(57)【要約】【課題】管体の外周面に固着した余分な塗料を、その周辺の塗装面を傷つけることなく、効率よく安全に除去できる管外面塗料除去装置を提供することである。【解決手段】前工程で外面塗装された鋳鉄管Ｐを外周部がウレタンゴム製の複数の回転ローラ７で支持し、各回転ローラ７を、その一部を水槽１１内に漬けて外周面に連続的に水を供給しながら回転させることにより、鋳鉄管Ｐを塗装面に傷をつけることなく軸心まわりに回転させる。鋳鉄管Ｐ外周面のローラ傷部周辺には、グラインダ９の駆動輪１５と従動輪１６とに巻き掛けた不織布仕上げの無端研磨ベルト１４を、バランスウエイト１８の取付位置によって予め調整した適切な押し付け圧で押し付けることにより、ローラ傷部の両側に固着した塗料片の余分な塗料を除去する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管体の外周面を塗装する装置の後工程に設置され、前記塗装装置で塗装された管体の外周面に固着した余分な塗料を除去する管外面塗料除去装置において、前記塗装された管体をその軸心のまわりに回転させる手段と、前記塗装された管体の外周面の周方向に沿う無端研磨ベルトとを備え、このベルトが駆動輪と従動輪とに巻き掛けられて、前記管体外周面に押し付けられることを特徴とする管外面塗料除去装置。
【請求項２】
前記ベルトを、前記駆動輪と従動輪との間に張り渡された位置で前記管体外周面に押し付けるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の管外面塗料除去装置。
【請求項３】
前記ベルトの管体外周面との接触部を不織布で形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の管外面塗料除去装置。
【請求項４】
前記ベルトの管体外周面への押し付け圧を調整可能とした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外面塗料除去装置。
【請求項５】
前記塗装された管体をその軸心のまわりに回転させる手段が、前記塗装された管体をその両側に配した複数対の回転ローラで支持して、そのうちの一つの回転ローラを駆動するものであり、前記各回転ローラの外周部をウレタンゴムで形成して、各回転ローラの外周面に連続的に水を供給するようにしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の管外面塗料除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、管体の外面塗装工程の後で管外面に固着した余分な塗料を除去するための管外面塗料除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、鋳鉄管等の管体の外周面に防食等の目的で塗装を施す場合は、管体をその軸心方向の所定位置の両側に配した複数対の回転ローラで概ね水平に支持し、これらの各ローラを回転させて管体をその軸心のまわりに回転させながら、管外面に向けて塗料を吹き付けるとともに、管体をその軸心方向に沿って移動させることにより、管全長を塗装する方式がよく採用される。
【０００３】
上述した管外面塗装方式では、管外面のうちの回転ローラと接触する部位に吹き付けられた塗料がローラの両側に押しのけられるので、ローラとの接触部が塗装されずにローラ傷となるとともに、ローラ傷部の両側で塗料が他の部位の塗装面から突出した塗料片となって固着してしまう。従って、この塗装工程の後でローラ傷部に仕上塗装を施しても、塗装面に凹凸や肌荒れが生じやすく、外観が損なわれることが多い。また、固着した塗料片は管外面から剥がれやすいため、製品納入後の塗料片の剥離により、需要家からクレームを受けたり、使用中に防食性能が低下したりする場合がある。
【０００４】
このような塗装不良を減少させる手段としては、管全長を塗装する際に、管体を支持して回転させる回転ローラを常に管体両端部に位置させ、ローラ傷部を少なくする方法がある（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この方法では、回転ローラの位置合わせのための複雑な機構や制御が必要となるうえ、管端部には依然として塗装不良が発生するおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】
実公平４−２０５３４号公報
【０００６】
また、管体を軸心方向両側からクランプした状態で回転させながら塗装する方式（例えば、特許文献２参照。）を採用すれば、上記のような管体を支持回転させるための回転ローラが不要となるため、ローラ傷に起因する塗装不良をなくすことができる。しかし、この塗装方式では、管体をスムーズに回転させるにはクランプ力をかなり大きく設定する必要があり、このクランプ力により管内面に施されている粉体塗装が剥離するおそれがある。管内面の粉体塗装の剥離は、その補修が外面塗装の場合よりもはるかに困難なうえ、品質低下にも直結するため、実際にこの方式を採用することは難しい。
【０００７】
【特許文献２】
実公昭５９−３３４９２号公報
【０００８】
従って、通常は、管外面の全長塗装と、ローラ傷部の仕上塗装との間に、固着した塗料片のうちの余分な塗料を除去する工程が設けられている。この塗料除去を行う装置としては、例えば、砥石やワイヤブラシを回転させながら塗料片に押し付けて、塗料を所定の厚みまで削り落とすものが考えられる。
【０００９】
しかし、砥石を用いた場合は、金属製の管体との接触によって火花が発生し、仕上塗装に使用される溶剤系の塗料等に引火する危険性がある。また、ワイヤブラシを用いた装置は、使用中に目詰まりの発生や、ワイヤの摩耗または抜け落ち等によって押し付け圧の調整が難しくなり、押し付け圧が弱すぎて塗料片を除去できなかったり、強すぎて塗料片の周辺の塗装面に傷をつけてしまうという問題が発生する。
【００１０】
このため、管外面の塗料片の除去は一般に手作業で行われており、このことが管外面塗装ライン全体の自動化を妨げ、生産性を低下させている。特に、近年の管製品の外観品質に対する要求の高度化に伴い、手作業による塗料片除去を全ての管製品について行うことが必要になってきており、塗装ラインの生産性およびコストの面で問題が大きくなっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の課題は、管体の外周面に固着した余分な塗料を、その周辺の塗装面を傷つけることなく、効率よく安全に除去できる管外面塗料除去装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、塗装された管体をその軸心のまわりに回転させながら、管体外周面に無端研磨ベルトを押し付けて、余分な塗料を除去するようにしたのである。無端研磨ベルトは、押し付けた物体の表層部をごく微量ずつ連続的に削り取って物体表面を滑らかに仕上げるものであるので、塗料除去部周辺の塗装面を傷つけることなく、余分な塗料を確実に除去することができる。また、その材質として金属管と接触しても火花の出ないものを適切に選定して、火災に対する安全性を確保することもできる。
【００１３】
具体的には、管体の外周面を塗装する装置の後工程に設置され、前記塗装装置で塗装された管体の外周面に固着した余分な塗料を除去する管外面塗料除去装置において、前記塗装された管体をその軸心のまわりに回転させる手段と、前記塗装された管体の外周面の周方向に沿う無端研磨ベルトとを備え、このベルトが駆動輪と従動輪とに巻き掛けられて、前記管体外周面に押し付けられる構成を採用したのである。
【００１４】
前記ベルトは、前記駆動輪または従動輪に巻き付いている位置で前記管体外周面に押し付けることもできるが、駆動輪と従動輪との間に張り渡された位置で押し付けるようにすれば、塗装面から削り取られてベルトに付着した塗料が、ベルトが駆動輪および従動輪の外周に沿って屈曲することにより亀裂を生じて、遠心力により剥がれ落ち、ベルトに目詰まりが生じないようにすることができる。
【００１５】
前記ベルトの管体外周面との接触部を、表面が滑らかで引張りや曲げにも強い不織布で形成すれば、塗料除去部周辺の塗装面をより傷つけにくくするとともに、ベルト寿命を延長することができる。
【００１６】
また、前記ベルトの管体外周面への押し付け圧を調整可能とすれば、余分な塗料の除去と塗装面の傷の防止とをより確実に両立することができる。
【００１７】
前記塗装された管体をその軸心のまわりに回転させる手段として、前記塗装された管体をその両側に配した複数対の回転ローラで支持して、そのうちの一つの回転ローラを駆動するものを採用し、前記各回転ローラの外周部をウレタンゴムで形成して、各回転ローラの外周面に連続的に水を供給することにより、管体外周面とローラ外周面との間の摩擦が小さくなり、管外面の塗装を十分に乾燥させなくても、塗装面に傷をつけることなく管体を回転させることができ、塗装ラインの生産性をさらに向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図７に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１は、この管外面塗料除去装置１が設置された仕上塗装ラインを示す。この仕上塗装ラインは、その上流側の管外面塗装装置２で全長塗装された鋳鉄管Ｐを、３本ずつ搬入リフタ３でライン供給端に搬入してコンベヤ４に載せ、コンベヤ４で排出端まで搬送する間に、全長塗装時に生じたローラ傷部両側の塗料片を塗料除去装置１で除去し、仕上塗装装置５でローラ傷部に仕上塗装を施すものである。
【００１９】
前記管外面塗装装置２は、塗装ブース６内に設置されており、鋳鉄管Ｐをその軸心方向の所定の位置の両側に配した２対の回転ローラ２ａで概ね水平に支持し、これらの各ローラ２ａを回転させて鋳鉄管Ｐをその軸心のまわりに回転させながら管全長を塗装する。このとき、鋳鉄管Ｐには、回転ローラ２ａとの接触部に塗料付着量の少ないローラ傷が帯状に生じるとともに、ローラ傷部の両側でローラ２ａに押しのけられた塗料が塗装面から突出した塗料片となって固着する。なお、鋳鉄管Ｐは、３本同時に塗装できるようになっている（一部図示省略）。
【００２０】
前記搬入リフタ３は、その管支持部３ａが塗装ブース６内に入り込み、塗装が完了した鋳鉄管Ｐを３本同時に管外面塗装装置２の各ローラ２ａから持ち上げて支持した状態で後退し、仕上塗装ラインの供給端で下降してコンベヤ４に鋳鉄管Ｐを引き渡すようになっている。
【００２１】
前記コンベヤ４は、仕上塗装ライン両端に、それぞれ一対のスプロケット４ａを管外面塗装装置２の各ローラ２ａの管軸心方向間隔よりも狭い間隔で配置して、供給端と排出端のスプロケット４ａに無端ローラチェーン４ｂを巻き掛け、排出端のスプロケット４ａに駆動モータ４ｃを連結したものである。各ローラチェーン４ｂには、図２に示すように、一対のブラケット４ｄ１  、４ｄ２  で形成されるＶ字型の置台４ｄが管搬送方向に等間隔で設けられており、これらの各置台４ｄに鋳鉄管Ｐを載せたローラチェーン４ｂをチェーンガイド４ｅで案内して送ることにより、鋳鉄管Ｐを等間隔で搬送する。
【００２２】
前記塗料除去装置１は、コンベヤ４の各ローラチェーン４ｂの内側に管支持部１ａが、外側に塗料除去部１ｂが位置するように設置されている。これらの管支持部１ａと塗料除去部１ｂとは、後述するように一体に昇降するようになっており、鋳鉄管Ｐがコンベヤ４で所定の位置に搬送されてきたときに上昇して、鋳鉄管Ｐをローラ傷部から外れた位置で支持しながらローラ傷部両側の塗料片の除去処理を行い、処理が完了すると下降して鋳鉄管Ｐをコンベヤ４に引き渡す。
【００２３】
また、前記仕上塗装装置５は、塗料除去装置１と同様に、ローラチェーン４ｂの内側に位置する管支持部５ａと、外側の塗料吹付部５ｂとが一体に昇降するように設けられており、搬送されてきた鋳鉄管Ｐを持ち上げて支持しながら、ローラ傷部を塗装する。
【００２４】
そして、仕上塗装装置５での塗装が完了した鋳鉄管Ｐは、再びコンベヤ４に引き渡され、排出端へ搬送されて排出される。
【００２５】
図３に示すように、塗料除去装置１は、管支持部１ａと両側の塗料除去部１ｂとが、管支持部１ａの両側面から２本ずつ張り出す腕１ｃによって連結されている。このうち、管支持部１ａは、鋳鉄管Ｐをローラ傷部より中央側の所定の位置の両側で支持する２対１組の回転ローラ７を、管搬送方向に等間隔で３組備えており、駆動モータ８に連結された鋳鉄管Ｐ挿口側（図の上側）の５個のローラ７を駆動することにより、３本の鋳鉄管Ｐを同時にそれぞれの軸心のまわりに回転させる。
【００２６】
一方、各塗料除去部１ｂは、それぞれ３台のグラインダ９を管搬送方向に等間隔で備えており、各グラインダ９が、管支持部１ａの回転ローラ７に支持されて回転する３本の鋳鉄管Ｐのローラ傷部両側に固着した塗料片の余分な塗料を同時に除去する。
【００２７】
また、図４に示すように、管支持部１ａと塗料除去部１ｂとを連結する腕１ｃは、コンベヤ４の往路と復路との間に通されており、腕１ｃがコンベヤ４と接触しない範囲で、管支持部１ａと塗料除去部１ｂとが管支持部１ａの下側に設けられた油圧リフタ１０により一体に昇降する。そして、両者が一体に上昇したときに、鋳鉄管Ｐが管支持部１ａの回転ローラ７によりコンベヤ４の置台４ｄから持ち上げられて回転し、塗料除去部１ｂのグラインダ９による塗料除去処理を受ける。また、下降したときは、回転ローラ７およびグラインダ９がコンベヤ４による鋳鉄管Ｐの搬送に干渉しない位置に退避する。
【００２８】
図５に示すように、前記各回転ローラ７は、外周部がウレタンゴムで形成され、その一部が下方の水槽１１に溜めた水に没するようにローラ支持台１２に取り付けられており、ローラ７回転中はその外周面に連続的に水が供給される。このため、鋳鉄管Ｐを外周面の塗装が十分に乾燥していない状態で回転させても、鋳鉄管Ｐ外周面とローラ７外周面との間の摩擦は小さく、塗装面に傷がつくことがない。従って、この塗料除去装置１では、コンベヤ４で搬送されてきた鋳鉄管Ｐに対して、すぐに塗料除去処理を行うことができる。
【００２９】
一方、前記各グラインダ９は、本体９ａの基端部がグラインダ支持台１３に回動自在に取り付けられ、本体９ａ先端部には、無端研磨ベルト１４が鋳鉄管Ｐ外周面の周方向に沿うように駆動輪１５と従動輪１６とに巻き掛けられている。そして、駆動輪１５を本体９ａに接続したエア配管１７から供給されるエアによって駆動し、研磨ベルト１４を鋳鉄管Ｐ外周面のローラ傷部周辺に押し付けることにより、ローラ傷部両側に固着した塗料片の余分な塗料を除去する。なお、駆動輪１５は電動としてもよい。また、研磨ベルト１４は、管外面との接触部が不織布で形成されている。不織布は表面が滑らかで引張りや曲げにも強いため、鋳鉄管Ｐの塗装面を傷つけにくく、かつ長期間安定して使用できる。
【００３０】
上記研磨ベルト１４の鋳鉄管Ｐへの押し付けは、後述するように、グラインダ本体９ａの基端部から突出するウエイト取付軸９ｂに取り付けたバランスウエイト１８と、本体９ａ基端部から下方に延びるストッパ１９とで制御されるようになっている。
【００３１】
なお、各グラインダ９で削り取った塗料の周囲への飛散を防止し、塗料の回収を容易にするために、カバー２０が鋳鉄管Ｐの下方で研磨ベルト１４と対向する位置に設けられている。
【００３２】
次に、図６および図７に基づいて、この塗料除去装置１のグラインダ９の動作について説明する。図６示すように、仕上塗装ラインの一側の塗料除去部１ｂには、３台のグラインダ９のストッパ１９とそれぞれ対向する３つの鍔部２１ａを有する棒部材２１が、管搬送方向にスライド自在に設けられており、棒部材２１をその中央部に連結したエアシリンダ２２で図面左側へスライドさせることにより、各グラインダ９のストッパ１９が棒部材２１の３つの鍔部２１ａと同時に係合する。なお、図示は省略するが、ラインの他側の塗料除去部１ｂもこれと同じ構造となっている。
【００３３】
従って、図７に示すように、塗料除去を開始するまでは、各グラインダ９のストッパ１９を棒部材２１の鍔部２１ａと係合させて、研磨ベルト１４を鋳鉄管Ｐに接触しないように退避させておくことができる（図中の一点鎖線）。
【００３４】
そして、塗料除去を行うときは、鋳鉄管Ｐが軸心まわりに回転し、研磨ベルト１４が廻り出した後、棒部材２１を図面右側へスライドさせて鍔部２１ａとストッパ１９との係合を外す。これにより、バランスウエイト１８の自重でグラインダ本体９ａが回動し、研磨ベルト１４が駆動輪１５および従動輪１６とともに移動して鋳鉄管Ｐ外周面に押し付けられる。
【００３５】
このとき、研磨ベルト１４は、駆動輪１５と従動輪１６との間に張り渡された位置で鋳鉄管Ｐに押し付けられる。塗料片から削り取られて研磨ベルト１４に付着した塗料は、ベルト１４が駆動輪１５および従動輪１６の外周に沿って屈曲することにより亀裂を生じ、遠心力によって剥がれ落ちるので、ベルト１４の目詰まりを引き起こすおそれがない。従って、鋳鉄管Ｐ外周面の塗装が十分に乾燥していなくても、安定して塗料除去を行うことができる。
【００３６】
また、研磨ベルト１４の鋳鉄管Ｐへの押し付け圧は、バランスウエイト１８の取付軸９ｂへの取付位置を軸方向にずらすことにより調整可能である。従って、装置導入時の試運転等において、鋳鉄管Ｐ外周面の状態を確認しながらバランスウエイト１８の取付位置を変えて、研磨ベルト１４の押し付け圧を適切な大きさに調整しておけば、通常運転では、確実にローラ傷部の両側の塗装面に傷をつけることなく余分な塗料の除去を行うことができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、この発明は、塗装された管体をその軸心のまわりに回転させながら、管体外周面に無端研磨ベルトを押し付けるようにしたので、塗料除去部周辺の塗装面を傷つけることなく、余分な塗料を効率よく安全に除去することができる。また、手作業の場合よりも塗料除去後の塗装面が滑らかになるので、仕上塗装後の外観品質が向上する。
【００３８】
従って、塗装ラインの自動化が容易となり、管製品の外観品質に対する要求の高度化に対応しつつ、生産性の向上とコストの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の管外面塗料除去装置が設置された仕上塗装ラインの概略の平面図
【図２】図１の仕上塗装ラインのコンベヤの正面図
【図３】実施形態の管外面塗料除去装置の要部拡大平面図
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った拡大断面図
【図５】図３の塗料除去装置の要部の外観斜視図
【図６】図３のＢ−Ｂ線に沿った拡大断面図
【図７】図３の塗料除去装置のグラインダの動作の説明図
【符号の説明】
１  塗料除去装置
１ａ  管支持部
１ｂ  塗料除去部
１ｃ  腕
２  管外面塗装装置
３  搬入リフタ
４  コンベヤ
５  仕上塗装装置
６  塗装ブース
７  回転ローラ
８  モータ
９  グラインダ
９ａ  本体
９ｂ  取付軸
１０  油圧リフタ
１１  水槽
１２、１３  支持台
１４  研磨ベルト
１５  駆動輪
１６  従動輪
１７  エア配管
１８  バランスウエイト
１９  ストッパ
２０  カバー
２１  棒部材
２１ａ  鍔部
２２  エアシリンダ
Ｐ  鋳鉄管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004167398.tif 000008
【図７】
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