(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床の上方に保持された管を覆い、管の周囲に加熱空間を形成するカバーシートと、前記加熱空間に一端部を差し込まれる送風ダクトと、前記送風ダクトの他端部に接続され、送風ダクトを介して前記加熱空間に熱風を送り込む熱風供給機とを備えた管の乾燥装置において、
前記管が両端に継手部を有するものであり、前記送風ダクトの一端部を前記管の継手部の下方に配置し、この送風ダクトの一端部に前記管の継手部の周辺へ向けて熱風を吹き出す吹出口を設けたことを特徴とする管の乾燥装置。
【請求項２】
前記加熱空間に一端部を差し込まれ、他端部を前記熱風供給機の吸気部に接続される吸気ダクトを設け、前記加熱空間と熱風供給機との間で熱風を循環させることを特徴とする請求項１に記載の管の乾燥装置。
【請求項３】
前記管を水平方向に並列に複数保持するとともに、前記送風ダクトの吹出口を管の並ぶ方向に複数設け、前記複数の吹出口は、前記熱風供給機に近い側のものの開口面積が遠い側のものの開口面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項１に記載の管の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装された管を乾燥させるための乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設される水道管やガス管に使用される鋳鉄管等の金属管は、通常、工場出荷の前に、地中での腐食を防止するための防食塗装が施される。しかし、防食塗装後の金属管をその塗料に含まれるキシレン等の溶剤が十分に揮発しない状態で使用すると、溶剤臭が問題となることがある。
【０００３】
特に、鋳鉄管では、内外径が一定の直部の両端に、内外径が直部よりも大きい受口と、他の鋳鉄管の受口に挿し込まれる挿し口とを設けたものが多く（以下、受口と挿し口を総称して「継手部」とも称する。）、その挿し口を他の鋳鉄管の受口に挿し込んだ状態で水道管として使用すると、管内部を流れる水に受口の内面と挿し口の外面の塗膜に含まれる溶剤が浸出し、水質に影響を及ぼすおそれがある。
【０００４】
これに対し、日本水道協会規格ＪＷＷＡ Ｋ １３９には、「塗膜は、塗膜性能及び通水後の水質、特に臭気を考慮して、工場出荷までに十分乾燥させなければならない。」と記載されている。しかし、自然乾燥によって管の塗膜を十分に乾燥させようとすると、塗装後の乾燥期間が長くなるため、管を製造している工場では、製造から出荷までの時間が長くかかることや、乾燥させる管を保持するために広いスペースがとられることが問題となっている。
【０００５】
一方、鋳鉄管の塗装作業において、塗料に応じた適正温度で塗装を行うために塗装前に鋳鉄管を予熱しておくことは一般に知られており、このようにすれば、その予熱によって塗装後の鋳鉄管の塗膜を短時間で乾燥させることができるとされている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２２３６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のように塗装前に管を予熱する方法では、塗装後の自然乾燥の初期に管温度が外気温によって急速に低下してしまうため、効果的に乾燥期間を短縮できないことが多く、特に冬季には乾燥期間が長くなる。
【０００８】
これに対し、ガス炉等の乾燥設備を用いて管を強制的に乾燥させるようにすれば、乾燥期間を確実に短縮できるが、大がかりな設備が必要となるし、乾燥対象となる管の本数が少ないときでも大きな加熱空間の全体を加熱しなければならず、製造コストおよびランニングコストが高くなる。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、簡単な構造で効率よく短時間で管を乾燥させることができる管の乾燥装置を提供することである。
【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、本発明の管の乾燥装置は、床の上方に保持された管を覆い、管の周囲に加熱空間を形成するカバーシートと、前記加熱空間に一端部を差し込まれる送風ダクトと、前記送風ダクトの他端部に接続され、送風ダクトを介して前記加熱空間に熱風を送り込む熱風供給機とを備えた構成とした。この構成では、熱風による強制乾燥によって確実に管の乾燥期間を短縮できるうえ、管の周囲の加熱空間をカバーシートと床の上面だけで形成しているので、ガス炉等に比べて全体の構造が極めて簡単であり、乾燥対象となる管の本数に応じてカバーシートの大きさを変えることにより、加熱空間の大きさを調整して効率よく管を乾燥させることができる。
【００１１】
上記の構成において、前記床の上面に、断熱材で形成され、前記カバーシートとともに前記加熱空間を形成する保温板を設置したり、前記加熱空間に一端部を差し込まれ、他端部を前記熱風供給機の吸気部に接続される吸気ダクトを設け、前記加熱空間と熱風供給機との間で熱風を循環させたりすれば、より短時間で加熱空間の温度を上昇させることができ、乾燥期間を一層短縮することができる。
【００１２】
また、前記送風ダクトの一端部を前記管の所定部位の下方に配置し、この送風ダクトの一端部に前記管の所定部位の周辺へ向けて熱風を吹き出す吹出口を設けるようにすれば、乾燥に対する要求が最も高い部位を所定部位として、その所定部位の乾燥を促進することにより、さらなる乾燥期間の短縮を図ることができる。
【００１３】
ここで、前記管を水平方向に並列に複数保持するとともに、前記送風ダクトの吹出口を管の並ぶ方向に複数設け、前記複数の吹出口は、前記熱風供給機に近い側のものの開口面積が遠い側のものの開口面積よりも大きく形成された構成とすることにより、各管の所定部位の乾燥速度のバラツキを抑え、結果として複数の管を効率よく短時間で乾燥することができる。
【００１４】
そして、前記管が両端に継手部を有するものである場合は、その継手部を前記所定部位とすることにより本発明を有効に適用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
上述したように、本発明の管の乾燥装置は、カバーシートと床の上面とで形成した加熱空間で管を熱風によって強制的に乾燥させるものであるから、塗装前の予熱によって自然乾燥時間の短縮を図る方法に比べて確実に管の乾燥期間を短縮できるし、ガス炉等の乾燥設備に比べると、全体の構造が極めて簡単であり、乾燥対象となる管の本数に応じて効率よく管を乾燥させることができるので、製造コストおよびランニングコストを大幅に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態の管の乾燥装置のカバーシートを除いた平面図
【図２】ａは第２実施形態の管の乾燥装置のカバーシートおよび保温蓋を除いた平面図、ｂはａのII−II線に沿った断面図
【図３】ａは図２の乾燥装置の保温蓋使用状態の平面図、ｂはａの正面図、ｃはｂのIII−III線に沿った断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は第１の実施形態を示す。この管の乾燥装置は、塗装された複数の管１を乾燥させるためのもので、床の上面に設置される略矩形平板状の保温板２と、保温板２の上面に載置され、その上方で管１を保持する２つの保持部材３と、管１および保持部材３を覆い、保温板２とともに管１の周囲に加熱空間４を形成するカバーシート５と、加熱空間４に一端部を差し込まれ、その先端が開口した送風ダクト６と、送風ダクト６の他端部に接続され、送風ダクト６を介して加熱空間４に熱風を送り込む熱風供給機７とを備えている。また、図示は省略するが、加熱空間４にはカバーシート５を直接管１に触れないように支持するシート支持部材が配置されており、加熱空間４を熱風がスムーズに流れるようになっている。
【００１８】
この乾燥装置の乾燥対象となる管１は、水道管として使用される鋳鉄管で、内外径が一定の直部１ａの両端に、内外径が直部よりも大きい受口１ｂと、他の鋳鉄管の受口に挿し込まれる挿し口１ｃとを有しており、水平方向に並列に、かつ長手方向の向きが交互に入れ替わるように並べられ、長手方向の２箇所を保持部材３に支持されている。
【００１９】
前記保温板２は、加熱空間４から床への熱放散を遮断するためのもので、発泡ポリスチレン等の断熱材で形成されている。また、加熱空間４から大気への熱放散を抑制するために、カバーシート５も断熱性を有するものを使用することが望ましい。
【００２０】
また、図１では記載を省略するが、保温板２の周縁部の上面には、後述する第２実施形態と同様、保温板２とともにカバーシート５を挟んでカバーシート５のめくれ上がりを防止する木材等の重し（図２（ｂ）参照（符号８））が載置されている。これにより加熱空間４はほぼ閉じられた状態となるが、熱風供給機７から加熱空間４に熱風が送り込まれると、保温板２の周縁部近傍の空気が保温板２とカバーシート５の隙間から大気中へ排出される。
【００２１】
この乾燥装置は、上記の構成であり、床の上面に設置される保温板２とカバーシート５とで形成した加熱空間４で、熱風によって管１を強制的に乾燥させるようになっているので、従来の管を予熱する方法に比べて確実に乾燥期間を短縮することができる。しかも、ガス炉等の乾燥設備に比べると、全体の構造が極めて簡単であり、乾燥対象となる管１の本数に応じてカバーシート５の大きさを変えることにより、加熱空間４の大きさを調整して効率よく管１を乾燥させることができる。
【００２２】
なお、床の断熱性が高い場合等では、保温板２を省略してもよい。その場合は、カバーシート５と床の上面とで加熱空間４が形成されることになる。
【００２３】
図２および図３は第２の実施形態を示す。この実施形態は第１実施形態をベースとするものなので、第１実施形態と同じ機能の部材については同じ符号を付けて説明を省略し、以下では、主として第１実施形態との相違点について説明する。
【００２４】
まず、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、この第２実施形態では、複数の管１を保温板２の上方で段積み状態で保持している。すなわち、保温板２上面に載置された保持部材３で１段目の管１を保持し、その１段目の管１の上に別の角柱状の保持部材９を載せ、その保持部材９で２段目の管１を保持している。
【００２５】
そして、第１実施形態の送風ダクト６に代えて、熱風供給機７の吹出部７ａとの接続端の近傍で二股に分かれた送風ダクト１０を使用している。この送風ダクト１０は、二つの先端部（一端部）１１が各管１の一端側と他端側に分かれて加熱空間４に差し込まれ、それぞれ保温板２と１段目の管１の間で各管１の継手部（受口１ｂと挿し口１ｃ）の下側に沿って延びるように配置されている。
【００２６】
前記送風ダクト１０の先端部１１は、その先端開口が塞がれるとともに、その長手方向（管１の並ぶ方向）に沿って複数の上向きの吹出口１１ａが所定間隔で設けられており、これらの各吹出口１１ａから各管１の継手部１ｂ、１ｃの周辺へ向けて熱風を吹き出すようになっている。また、その吹出口１１ａは、熱風供給機７に近い側のものの開口面積が遠い側のものの開口面積よりも大きく形成され、熱風の吹き出し量のバラツキが抑えられるようになっている。このため、先端開口から熱風を吹き出す送風ダクト６を用いた第１実施形態に比べて、加熱空間４内の空気温度のバラツキを小さくすることができる。
【００２７】
ここで、送風ダクト先端部１１の吹出口１１ａの総開口面積は、熱風供給機７の吹出部７ａの開口面積の９０％以上とすることが望ましい。このようにすれば、加熱空間４に送り込む熱風の総風量を十分に確保できるので、加熱空間４における空気の流れが良くなって管１に接触する空気の移動速度が大きくなり、管１の塗膜に含まれる溶剤の揮散を促進することができる。
【００２８】
また、送風ダクト１０の先端部１１と熱風供給機７への接続部（他端部）１２との間の中間部１３は、伸縮可能なホースで形成されている。これにより、乾燥対象の管１の長さが変わって、加熱空間４における管１の継手部１ｂ、１ｃの位置が変化しても、それに対応する位置に送風ダクト先端部１１を容易に配置できるようになっている。
【００２９】
さらに、この実施形態では、加熱空間４に一端部を差し込まれ、他端部を熱風供給機７の吸気部７ｂに接続される吸気ダクト１４が設けられている。吸気ダクト１４は、一端部の先端が加熱空間４内で最も温度が低くなる中央最下部に開口しており、その先端開口から吸気が行われる。これにより、加熱空間４と熱風供給機７との間で熱風を循環させて、第１実施形態よりも短時間で加熱空間４の空気の温度を上昇させることができる。
【００３０】
また、２段目の各管１の長手方向両端の継手部１ｂ、１ｃには、それぞれ管１の並ぶ方向に延びる保温蓋１５が載せられ、各管１の継手部１ｂ、１ｃの上方に、送風ダクト１０の吹出口１１ａから吹き出した高温の空気が滞留する空間が形成されている。この保温蓋１５は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、管１の継手部１ｂ、１ｃの上方を覆う矩形の蓋板１５ａと、蓋板１５ａの下面の両側縁に沿って延びる四角柱状の載置部１５ｂ、１５ｃと、蓋板１５ａの下面の長手方向両端に設けられた端板１５ｄ（一端側のみ図示）とからなり、全体が発泡ポリスチレン等の断熱材で形成されている。その載置部１５ｂ、１５ｃは、一方が管１の受口１ｂに、他方が直部１ａおよび挿し口１ｃにそれぞれ載せられるので、受口１ｂと直部１ａおよび挿し口１ｃとの外径差（直部１ａと挿し口１ｃは同一外径）に応じた段差が両方の載置部１５ｂ、１５ｃの下面位置の間に形成され、複数の管１に安定して載せられるようになっている。また、一方の端板１５ｄは、保温蓋１５の管１への載置が容易に行えるよう、蓋板１５ａに回動可能に取り付けられている。
【００３１】
この第２実施形態は、管１を水道管として使用したときにその継手部１ｂ、１ｃの乾燥度が水質に影響を及ぼすおそれがあることから、上述したように、管１の継手部１ｂ、１ｃに集中的に熱風を吹き付けて強制的に継手部１ｂ、１ｃの乾燥を促進するとともに、加熱空間４と熱風供給機７との間で熱風を循環させて、短時間で加熱空間４の空気を昇温できるようにし、管１の継手部１ｂ、１ｃに保温蓋１５を載せて特に継手部１ｂ、１ｃの温度上昇を早めるようにしたものであるから、管１の乾燥期間を第１実施形態よりもさらに短縮することができる。
【００３２】
なお、図２では２段に段積みした例を示しているが、乾燥対象の鋳鉄管が多ければ、段数を増やしてさらに効率よく乾燥作業を行うことができる。
【００３３】
また、送風ダクト先端部１１の吹出口１１ａの開口面積については、種々実験を行った結果、例えば、吹出口１１ａが１３個ある場合、すべての穴径を２０ｍｍとすると（実験例１）、熱風供給機７に近い側よりも遠い側の風速が速くなり、単位時間あたりの風量が多くなるのに対し、熱風供給機７に近い側の４個の穴径を３０ｍｍとし、その他の９個の穴径を２０ｍｍとすると（実験例２）、各吹出口１１ａの風速（風量）がほぼ一定になり、加熱空間４内の空気温度のバラツキを抑えられることが確認された。
【００３４】
そして、上述した各実施形態の乾燥装置を用いて乾燥作業を行う際には、管１の温度が４０〜６０℃となるように熱風の温度および総風量を調節することが望ましい。管１の温度が高いほど乾燥に要する時間は短くなるが、温度が高すぎると塗膜が軟化して保持部材３等に付着したり、隣り合う管１の塗膜と接着したりして、乾燥後の管１を乾燥装置から取り出すときに、塗膜が剥離するおそれがあるからである。
【００３５】
例えば、第２実施形態の乾燥装置において、呼び径７５ｍｍの鋳鉄管１を１９本×８段に段積みし、送風ダクト１０として吹出口１１ａの穴径が前述の実験例２のものを用いて実験を行った結果、送風ダクト１０の吹出口１１ａでの熱風温度を１００〜１２０℃とすると、熱風供給開始から約５時間後にすべての管１の継手部１ｂ、１ｃ温度を４０〜５０℃とすることができた。熱風温度が１２０℃を超えると一部の管１の継手部１ｂ、１ｃの温度が６０℃を超えるケースが生じ、熱風温度が１００℃未満では、継手部１ｂ、１ｃの温度が４０℃未満となって乾燥時間が長くなる。
【００３６】
次に、本発明の乾燥期間短縮効果を確認した実験について説明する。実験は、キシレンを含む塗料で塗装される呼び径７５ｍｍの鋳鉄管を用い、塗装後に第２実施形態の乾燥装置で強制的に乾燥させたもの（実施例）と、予熱して塗装した後に自然乾燥させたもの（比較例）について浸出試験を行い、キシレンの浸出量を比較した。その浸出試験は、実験対象の各鋳鉄管を長手方向中央で切断し、受口に挿し口を挿し込んだ状態で１時間流水洗浄（５〜６リットル／分）した後、管内を水道水で充たして保持し、さらに１６時間後に管内の水道水を採取してキシレン濃度を測定した。実施例は、塗装の翌日に強制乾燥を８時間行い、その翌日に浸出試験を行った。比較例は、塗装の２日後と６日後に浸出試験を行った。その結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
0006013312.tif 000002
【００３８】
表１から明らかなように、実施例では、塗装の２日後にキシレン濃度がかなり低くなってキシレンの臭気がほとんどなくなったのに対し、比較例では、２日後のキシレン濃度が高くキシレンの臭気がかなり残っており、６日後にようやくキシレン濃度が実施例に近いレベルまで低下している。これにより、本発明によれば、従来の予熱と自然乾燥を組み合わせた方法に比べて大幅に乾燥期間を短縮できることが確認された。
【００３９】
本発明の乾燥装置は、上述したような受口と挿し口を有する鋳鉄管の塗装後の乾燥を行う場合に特に大きな効果を奏するが、これに限らず、種々の塗装された管の乾燥に広く用いることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  管（鋳鉄管）
１ｂ  受口（継手部）
１ｃ  挿し口（継手部）
２  保温板
４  加熱空間
５  カバーシート
６  送風ダクト
７  熱風供給機
７ａ  吹出部
７ｂ  吸気部
１０  送風ダクト
１１  先端部（一端部）
１１ａ  吹出口
１２  接続部（他端部）
１３  中間部
１４  吸気ダクト
１５  保温蓋
【図１】
0006013312.tif 000003
【図２】
0006013312.tif 000004
【図３】
0006013312.tif 000005