場集中在刀口部66中其圓周方向兩側(cè)的端部64Α上，以促進放電。
同樣，切口 68特夾著相鄰的兩個刀口部65形成有10個。切口 68進一步使電場 集中在其圓周方向兩側(cè)的端部65A上。再有，切口 69也夾著相鄰的兩個刀口部66形成有 10個，進一步使電場集中在其圓周方向兩側(cè)的端部66A上。另外，在切口的圓周方向的長度尺寸L較短的場合，由于因放電而產(chǎn)生的離子云 作為模擬電極起作用，因此，發(fā)生電場衰減作用，從而反過來抑制放電。因此，在本實施方式 中，切口 67 69作為比電暈云的間距充分大的值具有例如20mm以上的長度尺寸L。這樣，在第三實施方式中也能得到與第二實施方式相同的作用效果。尤其是在第 三實施方式中，由于在刀口部64 66上沿著圓周方向的多處設(shè)置了切口 67 69，因此，能 夠在位于切口 67 69的圓周方向兩側(cè)的端部64A 66A進一步提高電場集中。由此，能 夠在端部64A 66A容易引起放電，能夠促進刀口部64 66的電暈放電.下面，圖14 圖17表示第四實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置，第四實施方式的 特征在于，使用了以交替重復靠近、離開殼體部件的方式在多處彎曲金屬線而成的星形環(huán)。 此外，在第四實施方式中，對于與第二實施方式相同的構(gòu)成要素標上相同的標號并省略其 說明。標號71是設(shè)置在整形空氣環(huán)41的外周一側(cè)的高壓放電電極，該高壓放電電極71 由下述的支撐臂部72、星形環(huán)73等構(gòu)成。標號72是輻射狀地設(shè)置在整形空氣環(huán)41的周圍的支撐臂部，該支撐臂部72從殼 體部件35 —側(cè)朝向軀干部一側(cè)罩48的外周一側(cè)沿著徑向延伸。并且，支撐臂部72在整形 空氣環(huán)41的周圍以等間距設(shè)置有例如三條，以支撐星形環(huán)73。標號73是設(shè)置于支撐臂部72的前端的星形環(huán)，該星形環(huán)73使用例如金屬等的導 電性材料的金屬線做成星形狀。此時，為使星形環(huán)73在例如接觸到作業(yè)人員等時可以變形 且其形狀可以復原，最好使用由例如彈簧鋼構(gòu)成的金屬線形成。另外，用于星形環(huán)73的金 屬線的直徑設(shè)定為例如0. 3 5mm程度的值，從而能夠得到放電開始電場且能夠維持形狀。并且，星形環(huán)73以交替重復靠近、離開罩部件47的方式在多處彎曲金屬線，而且 使用該金屬線形成為環(huán)狀。由此，在星形環(huán)73上形成有靠近罩部件47的第一彎曲部73A 和離開了罩部件47的第二彎曲部73B。另外，彎曲部73A、73B朝向圓周方向以等間距配置 有例如15個。此時，彼此相鄰的第一彎曲部73A作為比電暈云的間距足夠大的值離開了例如大 致20mm以上的間隔尺寸L。同樣，彼此相鄰的第二彎曲部73B也離開了例如大致20mm以上 的間隔尺寸L。由此，在彎曲部73A、73B上進一步集中了電場。這里，對星形環(huán)73的金屬線的直徑和放電開始電場的關(guān)系進行探討。首先，如圖17所示，假定金屬線為無限長的圓柱，將半徑為r的圓柱配置在離開接地電位的平板(被涂物A)有大致空間絕緣距離d的位置上。此時，在圓柱(金屬線)的周 圍所產(chǎn)生的電場E為將以下的(1)式所示的電場集中系數(shù)η與平均電場EO相乘的值(Ε =n ΧΕ0)。
J{-x(- + 2)}<formula>formula see original document page 14</formula>
這里，設(shè)施加在星形環(huán)73上的電壓為60kV，設(shè)星形環(huán)73和被涂物A之間的距離 d為300mm。此時，星形環(huán)73和被涂物A之間的平均電場EO為0. 2kV/mm。另一方面，電暈 放電在標準大氣中開始的放電開始電場為3kV/mm左右。于是，即使與被涂物A的距離d或 對星形環(huán)73所施加的電壓等變動時，為了使星形環(huán)73還具有穩(wěn)定地進行持續(xù)電暈放電的 余地，星形環(huán)73周圍的電場最好設(shè)定為例如放電開始電場的大致3倍以上的值(9kV/mm以 上)。于是，為了使星形環(huán)73周圍的電場為放電開始電場的約3倍的值，有必要將電場集中系數(shù)η設(shè)定為45以上。此時，由于(1)式的金屬線的半徑r有必要設(shè)定為1. 05mm以 下，因此，金屬線的直徑有必要設(shè)定為2. Imm以下。此外，就用于星形環(huán)73的金屬線的直徑而言，雖然小直徑能提高電場，但機械強 度降低。另外，若對星形環(huán)73所施加的高電壓的值增高，即使加大金屬線的直徑也能夠使 星形環(huán)73周圍的電場達到放電開始電場的大致3倍的值。考慮上述內(nèi)容，在本實施方式中， 用于星形環(huán)73的金屬線的直徑設(shè)定為0. 3 5mm程度的值。這樣，在第四實施方式中也能得到與第二實施方式相同的作用效果。尤其是在第 四實施方式中，由于形成了以交替重復靠近、離開罩部件47的方式在多處彎曲金屬線的星 形環(huán)73，因此，在星形環(huán)73的彎曲部73A、73B上能夠進一步提高電場集中。由此，能夠在星 形環(huán)73的彎曲部73A、73B容易引起放電，能夠促進彎曲部73A、73B的電暈放電。另外，由于在星形環(huán)73上使用了直徑為0. 3mm以上5mm以下的金屬線，因而能夠 將星形環(huán)73的整體電場提高到放電開始電場以上的值，能夠使星形環(huán)73的整體成為高電 場部。因此，能夠在整個星形環(huán)73上產(chǎn)生電暈放電，能夠?qū)φ植考?7供給充分量的放電離 子，而且能夠進行涂料粒子的再次帶電。下面，圖18 圖20表示第五實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置，第五實施方式的 特征在于，使用了朝向包圍殼體部件的圓周方向旋繞了金屬線的螺旋環(huán)。此外，在第五實施 方式中，對于與第二實施方式相同的構(gòu)成要素標上相同的標號并省略其說明。標號81是設(shè)置在整形空氣環(huán)41的外周一側(cè)的高壓放電電極，該高壓放電電極81 由下述的支撐臂部82、螺旋環(huán)83等構(gòu)成。標號82是輻射狀地設(shè)置在整形空氣環(huán)41的周圍的支撐臂部，該支撐臂部82從殼 體部件35 —側(cè)朝向軀干部一側(cè)罩48的外周一側(cè)沿著徑向延伸。并且，支撐臂部82在整形 空氣環(huán)41的周圍以等間距設(shè)置有例如三條，以支撐螺旋環(huán)83。標號83是設(shè)置于支撐臂部82的前端的螺旋環(huán)，該螺旋環(huán)83使用例如金屬等的導 電性材料的金屬線卷繞例如18圈成為螺旋狀(線圈狀)，同時使用該金屬線形成環(huán)狀。另 夕卜，用于螺旋環(huán)83的金屬線的直徑與第四實施方式的星形環(huán)73大致相同，為了得到放電開 始電場且能夠維持形狀，設(shè)定為例如0. 3 5mm程度的值。并且，彼此相鄰的螺旋環(huán)83的 各匝之間的間距(間隔尺寸L)作為比電暈云的間距足夠大的值，離開了例如大致20mm以 上的間隔尺寸。這樣，在第五實施方式中也能得到與第二、第四實施方式相同的作用效果。尤其是 在第五實施方式中，使用了朝向包圍軀干部一側(cè)罩48的圓周方向旋繞了金屬線的螺旋環(huán) 83。因此，在能夠使高壓放電電極81的外形較小的同時，能夠延長螺旋環(huán)83的金屬線的全 長。由此，由于能夠以全長較長的金屬線整體產(chǎn)生電暈放電，因此，能夠在使高壓放電電極81小型化的同時增加放電離子的量。此外，雖然在第二 第五實施方式中，做成使用導電性的整形空氣環(huán)41的結(jié)構(gòu)， 但也可以與第一實施方式同樣，做成安裝絕緣性的整形空氣環(huán)的結(jié)構(gòu)。另外，在第二 第五實施方式中，做成由軀干部36、頸部37構(gòu)成殼體部件35，并在 具備了該殼體部件35的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置上采用了高壓放電電極53、61、71、81的結(jié) 構(gòu)。但是，本發(fā)明不限定于此，也可以如第一實施方式那樣，做成對具備了已省略了頸部的 殼體部件9的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置采用第二 第五實施方式的高壓放電電極53、61、71、 81的結(jié)構(gòu)。另外，也可以做成對第二實施方式的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置采用第一實施方式 的高壓放電電極15的結(jié)構(gòu)。另外，在第二、第三實施方式中，雖然做成在高壓放電電極53、61的葉片環(huán)55、63 的外周一側(cè)設(shè)置凸緣部55C、63C的結(jié)構(gòu)，但也可以做成省略凸緣部55C、63C的結(jié)構(gòu)。另外， 在第二、第三實施方式中，也可以做成省略葉片環(huán)55、63的前側(cè)突出部55A、63A以及后側(cè)突 出部55B、63B雙方的結(jié)構(gòu)，也可以做成只省略任意一方的結(jié)構(gòu)。再有，在上述各個實施方式中，雖然做成在殼體部件9、35的周圍設(shè)置罩部件10、 47的結(jié)構(gòu)，但也可以做成省略罩部件10、47的結(jié)構(gòu)。在這種場合，利用高壓放電電極15、53、 61、71、81的電暈放電使殼體部件9、35的外表面帶電，以代替使罩部件10、47帶電。再有，在上述各個實施方式中，舉例說明了作為靜電涂敷裝置應用在使用旋轉(zhuǎn)霧化頭3、34噴霧涂料的旋轉(zhuǎn)霧化頭型涂敷裝置(旋轉(zhuǎn)霧化式靜電涂敷裝置)上的情況。但 是，本發(fā)明不限定于此，例如也可以應用在使用了空氣霧化式靜電涂敷裝置、液壓霧化式靜 電涂敷裝置等的旋轉(zhuǎn)霧化以外的霧化方式的靜電涂敷裝置上。
權(quán)利要求
一種靜電涂敷裝置，包括將所供給的涂料向被涂物噴霧的涂料噴霧單元；由絕緣材料形成并在前側(cè)保持該涂料噴霧單元的殼體部件；使從上述涂料噴霧單元呈霧狀噴出的涂料粒子帶高電壓，并使帶電涂料粒子涂敷附著在被涂物上的高電壓施加單元；以及形成為包圍上述殼體部件的環(huán)狀體并通過從該高電壓施加單元施加高電壓而產(chǎn)生電暈放電的電暈環(huán)；其特征在于上述電暈環(huán)由將以交替重復靠近、離開上述殼體部件的方式在多處彎曲而成的金屬線形成為環(huán)狀的星形環(huán)構(gòu)成，做成在該整個星形環(huán)上持續(xù)進行高電壓放電的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電涂敷裝置，其特征在于， 上述金屬線其直徑設(shè)定為0. 3mm以上5mm以下的值。
全文摘要
在殼體部件(35)的前側(cè)安裝由氣動馬達(33)及旋轉(zhuǎn)霧化頭(34)構(gòu)成的噴霧器(32)，殼體部件(35)的外表面由罩部件(47)所包覆。另外，在殼體部件(35)的軀干部(36)的前側(cè)圍繞旋轉(zhuǎn)霧化頭(34)設(shè)有整形空氣環(huán)(41)，愛整形空氣環(huán)(41)的外周一側(cè)設(shè)置高壓放電電極(71)，該高壓放電電極(71)由支撐臂部(72)和星形環(huán)(73)等構(gòu)成。上述星形環(huán)(73)的結(jié)構(gòu)為將以交替重復靠近、離開上述殼體部件(35)的方式在多處彎曲而成的金屬線形成為環(huán)狀，做成在該整個星形環(huán)(73)上持續(xù)進行電暈放電的結(jié)構(gòu)。
文檔編號B05B5/025GK101797538SQ20091014025
公開日2010年8月11日 申請日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月1日
發(fā)明者今西辰典, 山田幸雄 申請人:Abb株式會社