JP6957805B2 - 静電噴霧装置 - Google Patents

Description

本発明は静電噴霧装置に関する。

従来、霧化用エアで塗料を霧化するとともにノズルから吐出する塗料に高電圧を印加する静電塗装装置が知られている（特許文献１参照）。
このような静電塗装装置では、霧化用エアで霧化するだけの塗装装置に比べ、噴霧される塗料が帯電するため、被塗物へ付着効率を高くすることができる。
しかしながら、その塗料の帯電状態は、ノズルから被塗物に到達するまでの間の短い時間で帯電できるレベルに過ぎないため、全ての塗料が被塗物に付着するものでは無い。

一方、霧化用エアを用いずに電圧の印加のみで塗料等の液体を霧化する液塗布装置（以下、静電噴霧装置ともいう。）も知られている（特許文献２参照）。
この特許文献２の静電噴霧装置の場合、液体が静電爆発を起こすことで霧化する状態まで帯電するので、噴霧される液体は極めて高い帯電状態となる。
このため、被塗物にほぼ１００％に近い付着効率で液体を塗布することが可能である。

そして、特許文献２には、被塗物が凹部を有する場合に、凹部の内面に効率よく液膜を形成することが困難であったという問題のために、静電噴霧により形成されるジェット部と拡がり部との境界が被塗物の凹部の中に位置するように静電噴霧部を制御する制御部を備えるようにすることが開示されている。

特開２０１６−００７５８７号公報 特開２０１５−１９２９６１号公報

特許文献２のように、静電気力によって液体を霧化させる液体の噴霧方法の場合、液体が静電気力によって被塗物に強く引き寄せられることになるが、被塗物の小さい凹部程度の範囲であれば、凹部内の全面に液体を塗布することが可能である。

しかし、被塗物が長尺のパイプ等の場合、パイプの一方の開口から進入した液体は、その一方の開口近くでパイプの内面に強く引き寄せられて塗着してしまうため、パイプの他方の開口に至るまで液体を行きわたらせることが困難であり、パイプの内面全体に液体を塗布させることが難しいという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、例えば、一例として、パイプ等の内面のように、被塗物の外部から液体を噴霧したのでは良好に液体を塗布できない場合でも、良好な液体の塗布が行える静電噴霧装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の静電噴霧装置は、電圧の印加によって発生する静電気力でノズルから液体を帯電状態で離脱させて前記液体を被塗物に塗布し、前記液体の噴霧に際して霧化用エアを用いない静電噴霧装置であって、導電性のノズルと、前記電圧が印加される電圧印加部及び前記液体の流れる流路を有する接続部と、前記流路と前記ノズルを繋ぐ絶縁性の絶縁パイプと、前記電圧印加部に接続され、前記ノズルに前記電圧を印加するように前記絶縁パイプ内に配置される導電線と、を備え、前記絶縁パイプ及び前記導電線が可撓性を有している。

（２）上記（１）の構成において、前記導電線が導電性の単心のワイヤーである。

（３）上記（１）の構成において、前記導電線が、外側を被覆した導電性の複数のワイヤーである。

（４）本発明の静電噴霧装置は、電圧の印加によって発生する静電気力でノズルから液体を帯電状態で離脱させて前記液体を被塗物に塗布し、前記液体の噴霧に際して霧化用エアを用いない静電噴霧装置であって、導電性のノズルと、前記電圧を印加する電圧印加部及び前記液体の流れる流路を有する接続部と、前記接続部の前記流路と前記ノズルを繋ぎ、前記電圧印加部に接続される導電性の導電パイプと、前記導電パイプの外側に設けられた絶縁性の絶縁被覆と、を備え、前記導電パイプ及び絶縁被覆が可撓性を有している。

（５）上記（４）の構成において、前記導電パイプは曲げた状態が保持できる。

（６）上記（５）の構成において、前記導電パイプは金属材料で形成されている。

（７）上記（６）の構成において、前記導電パイプは外径が１ｍｍ以上である。

本発明によれば、例えば、一例として、パイプ等の内面のように、被塗物の外部から液体を噴霧したのでは良好に液体を塗布できない場合でも、良好な液体の塗布が行える静電噴霧装置を提供することができる。

本発明に係る第１実施形態の静電噴霧装置を説明するための断面図である。 本発明に係る第１実施形態の静電噴霧装置で被塗物であるパイプの内面に液体を塗布するところを説明するための断面図である。 本発明に係る第１実施形態のガイドローラを説明するための図であり、（Ａ）はガイドローラの斜視図であり、（Ｂ）はガイドローラの正面図である。 本発明に係る第２実施形態の静電噴霧装置を説明するための断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。

また、特に断りがない場合、「先（端）」や「前（方）」等の表現は、各部材等において液体の噴霧方向側を表し、「後（端）」や「後（方）」等の表現は、各部材等において液体の噴霧方向と反対側を表すものとする。

（第１実施形態）
図１は本発明に係る第１実施形態の静電噴霧装置１０を説明するための断面図であり、図２は静電噴霧装置１０で被塗物２０であるパイプの内面に液体を塗布するところを説明するための断面図である。

図１に示すように、静電噴霧装置１０は、導電性の材料で形成されたノズル１１と、接続部１２と、絶縁性の材料で形成された絶縁パイプ１３と、絶縁パイプ１３内に配置される導電性の材料で形成された導電線１４と、を備えている。

なお、ノズル１１や導電線１４に用いられる導電性の材料としては、銅、鉄及びステンレス（ＳＵＳ）等を好適に用いることができるが、耐食性等を考慮すると、ノズル１１や導電線１４にはステンレス（ＳＵＳ）を用いるのが好ましい。

一方、絶縁パイプ１３に用いられる絶縁性の材料としては、フッ素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂及びウレタン系樹脂等を好適に用いることができるが、耐食性等を考慮すると、絶縁パイプ１３にはテフロン（登録商標）、ポリプロピレン及びナイロン等を用いるのが好ましい。

また、静電噴霧装置１０は、静電噴霧装置１０（より具体的にはノズル１１）と被塗物２０の間に電圧を印加してノズル１１から液体を帯電状態で離脱させる静電気力を発生させるための電圧印加手段１５（電圧電源）と、ガイドローラ１６と、を備えている。

接続部１２は、絶縁性の材料で形成された本体部１２ＡＡと、本体部１２ＡＡに着脱可能に設けられ、電圧印加手段１５によって電圧が印加される電圧印加部１２ＡＢと、を備えている。

なお、電圧印加部１２ＡＢもノズル１１や導電線１４に用いられるのと同様の導電性の材料で形成されており、耐食性等を考慮すると、電圧印加部１２ＡＢにはステンレス（ＳＵＳ）を用いるのが好ましい。
また、本体部１２ＡＡも絶縁パイプ１３に用いられるのと同様の絶縁性の材料で形成されており、耐食性等を考慮すると、本体部１２ＡＡにはテフロン（登録商標）、ポリプロピレン及びナイロン等を用いるのが好ましい。

本体部１２ＡＡは、長手方向（Ｘ方向参照）に貫通し、液体供給部（図示せず）から供給される液体が流れる流路１２ａａと、長手方向（Ｘ方向参照）に直交する方向（Ｙ方向参照）に形成され、本体部１２ＡＡの外面から流路１２ａａに貫通し、内周面に螺合溝が設けられた螺合孔１２ａｂと、を備えている。
なお、図示を省略しているが、本体部１２ＡＡの流路１２ａａの絶縁パイプ１３が接続されている側と反対側には、液体供給部からの液体供給配管が接続される。

一方、電圧印加部１２ＡＢは、電圧印加手段１５からの一方の電気配線が接続されるヘッド部１２ｂａと、ヘッド部１２ｂａから延在し、ヘッド部１２ｂａの外形より小さい外径の先端部１２ｂｂと、を備えている。
なお、先端部１２ｂｂは、螺合孔１２ａｂの内径とほぼ等しい外径を有し、外周面に螺合孔１２ａｂの螺合溝に螺合する螺合溝が形成されている。

そして、流路１２ａａを形成する接続部１２の内面と先端面１２ｂｃの間に、導電線１４の一方の端部１４ａを配置した状態で、先端部１２ｂｂを螺合孔１２ａｂに螺合させていくと、導電線１４の一方の端部１４ａが先端部１２ｂｂの先端面１２ｂｃと流路１２ａａを形成する接続部１２の内面との間に狭持され、導電線１４と電圧印加手段１５からの一方の電気配線とが電圧印加部１２ＡＢを介して電気的に接続される。

絶縁パイプ１３は、接続部１２（より具体的には本体部１２ＡＡ）の流路１２ａａとノズル１１とを繋ぎ、液体をノズル１１に供給する流路を形成する部材である。

図１に示すように、接続部１２の流路１２ａａは、先端側の孔径が若干拡径され、絶縁パイプ１３の外径とほぼ等しい孔径に形成されており、絶縁パイプ１３が挿入できるようになっている。

そして、絶縁パイプ１３は、接続部１２の流路１２ａａ内に挿入される一方の端部側の絶縁パイプ１３の外周面に、例えば、接続部１２の流路１２ａａを形成する接続部１２の内面と絶縁パイプ１３の外周面の間に隙間ができないように絶縁性の材料からなる接着剤を設け、液体が漏れないように接続部１２に対して固定されている。

ただし、絶縁パイプ１３を接続部１２に固定する手段は、接着剤に限定される必要はなく、液体が漏れないように固定できれば別の方法によって固定してもよい。

一方、絶縁パイプ１３の内径は、ノズル１１の外径とほぼ等しい内径に形成されており、絶縁パイプ１３の他方の端部には、ノズル１１が固定されている。

例えば、ノズル１１は、ノズル１１の絶縁パイプ１３内に挿入される外周面に、絶縁パイプ１３の内周面とノズル１１の外周面の間に隙間ができないように絶縁性の材料からなる接着剤を設け、液体が漏れないように絶縁パイプ１３に対して固定されている。

ただし、ノズル１１を絶縁パイプ１３に固定する手段は、接着剤に限定される必要はなく、液体が漏れないように固定できれば別の方法によって固定してもよい。

導電線１４は、電圧印加手段１５とノズル１１との間を電気的に接続する部材であり、本実施形態では、導電線１４に導電性の単心のワイヤー（被覆を有しない裸線のワイヤー）が用いられている。

具体的には、導電線１４は、一方の端部１４ａが電圧印加部１２ＡＢに接触して、電圧印加部１２ＡＢに電気的に接続された状態とされるとともに、他方の端部１４ｂがノズル１１内に挿入され、ノズル１１に接触して、ノズル１１に電気的に接続された状態とされている。
このため、電圧印加手段１５によって印加される電圧は、電圧印加部１２ＡＢ及び導電線１４を介してノズル１１にも印加されることになる。

そして、導電線１４の直径は、絶縁パイプ１３の内径及びノズル１１の内径よりも小さくされ、導電線１４によって、ノズル１１に供給される液体の流れが阻害されないようにしている。

なお、本実施形態では、導電線１４の他方の端部１４ｂがノズル１１内に挿入されているが、導電線１４の他方の端部１４ｂは、ノズル１１内に挿入される必要はない。
これは、印加される電圧が高いことから、直接、ノズル１１と導電線１４が接触していなくても、導電線１４の他方の端部１４ｂがノズル１１の近傍に位置していれば、液体を通じてノズル１１に電圧を印加することができるためである。

このことから、導電線１４の他方の端部１４ｂは、ノズル１１から２０ｍｍ以内に配置されていることが好ましい。

また、本実施形態のように、導電線１４を単心のワイヤーとすると、液体が導電線１４内に染み込むことがないので、液体を噴霧した後に、洗浄液を流すことで液体をきれいに洗い流すことが可能である。

一方、複数本のワイヤーを撚り合わせた撚り線の場合、洗浄液で洗浄を行っても、内部に染み込んだ液体を洗い流すことができない場合があり、その染み込んだ液体が固化するおそれがある。

そうすると、次の液体噴霧時に、固化した液体が固形物の状態で剥がれ落ちて、被塗物２０に付着する場合がある。
したがって、導電線１４には、本実施形態のように、単心のワイヤーを用いることが好ましい。

一方、導電線１４に導電性の複数のワイヤーを用いる場合には、それら複数のワイヤーの外側を樹脂等で被覆し、電圧印加部１２ＡＢ側の端部１４ａ及びノズル１１側の端部１４ｂについてだけ被覆を除去するようにして、液体が内部に染み込み難くするのが好ましい。

ノズル１１は、電圧印加手段１５によって電圧が印加される一方の電極（静電噴霧装置１０側の電極）として機能する。

一方、電圧印加手段１５からは、他方の電気配線が被塗物２０に接続されており、被塗物２０は、電圧印加手段１５によって電圧が印加される他方の電極になっている。

このため、電圧印加手段１５によって電圧を印加すると、被塗物２０とノズル１１との間に電位差に伴う静電気力が発生し、後述するように、この静電気力によって液体が帯電状態となって、被塗物２０に噴霧されることになる。

なお、被塗物２０が導電性の材料で形成されている場合には、被塗物２０の表面抵抗がはじめから１０^１０Ω以下であるため、被塗物２０に電圧印加手段１５からの他方の電気配線を直接又は間接的に接触させることで電圧を印加する電極として機能させることができる。

一方、被塗物２０が絶縁性の材料で形成されている場合には、そのままでは電極として機能させることができないが、例えば、被塗物２０の表面に帯電防止処理を行えば、表面抵抗が１０^１０Ω以下程度にすることが可能であり、十分に、電極として機能させることが可能である。
このため、被塗物２０は導電性の材料で形成されたものに限定される必要はない。

ガイドローラ１６は、図１の点線矢印で示すように、被塗物２０であるパイプの一方の端部側からノズル１１を被塗物２０内に挿入するとき、及び、パイプの一方の端部側から取り出すときに、図２に示すように、被塗物２０の内部のほぼ中央にノズル１１が位置するようにしつつ、ノズル１１が被塗物２０内をスムーズに移動できるようにガイドする部材である。
なお、以下では、ノズル１１を被塗物２０であるパイプ内に挿入するとき及びパイプ内から取り出すときを合わせて、ノズル１１の挿脱時ともいう場合がある。

図３はガイドローラ１６を説明するための図であり、図３（Ａ）はガイドローラ１６の斜視図であり、図３（Ｂ）はガイドローラ１６の正面図である。
図３に示すように、ガイドローラ１６は、ガイド本体１６Ａと、ガイド本体１６Ａに対して回転可能に設けられた３つのローラ１６Ｂと、を備えている。

ガイド本体１６Ａは、中央に絶縁パイプ１３を保持する貫通孔１６ａａが設けられるとともに、外周部から外側に延在し、ローラ１６Ｂを間に位置させるように設けられた一対のローラ保持部１６ａｂが周方向に１２０度ピッチで３つ設けられている。

一対のローラ保持部１６ａｂの向かい合う面には、ローラ１６Ｂの回転軸１６ｂを回転可能に保持する凹部（図示せず）が形成されており、その凹部にローラ１６Ｂの回転軸１６ｂが回転可能に保持されている。

そして、ガイドローラ１６を用いることで、図２に示すように、ローラ１６Ｂが被塗物２０であるパイプの内面に接触して、被塗物２０内のほぼ中央にノズル１１が位置するとともに、ノズル１１の挿脱時にローラ１６Ｂが回転し、ノズル１１がスムーズに被塗物２０内で移動できるようになっている。

なお、ガイドローラ１６がノズル１１から大きく離れた位置に設けられていると、絶縁パイプ１３の撓みによって、ノズル１１の先端が被塗物２０であるパイプの内面に接触する場合がある。

そうすると、被塗物２０であるパイプの内面に塗布される液体の膜厚にばらつきが発生するおそれがあるため、ガイドローラ１６は、ノズル１１の近くの絶縁パイプ１３を保持するように設けられることが好ましい。

ところで、本実施形態の静電噴霧装置１０ではアース手段３０を設けており、電圧印加手段１５と被塗物２０を電気的に接続する他方の電気配線がアース手段３０にも電気的に接続され、被塗物２０をアースするようにしている。

このアース手段３０は必須の要件ではないが、被塗物２０は作業者が触れるおそれがあるため、このようにアース手段３０を設け、被塗物２０をアースするようにしておくことが安全面で好ましい。

次に、図１及び図２を参照しながら、静電噴霧装置１０を用いて、被塗物２０であるパイプの内面に液体を塗布する方法を説明しながら、より詳細に静電噴霧装置１０について説明する。

本実施形態では、絶縁パイプ１３及び導電線１４が可撓性を有するものとしており、図２に示すように、被塗物２０であるパイプに曲がりがあったとしても、図１の点線矢印で示すように、被塗物２０であるパイプの一方の端部側からノズル１１を被塗物２０内に挿入していき、被塗物２０であるパイプの他方の端部側に位置させるように送り込むことができるようになっている。

そして、液体の供給及び電圧印加手段１５による電圧の印加に先立って、図１の点線矢印で示すように、被塗物２０であるパイプの一方の端部側からノズル１１を被塗物２０内に挿入していき、被塗物２０であるパイプの他方の端部側の内面に液体が塗布できる位置にノズル１１を配置したら、液体の供給及び電圧印加手段１５による電圧の印加を開始する。

そうすると、被塗物２０であるパイプとノズル１１の間に静電気力が発生し、その静電気力によって液体が帯電状態になるとともに、帯電した液体が静電気力によってノズル１１から前方側に引き出される。

より具体的には、図２に示すように、ノズル１１の先端外周縁への表面張力や粘度による付着力に対して、液体を前方に引っ張る静電気力が釣り合うことで、ノズル１１の先端側に供給された液体が、その先端で円錐形の形状となるテーラコーン４０が形成される。

このテーラコーン４０は、電場の作用によって、液体中で正／負電荷の分離が起こり、過剰電荷で帯電したノズル１１の先端のメニスカスが変形して円錐状となって形成されているものであり、テーラコーン４０の先端から静電気力によって、更に液体が引っ張られ、その後、静電爆発によって液体が噴霧される。

この噴霧された液体、つまり、ノズル１１から離脱して液体粒子となった液体は、離脱前の状態に比べ、空気に触れる面積が飛躍的に大きくなるため溶媒の気化が促進され、その溶媒の気化に伴って帯電している電子間の距離が近づき、静電反発（静電爆発）が発生して、さらに、小さい粒径の液体粒子に分裂する。

この分裂が起こると、さらに、分裂前に比べ空気に触れる表面積が増えることになるため、溶媒の気化が促進され、上述したのと同様に静電爆発が発生し、さらに、小さい粒径の液体粒子に分裂する。
このような静電爆発が繰り返されることで液体が霧化される。

そして、そのように噴霧された液体は帯電しているため、図２に示すように、静電気力によって被塗物２０であるパイプの内面に引き寄せられて、高い効率で被塗物２０に液体が塗着することになる。

このようにして、液体を噴霧しながら、ノズル１１を被塗物２０であるパイプの一方の端部側に動かしていくことで、他方の端部側から一方の端部側に至る被塗物２０であるパイプの内面全体に液体を塗布していく。

具体的には、接続部１２を被塗物２０から離れる方向に動かすようにして、絶縁パイプ１３を被塗物２０内から引き出すようにし、ノズル１１を被塗物２０であるパイプの一方の端部側に動かすことで、他方の端部側から一方の端部側に至る被塗物２０であるパイプの内面全体に液体を塗布していく。

以上、本実施形態の静電噴霧装置１０では、接続部１２からノズル１１までの液体の供給を絶縁パイプ１３で行うとともに、電圧印加手段１５によるノズル１１への電圧の印加を絶縁パイプ１３内に配置した導電線１４で行うようにしているため、接続部１２より先端側を細長く形成することが可能である。

このため、内径が小さく、細長いパイプ等の被塗物２０であって、かつ、液体を塗布させる部分がそのパイプの内面のような場合でも、良好に液体を塗布することが可能である。

例えば、液体の噴霧に際して霧化用エアを用いるような噴霧装置の場合、その霧化用エアの供給路や霧化用エアによって液体を霧化するためのノズル先端の構造等の関係で本実施形態の静電噴霧装置１０のようにスリム化を行うことが困難であり、細長いパイプ等の被塗物２０の内面に液体を塗布することが困難である。

一方、本実施形態の静電噴霧装置１０であれば、液体の噴霧に際して霧化用エアを用いないため、上述のように、接続部１２より先端側を細長くすることができ、従来では困難であったような細長いパイプ等の被塗物２０の内面に液体を塗布することが可能である。

また、絶縁パイプ１３及び導電線１４が可撓性を有するものとしているため、被塗物２０が曲がりを有するパイプ等であっても、ノズル１１を被塗物２０内に挿入することができる。
このため、複雑な形状を有するパイプの内面に対しても、簡単に液体を塗布することができる。

なお、本実施形態では、被塗物２０へのノズル１１の挿脱時のガイドを行うガイド部として、図３に示したガイドローラ１６を用いているが、例えば、ガイド部としては、絶縁パイプ１３のノズル１１近傍の外周面の周方向に、摺動抵抗が小さくなるようにした突起（例えば、先端が丸みを帯びた突起）を設けるようにしてもよい。

このようにすれば、絶縁パイプ１３の外径よりも若干大きい程度の内径のパイプ内にノズル１１を挿入していくことも可能であり、極めて内径の小さいパイプのような被塗物２０の内面に対しても、液体を塗布することが可能である。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態の静電噴霧装置１０について説明する。
なお、第１実施形態と同様である部分については、説明を省略する場合がある。
図４は、本発明に係る第２実施形態の静電噴霧装置１０を説明するための断面図である。

図４に示すように、第２実施形態の静電噴霧装置１０においても、第１実施形態の静電噴霧装置１０と同様に、導電性の材料で形成されたノズル１１と、接続部１２と、静電噴霧装置１０（より具体的にはノズル１１）と被塗物２０の間に電圧を印加してノズル１１から液体を帯電状態で離脱させる静電気力を発生させるための電圧印加手段１５（電圧電源）と、アース手段３０と、を備えている。

一方、第２実施形態の静電噴霧装置１０では、接続部１２の電圧印加部１２ＡＢとノズル１１の間の電気的な接続を行う部分が導電線１４ではなく、導電性の材料で形成された導電パイプ１７で行われており、この導電パイプ１７が接続部１２（より具体的には本体部１２ＡＡ）の流路１２ａａとノズル１１とを繋ぎ、液体をノズル１１に供給する流路を形成する部材にもなっている。

なお、導電パイプ１７に用いられる導電性の材料としては、第１実施形態で説明したノズル１１や導電線１４に用いられる導電性の材料と同様の材料を好適に用いることができ、耐食性等を考慮するとステンレス（ＳＵＳ）を用いるのが好ましい。

より詳細に説明すると、流路１２ａａの電圧印加部１２ＡＢが位置する部分の内径は導電パイプ１７の外径とほぼ同程度の内径とされている。

そして、導電パイプ１７は、流路１２ａａの先端側から電圧印加部１２ＡＢが位置する部分よりも奥側（液体が供給される側）まで挿入されており、電圧印加部１２ＡＢが導電パイプ１７の表面に接触する程度に接続部１２（より具体的には本体部１２ＡＡ）の螺合孔１２ａｂに螺合されている。

なお、電圧印加部１２ＡＢは、第１実施形態と同様に、ヘッド部１２ｂａと、ヘッド部１２ｂａから延在する先端部１２ｂｂと、を備えているが、先端部１２ｂｂの長さは、本体部１２ＡＡにヘッド部１２ｂａが当接するところまで電圧印加部１２ＡＢを螺合孔１２ａｂに螺合させると、丁度、先端部１２ｂｂが導電パイプ１７の表面に接触する程度の長さになっている。

先端部１２ｂｂの長さを、このような長さにしておくことで、螺合孔１２ａｂに電圧印加部１２ＡＢを螺合させ過ぎて、導電パイプ１７が電圧印加部１２ＡＢに押し潰されることが回避できる。

また、第２実施形態の静電噴霧装置１０は、導電パイプ１７の外側（外周）に設けられ、第１実施形態の絶縁パイプ１３と同じ外径の絶縁性の材料からなる絶縁被覆１８を備えている。
なお、絶縁被覆１８も絶縁パイプ１３に用いられるのと同様の絶縁性の材料で形成されればよく、絶縁被覆１８にはフッ素系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂及びウレタン系樹脂等を好適に用いることができる。

そして、この絶縁被覆１８は、第１実施形態と同様に、接続部１２の流路１２ａａの先端側の孔径が拡径された範囲に位置するように配置され、第１実施形態の絶縁パイプ１３と同様に、絶縁被覆１８の外周面には、接続部１２の流路１２ａａを形成する接続部１２の内面との間で隙間ができないように絶縁性の材料からなる接着剤が設けられ、液体が漏れないように接続部１２に対して固定されている。

一方、図４に示すように、ノズル１１の外径は導電パイプ１７の内径とほぼ等しい外径とされ、導電パイプ１７内にノズル１１の一部が圧入されることで、ノズル１１は導電パイプ１７に対して固定され、導電パイプ１７とノズル１１が電気的に接続された状態になっている。

ただし、導電パイプ１７に対するノズル１１の固定は、圧入に限定される必要はなく、導電性の接着剤等を用いてノズル１１を導電パイプ１７に対して接着固定してもよい。

なお、本実施形態では、導電パイプ１７とノズル１１の重なり部分に絶縁被覆１８が設けられていない場合を示しているが、この重なり部分においても絶縁被覆１８を設けるようにしてもよい。

また、本実施形態では、導電パイプ１７上に一体に絶縁被覆１８が形成されている場合を示しているが、導電パイプ１７上に絶縁被覆１８となる絶縁性の材料で形成されたパイプを被せるようにして、一部で接着剤等を用いて導電パイプ１７に対して絶縁被覆１８を固定するようにしてもよい。

そして、導電パイプ１７及び絶縁被覆１８の部分は、人の力で折り曲げることができる程度の可撓性を有するが、曲げた状態が維持できる程度の剛性を有するものとしている。
具体的には、金属材料で形成されている導電パイプ１７の外径を１ｍｍ以上として曲げ状態が維持できる程度の剛性を持たせるようにしている。

このため、図４に示すように、被塗物２０が有底筒状で内径より小さい開口部２１を有するような場合でも、開口部２１の周囲の裏側の面２１Ａに対してノズル１１を向けるように、導電パイプ１７及び絶縁被覆１８の部分を曲げるようにすることができるため、裏側の面２１Ａに液体を良好に塗布することが可能である。

しかも、第２実施形態の静電噴霧装置１０でも、液体の噴霧に際して霧化用エアを用いていないため、被塗物２０の角部Ｃ等に噴霧される液体が霧化用エアの流れのために吹き返されるようなことが無い。

このため、霧化用エアを用いた場合に、塗布ムラが発生しやすい角部Ｃ等においても塗布ムラが無い良好な液体の塗布が可能である。

以上、具体的な実施形態に基づいて本発明の静電噴霧装置１０について説明してきたが、本発明は、上記の具体的な実施形態に限定されるものではない。

例えば、第１実施形態では、形状維持しない程度に変形自在な可撓性を有する絶縁パイプ１３及び導電線１４を用い、複雑な形状を有するパイプ内にノズル１１が簡単に挿入できるようにしていた。

しかしながら、導電線１４に、形状を変化させることが可能であるとともに、その形状が維持できる程度の剛性を有する可撓性のものを用いれば、第１実施形態の静電噴霧装置１０であっても、第２実施形態と同様の液体の塗布作業を行うことが可能となる。

逆に、第２実施形態では、人の力で変形させることが可能であり、その変形させた形状が維持できる程度の剛性を有する導電パイプ１７を用いていたが、この導電パイプ１７に、形状維持しない程度に変形自在な可撓性を有するものを用いれば、第２実施形態の静電噴霧装置１０であっても、第１実施形態と同様の液体の塗布作業を行うことができる。

このように、本発明は、具体的な実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形や改良を施したものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

１０ 静電噴霧装置
１１ ノズル
１２ 接続部
１２ＡＡ 本体部
１２ａａ 流路
１２ａｂ 螺合孔
１２ＡＢ 電圧印加部
１２ｂａ ヘッド部
１２ｂｂ 先端部
１２ｂｃ 先端面
１３ 絶縁パイプ
１４ 導電線
１４ａ、１４ｂ 端部
１５ 電圧印加手段
１６ ガイドローラ
１６Ａ ガイド本体
１６ａａ 貫通孔
１６ａｂ ローラ保持部
１６Ｂ ローラ
１６ｂ 回転軸
１７ 導電パイプ
１８ 絶縁被覆
２０ 被塗物
２１ 開口部
２１Ａ 面
３０ アース手段
４０ テーラコーン

Claims (7)

1. 電圧の印加によって発生する静電気力でノズルの先端からテーラコーンを形成した液体を帯電状態で離脱させて霧化し霧化された前記液体を被塗物に塗布し、前記液体の噴霧に際して霧化用エアを用いない静電噴霧装置であって、
   導電性のノズルと、
   前記電圧が印加される電圧印加部及び前記液体の流れる流路を有する接続部と、
   前記流路と前記ノズルを繋ぎ、前記液体を前記ノズルに供給する絶縁性の絶縁パイプと、
   前記電圧印加部に接続され、前記ノズルに前記電圧を印加するように前記絶縁パイプ内に配置される導電線と、を備え、
   前記絶縁パイプが前記接続部の先端側に固定され、前記接続部より前記先端側が細長く形成され、
   前記絶縁パイプ及び前記導電線が可撓性を有していることを特徴とする静電噴霧装置。
2. 前記導電線が導電性の単心のワイヤーであることを特徴とする請求項１に記載の静電噴霧装置。
3. 前記導電線が、外側を被覆した導電性の複数のワイヤーであること特徴とする請求項１に記載の静電噴霧装置。
4. 電圧の印加によって発生する静電気力でノズルの先端からテーラコーンを形成した液体を帯電状態で離脱させて霧化し霧化された前記液体を被塗物に塗布し、前記液体の噴霧に際して霧化用エアを用いない静電噴霧装置であって、
   導電性のノズルと、
   前記電圧を印加する電圧印加部及び前記液体の流れる流路を有する接続部と、
   前記接続部の前記流路と前記ノズルを繋ぎ、前記液体を前記ノズルに供給し、前記電圧印加部に接続される導電性の導電パイプと、
   前記導電パイプの外側に設けられた絶縁性の絶縁被覆と、を備え、
   前記導電パイプの外側に設けられた前記絶縁被覆が前記接続部の先端側に固定され、前記接続部より前記先端側が細長く形成され、
   前記導電パイプ及び絶縁被覆が可撓性を有していることを特徴とする静電噴霧装置。
5. 前記導電パイプは曲げた状態が保持できることを特徴とする請求項４に記載の静電噴霧装置。
6. 前記導電パイプは金属材料で形成されていることを特徴とする請求項５に記載の静電噴霧装置。
7. 前記導電パイプは外径が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項６に記載の静電噴霧装置。
   

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