(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性網目状ネットに囲まれた内部で静電塗装方式により鉄塔を塗装する鉄塔の静電塗装方法であって、該鉄塔の一部又は全部の少くとも塗装される箇所の全体を、鉄塔のトラス構造部に脱着可能に固定された固定部と該固定部から一定の長さ伸び、その端部に導電性網目状ネット取り付け部材を設けてなる腕金部とより構成される治具の導電性網目状ネット取り付け部材を介して複数の四角形導電性網目状ネット単位をつなぎ合せてなる導電性複合網目状ネットで一定の間隔を保って囲った内部で、直流印加電圧が−３０〜−８０ＫＶ、塗料圧送圧力２〜８ＭＰａ、アシストエア圧０．２〜０．８ＭＰａの条件下に静電塗装を行ない、該導電性複合網目状ネットに吸引捕獲されなかった導電性複合網目状ネット内の未塗着塗料微粒子を、一方の開放口が導電性複合網目状ネットで囲まれた鉄塔内部に達するダクト付き集塵装置により完全に捕獲することを特徴とする鉄塔の静電塗装方法。
【請求項２】
該鉄塔が、送電線鉄塔である請求項１記載の静電塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送電線鉄塔、電波塔、標識塔及び公告塔などの金属製の塔を静電塗装により塗装する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
屋外に長期間曝される送電線鉄塔などは、長寿命化及び美観性付与のために、通常、塗料が塗装されている。従来、これらの鉄塔の塗装は、足場丸太などで鉄塔の周囲に枠を組み、それに塗料飛散防止用ネットを取り付けて鉄塔を覆い、塗装作業者によりそのネット内部で刷け塗り又はローラー塗装などにより行われていた。
しかしながら、従来のかかる塗装方法は、刷毛又はローラーを用いての塗装であるために、効率が十分でなく塗装に長時間を要し、しかも狭隘部分及び背面部分の塗装が困難であるという欠陥を有している。刷毛などの塗装用具及び塗料缶を持つと両手がふさがるために、高所での作業に危険性が伴うことがある。さらに、均一な膜厚で、仕上り外観にすぐれた塗面に塗装するには長年の経験が必要とされており、作業者の技能によって仕上がりにバラツキが生じる。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、送電線鉄塔などの鉄塔の塗装における上記した種々の欠陥を解消することであり、鋭意研究を行なった結果、鉄塔の近接周囲の一部又は全部を導電性網目状ネットで治具を介して覆い、そのネットで囲まれた内部で、静電塗装方式により鉄塔を塗装することにより目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、鉄塔の近接周囲の一部又は全部を導電性網目状ネットで治具を介して覆い、そのネットで囲まれた内部で、静電塗装方式により鉄塔を塗装することを特徴とする鉄塔の静電塗装方法に関する。
【０００４】
以下に、本発明による鉄塔の静電塗装方法（以下、「本方法」という）に関して具体的に説明する。
本方法における鉄塔とは、山形鋼、Ｈ形鋼、Ｉ型鋼及び鋼管材（中空パイプ）などの導電性金属を用いてトラス（truss）構造に組み立てた構築物であり、例えば、電力を送るための送電線鉄塔、東京タワーなどの電波を受発信するための電波塔、大阪通天閣などの公告塔、飛行場などに設置されている標識塔及びモニュメントなどがあげられる。これらの鉄塔の高さは特に制限されず、２ｍ以上、好ましくは３〜２００ｍの範囲内が適している。
本方法で使用する網目状ネットは、静電塗装機から噴霧された塗料微粒子が被塗物（鉄塔表面）に塗着せず、外部に飛散するのを防止すると共に、この未塗着の塗料微粒子をネットに吸着させてネット内部での塗装環境を向上させるのに有効である。このネットは合成樹脂繊維を網目状に編んだシートである。合成樹脂の材質として、例えば、ポリエチレン、ナイロン、テフロン（デュポン社の登録商標）樹脂、ポリエステル、アクリル樹脂などのそれ自体既知のものがあげられる。ネットの網目の大きさは、通常、３０〜１００メッシュの範囲内が適している。
【０００５】
また、これらの網目状ネットは導電性を有していることが必要であり、その程度は、絶縁抵抗値を基準に０．５〜１．０ＭΩ／５００Ｖの範囲内が適している。ネットに導電性を付与する方法として、例えば、ネットを構成する合成樹脂繊維に導電性物質（例えば、カーボン、グラファイトなど）を混入させるか、又は導電性塗料をネットに塗装するなどがあげられる。このうち、導電性塗料を塗装することが、ネット自体の強度を低下させることがないのでより好ましい。
ネットに塗装する導電性塗料としては、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂などの基体樹脂に導電性物質（例えば、カーボン、グラファイトなど）を含有させたそれ自体既知の有機溶剤系又は水系の塗料があげられる。ネットへの導電性塗料の塗装は、噴霧塗装、浸漬塗装などにより、ネットの網目が塞がれないように行なうことが好ましい。
【０００６】
鉄塔の近接周囲の一部又は全部を覆うにあたり、導電性網目状ネットは一重でも差し支えないが、複数枚重ねて使用することが未塗着塗料粒子の外部への飛散防止及び未塗着塗料粒子を効率よく吸着する上で好ましく、特に二重又は三重が適している。
網目状ネットの個々の大きさ及び形状は特に制限されず、例えば、巾１．８ｍ、長さ５ｍ〜１０ｍの四角形とし、これを基準に、鉄塔の大きさ、形状、高さなどに応じて適宜につなぎあわせて使用することができる。ネットのつなぎ合せは、ホック式、ひも式、マジックテープ（株式会社クラレの登録商標）式、インシュロック式、インターロック式などがあげられる。このうち、ネットの端部を重ねてつなぎあわせるインターロック式が隙間なくつなぎ合わせることができるので、未塗着塗料粒子が外部に飛散防止するのを効率良く防止できるのでより好ましい。
【０００７】
導電性ネットが風圧などにより鉄塔に接触すると塗装作業に支障をきたし、また、未乾燥塗膜に触れると塗膜がネットに付着し、仕上り外観を低下させることがあるので、本方法では、導電性ネットが風圧などにより鉄塔に接触することがないように覆うことが好ましい。
導電性網目状ネットが鉄塔に接触しないように覆うために治具を使用することが望ましい。治具の構造は、主に鉄塔の支柱及び地線部などのトラス構造部に固定する固定部とこの固定部から伸びる腕金部とから構成されている。固定部は鉄塔に容易に脱着可能な構造のものが好ましく、鉄塔に固定する方法として、ボルトの締め付け、又はクランプ式（例えばキャッチクランプなど）などが適している。腕金部の長さは鉄塔と導電性ネットとの距離が約５０ｃｍ〜１ｍになるような長さであることが好ましい。この腕金部自体は、鉄塔の各々の規模、形態などに適合できるように、伸縮自在、方向移動可能又は折り畳み可能な機構であれば好ましい。また、腕金部の端部には網目状ネットの取付けを容易にするための取付け部材を設けておくことが適している。かかる治具の素材は強度面から、ＦＲＰや強化プラスチック製であることが好ましいが金属製であっても感電を防止するための絶縁被覆を施したものであれば使用することが可能である。さらに、治具の表面は、絶縁性であることが塗装時での感電を防止するために有効である。さらに、治具は鉄塔への取付け、運搬などの作業を効率よく行なうために軽量であることが適している。
【０００８】
鉄塔に塗料を塗装するための静電塗装機はそれ自体は既知のものが使用できる。具体的には、静電エアスプレイ方式、静電エアレススプレイ方式、静電エアエアレススプレイ方式などが好適であり、これらの塗装機は静電塗装ガン、エアコンプレッサー、塗料圧送用プランジャーポンプ及びコントロールユニットから構成されている。静電塗装時の直流印加電圧はー３０〜−８０ＫＶ、塗料圧送圧力は２〜８ＭＰａ、アシストエア圧は０．２〜０．８ＭＰａの範囲内が適している。塗料圧送用プランジャーポンプの仕様は、吸い込み方式がダイレクトサクション式、最大圧力１２ＭＰａ、最大吐出量６リットル／分が好ましい。
【０００９】
スプレーガン先端から被塗面（鉄塔部）までの距離は２０〜４０ｃｍ、塗装膜厚は乾燥塗膜で２０〜１００μｍが好ましい。塗料及びエア圧送用のエアコンプレッサーと静電塗装機とはエア圧送パイプで連結されており、その距離は通常５〜３０ｍであるため、鉄塔の高さがこれ以上になると塗装が困難になるために、塗料タンク、塗料圧送用プランジャーポンプなどの機材を鉄塔上部に収納ボックスなどにより吊り上げることが必要である。
鉄塔に塗装する塗料としては既知の塗料を使用することができる。具体的には、塩化ゴム系、エポキシ樹脂系、ポリウレタン樹脂系、アルキド樹脂系、ポリエステル樹脂系、アクリル樹脂系、アクリルシリコン系、フッ素樹脂系などの有機溶剤型又は水性型塗料があげられる。これらの塗料の静電塗装時の固形分含有率は３０〜７０重量％、塗装時での塗料の電気抵抗値は０．３〜１．０ＭΩが好ましい。これらは、下塗塗料、中塗り塗料及び上塗り塗料として使用することができ、鉄塔の目的に応じて、これらから適宜選択して、単層塗膜、２層以上の複層塗膜を形成することも可能である。
【００１０】
鉄塔の一部もしくは全部が導電性網目状ネットで覆われ、その内部で鉄塔に塗料を静電塗装する本方法において、塗装機から噴霧された塗料微粒子のうち、鉄塔に塗着しなかった未塗着微粒子の大部分は導電性ネットに電気的に吸引されるが、さらに浮遊し、やがて地表に落下するものも存在する。そこで、導電性ネットで囲まれた鉄塔内部の空気を吸引するための吸引装置を取り付けることが好ましい。具体的には、地上部にはフィルターなどを装着したダクト付きの集塵装置を設置し、このダクトの一方の開放口は導電性ネットで囲まれた鉄塔内部に達しており、集塵装置が作動すると開放口付近の空気が吸引されて集塵装置で浄化されて外部に放出されるような機構になっている。つまり、その装置を設置することにより、導電性ネットで囲まれた鉄塔内部の空気中に浮遊している未塗着の塗料微粒子が吸引され、集塵装置で捕獲され、清浄な空気のみが外部に放出されるので、未塗着の塗料微粒子の回収率が一層向上する。この装置を設置することにより、導電性ネットで囲まれた鉄塔内部における空気の流れが生じ、未塗着の塗料微粒子の吸引率が向上する。
【００１１】
本方法は、以下の工程の順に行なうことが好ましいが、この工程のみに制限されることはない。
工程１：鉄塔の適宜の部分に導電性網目状ネットを取り付けるための治具を装着する。装着する箇所は、下部は一度に全面を被うことが可能であるが、上部は送電線路の停止条件により異なり、活線部分から安全な離隔が保てる位置に装着する。
工程２：治具の腕金部先端部に導電性ネットを取り付けて、鉄塔の一部又は全部を覆う。覆う部分は鉄塔の種類、形状、規模に応じて任意に選択できる。例えば、送電鉄塔では、送電を部分的に停止した部分、例えば、上部片側、上部全体又は塔全体（非活線部）を覆うことが好ましい。送電鉄塔以外の電波塔、広告塔、標識塔、モニュメントなどは全面を覆ってから、塗装することが好ましい。
工程３：鉄塔表面は以下の内容にて素地調整する。具体的には、▲１▼第2種ケレンはデスクサンダー、グラインダーなどの電動工具により、▲２▼第3、４種ケレンはサンドペーパー、ワイヤブラシなどにより処理する。▲３▼尚、さび、旧塗膜、塵埃などはネットで捕獲され、塔外に飛散することはない。
【００１２】
工程４：静電塗装による塗装。塔上の塗装作業者は塗装工事用Ａ種安全帯を着用し、鉄塔の昇降及び塗装作業には塗装工事用ハイスロー（３ｍ）、ロリップ付き移動ロープ（３〜５ｍ）を使用することが好ましい。垂直ガイドロープは１５４ＫＶ以下では各脚に1本、塔体内に通い綱を1本配置することが好ましく、２７５ＫＶ以上では垂直ガイドロープを各脚に1本の他に、各面中央に1本配置することが好ましい。
鉄塔と導電性網目状ネットとの間隔を保つための枠組み材には脱着可能で、鉄塔の規模や異なる構造のものに対応が可能な骨組みを利用することを原則とし、従来の長い足場丸太は使用せず、必要に応じて伸縮性パイプを鉄塔の支柱間に取り付けておくことが好ましい。このパイプは使用時において足場丸太より短いので取り扱いが便利で、収納時には縮めることができるので大きな面積を必要とせず好ましい。
【００１３】
アースされている被塗物（鉄塔）を陽極、静電塗装機を陰極として、その間に直流高電圧を印加すると両極間に電界が形成され、静電塗装機先端の霧化装置から霧化された塗料微粒子はマイナスに帯電して、プラスの被塗物に吸引されて鉄塔表面に塗膜が形成される。塗膜はトラス構造の鉄部の裏側にも形成されるので、作業性が改善された。そして、被塗物に塗着しなかった塗料微粒子はそのまま飛散し、導電性ネットに達し、そこで吸引されて回収することができる。ネットが非導電性であると塗料微粒子は吸引されにくく、ネットで囲まれた空間を長時間浮遊するので、作業者にとって安全衛生上好ましくなく、しかも視界が低下するので塗装作業の効率が低下する。
工程５：塗装が完了し、塗膜が乾燥硬化してから、導電性網目状ネット、治具、伸縮性足場などを取り外すことによって本方法が完成する。
【００１４】
【実施例】
本発明に関する実施例について説明をする。
実施例１
以下、図１および図２を参照し、本発明の実施例について説明する。
高さが３０ｍの６６KV地線１条鉄塔について、片回線停止を想定して、静電塗装法により塗装を行なった。まず、鉄塔１の地線部、腕金部先端、鉄塔支柱などの適宜な箇所にネット取付け用治具２ａ〜２ｌの固定部を取りつけた。治具２ａ〜２ｌの腕金部の長さは５０ｃｍ〜１ｍである。次に、取りつけた治具２ａ〜２ｌの腕金部先端に、大きさ1.8ｍ×５ｍの導電性網目ネットを、ネット間で隙間が生じないようにインターロック式でつなぎ合わせながら取りつけた。使用したネットはポリエチレン製繊維をラッセル編みしたもの（網目の大きさは約５０メッシュ）であり、導電性カーボン入り塗料を塗装して導電性が付与されており（絶縁抵抗値は０．７ＭΩ／５００Ｖ）、二重にして使用した。この導電性ネットで鉄塔１のすべてを覆った（３ａおよび３ｂ）。
【００１５】
導電性ネット３ａおよび３ｂで覆われた内部で、鉄塔表面のサビ、旧塗膜のフクレ、ワレ部分、汚れ部分などをデスクサンダー、ワイヤブラシ、ヘラなどを使用して除去した。この作業で飛散したサビ、塗膜片などは下部に落下し、回収され、ネットの外部に飛散することは殆どなかった。
静電塗装装置は静電塗装ガン、電動プランジャーポンプ４及びコントロールユニット５から構成されている。静電塗装ガンの仕様は、電圧はＤＣ−６０Ｋボルト、塗料圧力５〜６ＭＰａ、アシストエア圧力０．２〜０．４ＭＰａ、ケーブル長さ３０ｍである。電動プランジャーポンプ４はダイレクトサクション式で、最大圧力１２ＭＰａ、重量５０Ｋｇである。コントロールユニット５は印加電圧ＤＣ−６０ＫＶ、出力調整は切り替え式、遮断電流範囲３０〜１５０μＡ、入力電圧ＡＣ１００Ｖ±１０％、重量５ｋｇである。
【００１６】
塗料として、エポキシ樹脂系塗料「エポマリンＧＸ」（関西ペイント（株）製、商品名、下塗り塗料）及びウレタン塗料「レタン６０００」（関西ペイント（株）製、商品名、上塗り塗料）を使用した。これらの電気抵抗値は０．３〜１．０ＭΩである。
電動プランジャーポンプ４及びコントロールユニット５を設置し、塗装作業者は静電塗装ガンを持って、ステップボルトを昇り、導電性ネット３ａおよび３ｂで覆われた内部の鉄塔の塗装作業時には斜材、水平材などを足場にして塔内を移動し、ガン先から被塗面までの距離が約２５ｃｍになるようにして鉄塔１に静電塗装を行なった。作業者の経験が少なくても、塗装が困難とされている塔体火打ち交差部、腕金先端部、ボルト集中箇所などにも容易に塗装することができた。塗装膜厚は下塗及び上塗りはそれぞれ４０μｍ程度である。塗装された塗膜の膜厚はバラツキがなくほぼ一定で平滑性も良好であった。
鉄塔１への治具２ａ〜２ｌの取付け及び外しは従来の足場丸太に比べて作業が簡素化され、短時間で行なうことができた。静電塗装により、従来の刷毛塗りに比べ、作業時間が約３分の１に短縮された。塗料の供給は塔高が３０ｍを超えると低下するので、その場合は、塗装機を上部に移動させることが好ましい。
静電塗装により噴霧され鉄塔１に塗着しなかった塗料粒子は、その殆どが導電性ネット３ａおよび３ｂに塗着するので、ネット３ａおよび３ｂで囲まれた内部は視界がよく、塗装作業性を低下させることはない。
【００１７】
【発明の効果】
１．導電性ネットで覆われた中で静電塗装を行なうので、飛散した未塗着塗料粒子は、空気中で長時間滞留することがなくすみやかに被塗物に塗着及びネットに吸引されるので、外部には殆ど飛散することがなく、しかも塗装作業が円滑に行なえ、かつ安全性にすぐれている。
２．静電塗装方式であるため、刷毛塗りやローラー塗装に比べて、熟練性を必要とせず、塗装時間を短縮することができ、狭隘部にも容易に塗装することができた。さらに、１回の塗装で厚膜に塗装できるので塗装工数の削減が可能となり、しかも膜厚が均一で、仕上り外観にすぐれた塗膜に仕上げることができた。
３．導電性網目状ネットを取り付けるための治具は、脱着が容易で、かつ繰り返して使用することができ、規模や形状が異なる鉄塔にも容易に対応することができ、しかも従来の足場丸太に比べ小型であるので塔内での塗装作業者の動きが円滑となり塗装作業性が向上した。
４．導電性ネットで覆われた内部で静電塗装を行なうので、飛散した未塗着塗料粒子の大部分が捕集され、塔の外部に漏れることは殆どなく、塔内で浮遊することも殆ど認められない。
図１において、エアコンプレッサー６および発電機７も静電塗装装置の構成要素であり、吸気ダクト８および吸塵機９はネット内の浮遊未塗着塗料微粒子を吸引して浄化する集塵装置の構成要素である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法による鉄塔上部の静電塗装方法を説明するための略図である。
【図２】本発明方法による鉄塔下部の静電塗装方法を説明するための略図である。
【符号の説明】
１    鉄塔
２ａ〜２ｌ    ネット取付け用治具
３ａおよび３ｂ        導電性網目状ネット
４    電動プランジャーポンプ
５    コントロールユニット
６    エアコンプレッサー
７    発電機
８    吸気ダクト
９    吸塵機
【図１】
0003976308.tif 000002
【図２】
0003976308.tif 000003