JPH078338B2 - 管内面の粉体塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、管内面の粉体塗装装
置、特に、ノズルからその長手方向に亘って均一に粉体
塗料を散布することができる、管内面の粉体塗装装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水道管等に使用される鋳鉄管の内面に、
防食の目的で、エポキシ樹脂等の粉体塗料からなる塗膜
を形成するための装置として、実開昭63-94561号公報
に、下記からなる、管内面の粉体塗装装置が開示されて
いる。この管内面の粉体塗装装置を、図面を参照しなが
ら簡単に説明する。

【０００３】図８は、従来の、管内面の粉体塗装装置を
示す正面図である。図示されるように、従来の、管内面
の粉体塗装装置は、加熱された管１を、その水平中心軸
線を中心として回転させるための管回転手段（図示せ
ず）と、管１の内面に粉体塗装を施すための粉体塗装手
段２とからなっている。粉体塗装手段２は、管１の中心
軸線に沿って水平に挿入される、粉体塗料を後述するノ
ズルに供給するためのランス３と、ランス３の先端に取
り付けられた、２つの噴霧孔５を有するノズル４とから
なっている。

【０００４】上述した従来の、管内面の粉体塗装装置に
よれば、以下のようにして、管内面に、エポキシ樹脂等
の粉体塗料からなる塗膜が形成される。加熱された管１
内に、粉体塗装手段２を水平に挿入する。次いで、管回
転手段によって、管１をその水平中心軸線を中心として
回転させる。そして、ランス３内に粉体塗料を空気によ
って圧送しながらランス３を管１内から引き抜く。これ
によって、ランス３内の粉体塗料は、ノズル４の噴霧孔
５から管１の内面に噴霧される。管１の内面に噴霧され
た粉体塗料は、管１の保有する熱によって硬化して、管
１の内面にエポキシ樹脂等の粉体塗料からなる塗膜６が
２層に形成される。

【０００５】しかしながら、上述した従来の、管内面の
粉体塗装装置は、次のような問題を有している。 ランス３内の粉体塗料は、空気によってノズル４に
圧送されるが、塗膜６の膜厚を厚くするために、粉体塗
料の供給量を多くすると、粉体塗料の供給速度に脈動が
生じて、均一な塗膜が形成されない。 一度に、目標塗膜を形成するに必要な量の粉体を塗
布したのでは、鋳造時の残圧ガスが管内面に吹き出し、
塗膜６にピンホールやらせん模様が生じたり、塗膜の光
沢が減少する。このようなことから、所望の厚さの塗膜
を形成するには、粉体の塗装を何回も繰り返す必要があ
った。

【０００６】そこで、上述の問題を解決するための、管
内面の粉体塗装装置として、特開平３-94853号公報に
は、下記からなる管内面の粉体塗装装置（以下、先行技
術という）が開示されている。先行技術を図面を参照し
ながら説明する。図９は、先行技術のを示す正面図、図
10は、同側面図、図11は、図９のＡ−Ａ線断面図、図12
は、図11のＡ−Ａ線断面図である。

【０００７】図９から図12に示すように、先行技術は、
加熱された管１を、その中心軸線を中心として回転させ
るための管回転手段７と、管１の内面に粉体塗装を施す
ための粉体塗装手段８とからなっている。管回転手段７
は、高さ調整自在な架台９と、架台９上に取り付けられ
た、管１を、その中心軸線を中心として回転させるため
のターニングローラー10とからなっている。

【０００８】粉体塗装手段８は、管１内に挿入される、
粉体塗料を、後述するノズルに向けて連続的に送るため
の粉体送り機構11が内蔵されたランス12と、ランス12の
先端に取り付けられたノズル13と、ランス12を移動させ
るための、レール14上を走行する台車15とからなってい
る。粉体送り機構11は、台車15に設けられたモーター
（図示せず）によって回転するスプリングコイルから構
成されている。粉体送り機構11は、空気を利用する場合
に比べて、多量の粉体塗料を、供給速度に脈動を生じさ
せることなく送ることができる。ランス12の一端は、台
車15に水平に固定され、他端は、ローラー16上に載置さ
れている。ランス12には、先端にローラー17を有するア
ーム18が取り付けられている。ローラー17によって、ラ
ンス12は、回転する管１内を自在に移動する。ノズル13
は、図13および図14に示すように、先端下面に矩形状の
スリット13Aが形成されている。ランス12およびノズル1
3は、２重管構造をしており、２重管内には、冷却水供
給管19が配されている。冷却水供給管19内には、台車15
から冷却水が供給されるようになっている。冷却水供給
管19からの冷却水は、２重管内を通ってランス12および
ノズル13を冷却した後、台車15に循環される。

【０００９】このように構成されている、先行技術によ
れば、次のようにして、管内面に塗膜が形成される。加
熱された管１を、管回転手段７により回転させる。次い
で、台車15を移動させて、管１内にランス12を、ノズル
13が管１の端部に至るまで挿入する。次いで、粉体送り
機構11を作動させて、エポキシ樹脂等の粉体塗料をノズ
ル13に供給する。そして、台車15を連続的に移動させ
て、ランス12を管１内から引き抜く。このようにして、
ノズル13からの粉体塗料は、図15に示すように、管１の
内面に層状に散布される。粉体塗料は、管１の保有する
熱によって硬化して、管１の内面にエポキシ樹脂等の粉
体塗料からなる塗膜20が多層に形成される。ランス12お
よびノズル13が加熱された管１内に挿入されても、これ
らは、冷却水供給管19からの冷却水によって冷却される
ので、ランス12およびノズル13内の粉体塗料が、ノズル
13から管１の内面に散布される前に硬化することはな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術によ
れば、粉体塗料からなる塗膜を、ある程度、管内面に均
一な厚さに形成でき、且つ、一回の塗装で、ピンホール
の発生を防止することができる塗膜を管内面に形成する
ことができるが、次のような問題を有している。即ち、
矩形状のスリット13A は、ノズル13の先端下面に形成さ
れているので、粉体塗料は、スリット13A からその長手
方向に亘って均一に散布されず、スリット13A の後端部
分（ランス12側端部）から多く散布される。特に、粉体
塗料の散布量が少ない場合に、この傾向が強い。この結
果、図15に示すように、各層に形成される塗膜20のの各
層厚が不均一となる。この現象は、スリット13A をスリ
ット幅がスリット13A の先端部に向かうにしたがって広
がる形状に形成しても、同様である。従って、この発明
の目的は、スリットからその長手方向に亘って均一に粉
体塗料を散布することができる、管内面の粉体塗装装置
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、加熱された
管を、その中心軸線を中心として回転させるための管回
転手段と、前記管の内面に粉体塗装を施すための粉体塗
装手段とからなり、前記粉体塗装手段は、前記管内に挿
入される、粉体塗料を連続的に送り出すためのスクリュ
ウ式粉体塗料送り機構が内蔵された円筒状ランスと、前
記ランスの先端に取り付けられた、側面に粉体塗料の散
布用スリットが形成された円筒状ノズルと、前記管と前
記ランスとを相対的に移動させるための移動手段とから
なる、管内面の粉体塗装置において、前記スリットは、
三角形状に形成され、前記スリットの短辺は、前記ノズ
ルの先端と平行に形成され、前記短辺と直交する前記ス
リットの長辺は、前記ノズルの軸線と平行に形成され、
前記スリットの斜辺は、前記ノズルの下部側で、しかも
前記スクリュウ式粉体塗料送り機構の回転方向下流側の
前記ノズルの４分の１側面内に形成されていることに特
徴を有するものである。

【００１２】次に、この発明の、管内面の粉体塗装装置
の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。図１
は、この発明の、管内面の粉体塗装装置のノズルの一実
施態様を示す正面図、図２は、同側面図、図３は、この
発明の、管内面の粉体塗装装置のノズルからの粉体塗料
の散布状態を示す側面図、図４は、粉体塗料の散布量が
多い場合のノズルの正面図、図５は、同側面図、図６
は、粉体塗料の散布量が少ない場合のノズルの正面図、
図７は、同側面図である。

【００１３】この発明の、管内面の粉体塗装装置は、上
述した先行技術のノズルを図１および図２に示すノズル
にかえた以外は同様な構造を有しているので、ノズル以
外の説明は省略する。この発明の、管内面の粉体塗装装
置のノズル２１には、三角形状のスリット２２が形成さ
れている。スリット２２の短辺２２Ａは、ノズル２１の
先端と平行に形成され、短辺２２Ａと直交するスリット
２２の長辺２２Ｂは、ノズル２２の軸線と平行に形成さ
れ、スリットの斜辺２２Ｃは、ノズル２２の下部側で、
しかもスクリュウ式粉体塗料送り機構の回転方向下流側
のノズルの４分の１側面２１Ａ内に形成されている。

【００１４】この発明によれば、図３に示すように、図
中矢印方向に回転するスクリュウ式粉体塗料送り機構11
によって送られてきた粉体塗料は、ノズル21のスリット
22からその長手方向に亘って均一に、一方向に回転する
管１の内面に散布される。これは、スリット22の斜辺22
がスクリュウ式粉体塗料送り機構の回転方向下流側のノ
ズルの下部４分の１側面21A内に形成されていることに
よる。粉体塗料の散布量が多い場合には、図４および図
５に示すように、スリット22の位置を高くし、一方、粉
体塗料の散布量が少ない場合には、図６および図７に示
すように、スリット22の位置を低くする。このように、
スリット22の形成位置を、粉体塗料の散布量に応じて、
ノズルの下部４分の１側面21A 内において調整する。

【００１５】

【実施例】次に、実施例について説明する。直径100mm
の鋳鉄管の内面に、エポキシ粉体塗料を、上述した本願
発明の粉体塗装装置によって散布して、鋳鉄管の内面に
1,000 μm の塗膜を形成した。粉体塗装装置のノズルの
径は54mm、スリット長さは425mm 、長辺と斜辺とのなす
角度は4.5 °、面積は7,108mm²であった。塗装条件は、
以下のとおりであった。粉体供給速度は3.2kg/min 、塗
装速度は6m/min、管回転数は265rpm、塗装温度は180 か
ら220 ℃、余熱温度は300 から350 ℃、塗装層数は18層
であった。このようにして鋳鉄管の内面に形成されたエ
ポキシ粉体塗料の塗膜を調べた結果、塗膜にピンホール
等の欠陥は認められなかった。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、エポキシ樹脂等の粉体塗料からなる塗膜を、ノズル
のスリットからその長手方向に亘って均一に散布するこ
とができるので、塗膜を管内面に均一な厚さに形成で
き、且つ、一回の塗装で、ピンホールの発生を防止する
ことができる塗膜を管内面に形成することができること
は勿論、管内面に形成される塗膜の各層厚を均一にでき
るといった有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の、管内面の粉体塗装装置のノズルの
一実施態様を示す正面図である。

【図２】この発明の、管内面の粉体塗装装置のノズルの
一実施態様を示す側面図である。

【図３】この発明の、管内面の粉体塗装装置のノズルか
らの粉体塗料の散布状態を示す側面図である。

【図４】粉体塗料の散布量が多い場合のノズルの正面図
である。

【図５】粉体塗料の散布量が多い場合のノズルの側面図
である。

【図６】粉体塗料の散布量が少ない場合のノズルの正面
図である。

【図７】粉体塗料の散布量が少ない場合のノズルの側面
図である。

【図８】従来の、管内面の粉体塗装装置を示す部分正面
図である。

【図９】先行技術の正面図である。

【図10】先行技術の側面図である。

【図11】図９のＡ−Ａ線断面図である。

【図12】図11のＡ−Ａ線断面図である。

【図13】先行技術のノズルの斜視図である。

【図14】先行技術のノズルの側面図である。

【図15】先行技術による塗膜の形成状態を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１：管、 ２、８：粉体塗装手
段、３、12：ランス ４、13：ノズ
ル、５：噴霧孔、 ６、20：塗膜、
７：管回転手段、 10：ターニングロー
ラー、11：粉体送り機構、 14：レール、
15：台車、 16、17：ローラー、
18：アーム、 19：冷却水供給管、
21：本発明のノズル、 21A ：側面、22：ス
リット、 22A ：短辺、22B ：長辺、
22C ：斜辺。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱された管を、その中心軸線を中心と
   して回転させるための管回転手段と、前記管の内面に粉
   体塗装を施すための粉体塗装手段とからなり、前記粉体
   塗装手段は、前記管内に挿入される、粉体塗料を連続的
   に送り出すためのスクリュー式粉体塗料送り機構が内蔵
   された円筒状ランスと、前記ランスの先端に取り付けら
   れた、側面に粉体塗料の散布用スリットが形成された円
   筒状ノズルと、前記管と前記ランスとを相対的に移動さ
   せるための移動手段とからなる、管内面の粉体塗装装置
   において、前記スリットは、三角形状に形成され、前記
   スリットの短辺は、前記ノズルの先端と平行に形成さ
   れ、前記短辺と直交する前記スリットの長辺は、前記ノ
   ズルの軸線と平行に形成され、前記スリットの斜辺は、
   前記ノズルの下部側で、しかも前記スクリュー式粉体塗
   料送り機構の回転方向下流側の前記ノズルの４分の１側
   面内に形成されていることを特徴とする、管内面の粉体
   塗装装置。