(57)【要約】【課題】塗料を鋳鉄管内面に吹き付ける管内面塗装装置において、鋳鉄管の凹凸のある受口内面を均一に塗装できるようにする。【解決手段】エアと混合された塗料を噴射するスプレーノズル１０として、ドーム状に形成された頭部１６の外面に、その頂部１６ａの周辺から放射状に延びる切込溝１６ｂを複数設け、これらの各切込溝１６ｂの底面に塗料の噴射口１６ｃを設けたものを採用して、このスプレーノズル１０の各噴射口１６ｃから噴射された塗料が切込溝１６ｂに沿って広がり、鋳鉄管１１の軸方向および周方向の広範囲に広がるスプレーパターンが得られるようにすることにより、鋳鉄管１１の凹凸のある受口１３内面も、適正塗膜厚の範囲内で塗り漏れや塗りムラなく均一に塗装できるようにしたのである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料をエアと混合してスプレーノズルの噴射口から噴射し、鋳鉄管の内面に吹き付ける管内面塗装装置において、前記スプレーノズルが、ドーム状に形成された頭部の外面に、その頂部の周辺から放射状に延びる切込溝を複数設け、これらの各切込溝の底面に前記噴射口を設けたものであることを特徴とする管内面塗装装置。
【請求項２】
前記スプレーノズルの頭部の周方向で隣り合う切込溝どうしのなす角度を４５度〜６０度としたことを特徴とする請求項１に記載の管内面塗装装置。
【請求項３】
前記スプレーノズルの各切込溝の幅を１．０ｍｍ〜１．５ｍｍとしたことを特徴とする請求項１または２に記載の管内面塗装装置。
【請求項４】
前記塗料が水系ジンクリッチペイントであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の管内面塗装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳鉄管の内面への塗装を行う管内面塗装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道管等に広く使用されている鋳鉄管には、内外径が一定の直部と、直部の一端に連続し、内外径が直部よりも大きい受口と、直部の他端に連続し、ほかの鋳鉄管の受口に挿し込まれる挿し口とからなるものが多い。このような鋳鉄管の内外面に防食塗装を行う際には、一般に、下塗りとして亜鉛系プライマが塗布される。また、その亜鉛系プライマとしては、環境への配慮から、水系ジンクリッチペイントがよく用いられている。
【０００３】
一方、鋳鉄管の内面への塗装を行う塗装装置（管内面塗装装置）としては、塗料をエアと混合してスプレーノズルの噴射口から噴射し、鋳鉄管内面に吹き付けるタイプのものが使用されることが多い。そのスプレーノズルとしては、一般に、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、ドーム状に形成された頭部５１の頂部の外面に、径方向に延びる切込溝５２を設け、この切込溝５２の底面に噴射口５３を設けたものが用いられる。
【０００４】
ところが、上記のような管内面塗装装置を用いて鋳鉄管受口内面に水系ジンクリッチペイントの下塗り塗装を行う場合、その受口の内面形状が凹凸を有する複雑なものであるため、塗り漏れや塗りムラが生じやすく、管内周面と直交する面の均一な塗装が難しい。
【０００５】
特に、塗装対象の鋳鉄管が小径（呼び径７５ｍｍ〜１００ｍｍ程度のもの）である場合は、スプレーノズルと管内面との距離が短くなるため、スプレーノズル先端の噴射口５３から噴射された塗料（水系ジンクリッチペイント）が十分に広がらず、管内周面と直交する面の塗り漏れが生じることが多い。一方、塗り漏れをなくすために塗料の吐出速度を上げたり吐出量を増やしたりすると、塗膜厚が厚くなり、次工程で塗膜剥離が生じやすくなる。
【０００６】
これに対し、特許文献１では、中心軸の外周面に毛がらせん状に配列された刷毛を有する塗装装置を用い、塗料を付着させた刷毛を鋳鉄管の受口に挿入して中心軸の軸心まわり回転させることにより、受口内面の凹凸に対応して、塗り漏れを生じない塗装を行うことが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２５３８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１に記載された塗装装置では、鋳鉄管の受口内面を塗り漏れを生じることなく塗装できるとされているが、使用を重ねることによる刷毛のヘタリや摩耗により塗装品質が低下するおそれがある。また、その塗装品質の低下を防止するために刷毛を細かく管理する必要があり、メンテナンスに手間がかかるという問題もある。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、塗料を鋳鉄管内面に吹き付ける管内面塗装装置において、鋳鉄管の凹凸のある受口内面を均一に塗装できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明は、塗料をエアと混合してスプレーノズルの噴射口から噴射し、鋳鉄管の内面に吹き付ける管内面塗装装置において、前記スプレーノズルとして、ドーム状に形成された頭部の外面に、その頂部の周辺から放射状に延びる切込溝を複数設け、これらの各切込溝の底面に前記噴射口を設けたものを採用した。この構成によれば、スプレーノズルと管内面との距離が短くても、噴射口から噴射された塗料が十分に広がるスプレーパターンが得られ、鋳鉄管の凹凸のある受口内面も均一に塗装することができる。
【００１１】
上記の構成において、前記スプレーノズルの頭部の周方向で隣り合う切込溝どうしのなす角度は、４５度〜６０度とすることが望ましい。また、前記スプレーノズルの各切込溝の幅は、１．０ｍｍ〜１．５ｍｍとすることが望ましい。切込溝の幅が１．０ｍｍ未満では塗料の経路に詰まりが発生しやすく、１．５ｍｍを超えると、スプレーノズルの頭部が破損しやすくなるからである。
【００１２】
本発明は、前記塗料が水系ジンクリッチペイントである場合に、特に有効に適用することができる。
【発明の効果】
【００１３】
上述したように、本発明の管内面塗装装置は、ドーム状に形成された頭部の外面に、その頂部の周辺から放射状に延びる切込溝を複数設け、これらの各切込溝の底面に噴射口を設けたスプレーノズルを採用して、スプレーノズルと管内面との距離が短くても、噴射口から噴射された塗料が十分に広がるスプレーパターンが得られるようにしたものであるから、鋳鉄管の凹凸のある受口内面も、適正塗膜厚の範囲内で塗り漏れや塗りムラなく均一に塗装でき、鋳鉄管の塗装品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態の管内面塗装装置による塗装作業の概略図
【図２】ａは図１のスプレーノズルの斜視図、ｂ〜ｄはそれぞれａの側面図、正面図および側面断面図
【図３】ａはスプレーノズルの変形例の側面図、ｂ、ｃはそれぞれａの正面図および側面断面図
【図４】ａは従来のスプレーノズルの側面図、ｂ、ｃはそれぞれａの正面図および側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１に示すように、この管内面塗装装置１は、塗料２を貯留する塗料タンク３と、塗料タンク３にエアを送るタンク用エア源４と、塗料タンク３内の塗料２を攪拌する電動式攪拌機５と、塗料タンク３から塗料２を供給される塗装ガン６と、塗装ガン６にエアを送るガン用エア源７とを備え、塗料２としての水系ジンクリッチペイントで鋳鉄管１１の内面を下塗り塗装するものである。
【００１６】
前記塗装ガン６は、塗料２およびエアを供給されるガン本体８と、ガン本体８の先端側に取り付けられ、先端部がＬ字状に形成された管体９と、管体９の先端に装着されるスプレーノズル１０とで構成されている。
【００１７】
そして、タンク用エア源４から塗料タンク３にエアを送って塗料タンク３内の空気を加圧し、塗料タンク３から塗装ガン６に塗料２を供給すると同時に、ガン用エア源７から塗装ガン６にエアを供給することにより、塗装ガン６のガン本体８内でエアと混合された塗料２が管体９を通ってスプレーノズル１０から噴射されるようになっている。
【００１８】
一方、塗装対象の鋳鉄管１１は、内外径が一定の直部１２と、直部１２の一端に連続し、内外径が直部１２よりも大きい受口１３と、直部１２の他端に連続し、ほかの鋳鉄管の受口（図示省略）に挿し込まれる挿し口１４とからなるものである。その受口１３の内面は、環状の突条１３ａ、１３ｂや環状溝１３ｃが設けられており、これによって凹凸が形成されている。
【００１９】
この鋳鉄管１１の受口１３内面を下塗り塗装する際には、鋳鉄管１１の軸方向の２箇所を回転ローラ１５で支持し、受口１３の内部に塗装ガン６の先端側部分あるいは全体を挿入する。この状態で、回転ローラ１５を駆動して鋳鉄管１１を軸回りに回転させ、塗装ガン６を鋳鉄管１１の軸方向に移動させながら、塗装ガン６のスプレーノズル１０から受口１３の内面に向けてエアと混合された塗料２を吹き付ける。
【００２０】
ここで、スプレーノズル１０は、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、ドーム状に形成された頭部１６と、六角ナット状の外形を有する中空の胴部１７と、外周面に雄ねじを有する円筒状の脚部１８とからなり、脚部１８の端面に開口する塗料通路１９が内部に形成されている。また、頭部１６の外面には、その頂部１６ａの周辺から胴部１７まで放射状に延びる切込溝１６ｂが、頭部１６の周方向で隣り合うものどうしのなす角度が４５度となるように８本設けられており、これらの各切込溝１６ｂの底面に塗料通路１９と連通する噴射口１６ｃが設けられている。その切込溝１６ｂの幅は、塗料２の経路の詰まりおよび頭部１６の破損が生じないように、１．０ｍｍ〜１．５ｍｍに設定されている。
【００２１】
そして、このスプレーノズル１０の脚部１８を管体９の先端にねじ結合して、塗装ガン６を作動させると、ガン本体８内でエアと混合された塗料２が、管体９からスプレーノズル１０の塗料通路１９に流れ込み、スプレーノズル１０の頭部１６の各噴射口１６ｃから噴射されて鋳鉄管１１の受口１３内面に吹き付けられる。このとき、各噴射口１６ｃから噴射された塗料２は放射状に設けられた８本の切込溝１６ｂに沿って広がるので、鋳鉄管１１の軸方向および周方向の広範囲に広がるスプレーパターンが得られる。一方で、頭部１６の頂部１６ａは閉塞されているため、スプレーノズル１０の直下で塗膜厚が厚くなりすぎることもない。
【００２２】
この管内面塗装装置１は、上記の構成であり、塗装対象の鋳鉄管１１が小口径で、スプレーノズル１０と鋳鉄管１１内面との距離が短くなる場合でも、スプレーノズル１０の噴射口１６ｃから噴射された塗料２が十分に広がるスプレーパターンが得られるので、凹凸のある受口１３内面も塗り漏れや塗りムラなく均一に塗装することができる。
【００２３】
図３（ａ）〜（ｃ）はスプレーノズル１０の変形例を示す。この変形例では、ドーム状頭部１６の切込溝１６ｂを、頭部１６の周方向で隣り合うものどうしのなす角度が６０度となるように６本設け、各切込溝１６ｂの底面に噴射口１６ｃを設けている。この変形例でも、塗料２が十分に広がるスプレーパターンが得られ、受口１３内面を均一に塗装できる。
【００２４】
一方、図２のスプレーノズル１０の切込溝１６ｂをなくし、頭部１６の外面に直接８個の噴射口１６ｃを設けたもの（比較例）を用いた場合は、受口１３の内周面およびこれと直交する面のいずれについても塗り漏れや塗りムラが生じ、求められる塗装品質が得られなかった。これにより、図２や図３の例のようにスプレーノズル１０の頭部１６に放射状の切込溝１６ｂを設けることの効果が、一層明らかとなった。
【００２５】
本発明は、上述したような小口径管の受口内面の水系ジンクリッチペイント塗装において特に有効に適用できるが、これに限らず、塗装対象の鋳鉄管の口径が大きい場合や、水系ジンクリッチペイント以外の塗料を用いた場合にも適用できる。また、鋳鉄管の受口以外の内面も、もちろん本発明の管内面塗装装置で塗装できる。
【符号の説明】
【００２６】
１  管内面塗装装置
２  塗料（水系ジンクリッチペイント）
６  塗装ガン
１０  スプレーノズル
１１  鋳鉄管
１３  受口
１６  頭部
１６ａ  頂部
１６ｂ  切込溝
１６ｃ  噴射口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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