管体外周面の塗装方法
【課題】重ね塗り部による塗料の無駄を低減するとともに美観を向上させる。
【解決手段】平面視長楕円形の噴霧パターン５を出すノズル１１を備えたスプレーガン１０を用い、その長楕円形の長径方向ｑを管体ｐの管軸方向に向けてその管体ｐの外周面に螺旋状に塗装被膜ｖを形成する塗装方法において、前記噴霧パターン５は、前記長径方向ｑ両端部でそれぞれ塗装被膜ｖの膜厚が徐々に減少する漸減部６を有してその漸減部６を塗装被膜ｖ同士の重ね塗り部ｒに含めるとともに、前記ノズル１１に取り付けるチップ１２にテールレスチップを採用して、そのスプレーガン１０による塗料吐出の中心線４方向を被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように傾けた。漸減部６を重ね塗り部ｒに含めれば膜厚の差異による凹凸を低減することができ、テールレスチップを採用することにより、その凹凸をさらに低減できる。また、中心線４方向を傾けたことにより、風圧や気流の影響を抑制することができる。
【解決手段】平面視長楕円形の噴霧パターン５を出すノズル１１を備えたスプレーガン１０を用い、その長楕円形の長径方向ｑを管体ｐの管軸方向に向けてその管体ｐの外周面に螺旋状に塗装被膜ｖを形成する塗装方法において、前記噴霧パターン５は、前記長径方向ｑ両端部でそれぞれ塗装被膜ｖの膜厚が徐々に減少する漸減部６を有してその漸減部６を塗装被膜ｖ同士の重ね塗り部ｒに含めるとともに、前記ノズル１１に取り付けるチップ１２にテールレスチップを採用して、そのスプレーガン１０による塗料吐出の中心線４方向を被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように傾けた。漸減部６を重ね塗り部ｒに含めれば膜厚の差異による凹凸を低減することができ、テールレスチップを採用することにより、その凹凸をさらに低減できる。また、中心線４方向を傾けたことにより、風圧や気流の影響を抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スプレーガンを用いて管体の外周面への塗装を行う管体外周面の塗装方法及び管体外周面用塗装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
管体の外周面への塗装技術として、例えば、管体を管軸周りに回転させながら、その管体の外周面にスプレーガンで塗料を噴霧する塗装方法がある。
この塗装方法は、本発明の実施例の説明図である図１、図２に基づいて説明すると、管体ｐをローラ１上に載せて支持するとともに、駆動力でそのローラ１を回転させて管体ｐを回転させる。管体ｐの回転とともに、エアレスポンプ方式でスプレーガン１０に塗料を供給し、そのスプレーガン１０によって管体ｐの外周面に向かって塗料を吐出しながら、そのスプレーガン１０と管体ｐとを管軸方向に沿って相対移動させるものである（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２８２７６６号公報（第７頁、第６図及び第７図）
【０００３】
また、そのスプレーガン１０の先端に装着するノズル１１として、塗料の噴霧パターン（定位置で微小時間噴霧した際に出来る塗装部の平面形状）が平面視長楕円形となるものを採用し、その長楕円形の長径方向を管軸方向と同方向にしたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】特開２００３−２６５９９０号公報（第２頁，明細書段落０００２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなスプレーガン１０を用いた塗装方法では、図８及び図９（ａ）に示すように、管軸方向に沿って一定の幅（管軸方向幅）ｗで形成される塗装被膜ｖ同士が、その管軸方向に一定の幅ｘで重なり合って重ね塗り部ｒを形成する。その重ね塗り部ｒは、外観上、縞模様（図８では螺旋縞）となって現れる。これは、重ね塗り部ｒの塗料の膜厚は、他の部分の塗料の膜厚ｄよりも厚くなり、管体ｐの外周面に膜厚の不均一を生じるからである（図９（ｂ）参照）。
【０００５】
このような重ね塗り部ｒが存在すると塗料を余分に使うこととなるので、材料のロスを生じさせるとともに、重複した箇所に塗装を行うことは塗装の時間工程上もロスが多い。
また、このような重ね塗り部ｒが縞模様となって現れると、管体の美観が損なわれるので好ましくない。
【０００６】
さらに、一般に、スプレーガンで塗装を行う場合、ノズルの噴霧パターンを平面視長楕円形とすると、そのノズルから吐出される塗料のうち、前記長楕円形の長径方向両端部の塗料は粒子が粗く分散しにくいという特性がある。
このため、噴霧パターンの長径方向両端部にいわゆる「テールｔ」が生じて、その「テールｔ」部分の塗装被膜ｖが、噴霧パターン中央部の塗装被膜ｖよりも厚くなる傾向がある（図１０（ａ）（ｂ）参照）。
この「テールｔ」の位置は、前記螺旋状の塗装被膜ｖにおいて重ね塗り部ｒに含まれるので、管体ｐの外周面に塗布される塗料の膜厚は、さらに不均一なものとなってしまう。
【０００７】
そこで、この発明は、管体の外周面を塗装するに際して、平面視長楕円形の噴霧パターンを有するノズルを備えたスプレーガンを用いて、その長楕円形の長径方向を管軸方向と同方向に向けて塗装する場合において、塗装被膜同士の重ね塗り部による塗料の無駄を低減するとともに美観を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するための第一の手段として、この発明は、スプレーガンの噴霧パターンとして、平面視長楕円形を成す噴霧パターンの長径方向両端部において、それぞれ両端に向かうにつれて塗装被膜の膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する漸減部を有する噴霧パターンを用い、管体の外周面の塗装において、その漸減部が前記重ね塗り部に含まれるようにする塗装方法を採用した。
【０００９】
塗装被膜の膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する部分同士を重ねて塗装することにより前記重ね塗り部を形成すれば、その重ね塗り部と他の部分との膜厚の差異を低減することができる。
なお、その漸減部は、その長径方向全長又は一部が前記重ね塗り部の管軸方向全長に一致するようにしてもよいし、その漸減部の長径方向全長又は一部が前記重ね塗り部の一部を構成するようにしてもよい。また、前記噴霧パターンにおける漸減部の構成としては、その噴霧パターンにおける塗装被膜の膜厚が徐々に減少する構成としてもよいし、又は、その噴霧パターンにおける長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する構成としてもよい。さらに、漸減部の構成として、その噴霧パターンにおける塗装被膜の膜厚が徐々に減少し且つ長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する特性を併せ持つ構成としてもよい。
【００１０】
また、第二の手段として、この発明は、スプレーガンのノズルに取り付けるチップとして、いわゆる「テールレスチップ」を採用した。「テールレスチップ」であれば、噴霧パターンの長径方向両端部に「テール」を生じさせにくく、管体の外周面における塗料の膜厚の不均一を抑制し得る。
なお、その「テールレスチップ」としては周知のものを用いることができるが、例えば、図１１に示すような、前記長径方向に６０度以上の広角の噴射パターンを有するチップを採用することができる。「テールレスチップ」の噴射パターンが長径方向に対してより広角であれば、前記重ね塗り部の管軸方向間隔を広げることができ、美観の向上に寄与し得る。
【００１１】
なお、前記噴霧パターンの長径方向両端部において漸減部を設けた構成において、合わせて「テールレスチップ」を採用すれば、前記重ね塗り部と他の部分との膜厚の差異の低減において、さらに良好な結果を得ることができる。
【００１２】
上記の各構成において、スプレーガンによる管体の外周面に対する塗料の吐出方向を、そのスプレーガンと管体との相対移動方向に沿ってやや傾けた構成を採用することができる。具体的には、前記スプレーガンによる塗料の吐出方向が、そのスプレーガンに前記管体の被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターンにおける前記長径方向に対する中心線が、前記管体の管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されている構成を採用し得る。
【００１３】
上記のように、平面視長楕円形を成す噴霧パターンの長径方向両端部において、それぞれ両端に向かうにつれて塗装被膜の膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する噴霧パターンを用いた場合、あるいは、上記「テールレスチップ」を用いた場合、噴霧パターンの長径方向両端付近の塗料がきめ細かく霧化される。この霧化により、その長径方向両端付近では塗料を吐出する際におけるその吐出の勢いが、従来よりも落ちることとなる。このため、吐出した塗料が、風圧や気流の影響を受けやすいという傾向がある。
【００１４】
そこで、上記の方向にスプレーガンによる塗料の吐出方向を傾ければ、その風圧や気流の影響を抑制することができる。
【００１５】
また、上記のように、スプレーガンによる塗料の吐出方向を傾けて行う管体外周面の塗装方法に使用する管外周面用塗装装置であって、以下の構成を採用することができる。
すなわち、平面視長楕円形を成す噴霧パターンで塗料を吐出するノズルを備えたスプレーガンと、管体を載置可能であるとともに駆動力によって回転することにより前記管体を管軸周りに回転させることができるローラと、前記管体と前記スプレーガンとを管軸方向に相対移動させる手段とを備え、前記スプレーガンは、その噴霧パターンにおける前記長楕円形の長径方向が前記管体の管軸方向に向くように配置されているとともに、前記スプレーガンによる塗料の吐出方向が、そのスプレーガンに前記管体の被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターンにおける前記長径方向に対する中心線が、前記管体の管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されていることを特徴とする管外周面用塗装装置である。
【００１６】
また、上記構成において、前記スプレーガンを管軸方向に沿って回動可能に支持し、その回動により、前記中心線の傾きを調整可能としてもよい。
中心線の傾きを調整可能とすれば、前記相対移動の速度や、塗料の吐出強さ、周囲の気流等の状況等の塗装条件にあわせてその傾きを調整することにより、最適な塗装被膜を形成し、管外周面に均一な膜厚で外観の綺麗な塗装を施すことができる。
【００１７】
さらに、前記管体と前記スプレーガンとが、管軸方向に両方向に相対移動可能である場合において、前記相対移動の方向に合わせて、前記中心線の傾きを自動的に調整可能とすれば、管体又はスプレーガンが往復運動を繰り返しながら塗装を行うことができるので、装置を塗装の開始地点に戻すのに要する時間を低減することができ、管体外周面の塗装を短時間で効率的に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明は、以上のようにしたので、塗装被膜同士の重ね塗り部による塗料の無駄を低減するとともに美観を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態において使用する管外周面用塗装装置は、図１（ａ）に示すように、管体ｐの外周面に向かって塗料を吐出するスプレーガン１０と、管体ｐを載置可能なローラ１，１とを備えている。
ローラ１，１は、図２に示すように、その上に載置された管体ｐを支えるとともに、図示しないモータ等の駆動力によって回転することにより、その管体ｐを管軸周りに回転させることができる。
【００２０】
スプレーガン１０は、ホース２１を介してポンプ２３に接続されており、そのポンプ２３によってタンク２５内の塗料が供給されて、先端のノズル１１から吐出されるようになっている。なお、図中の符号２４は、開閉バルブである。
【００２１】
そのスプレーガン１０はガン移送機２０に取り付けられており、そのガン移送機２０が、ガイド２２によって管軸方向に移動可能に支持されている。また、ガン移送機２０は、図示しないモータ等の駆動手段によってその移動が制御されている。
したがって、スプレーガン１０は、管軸方向に不動の管体ｐに対して管軸方向に定速で相対移動することができ、その速度は自由に設定できるとともに、移動中に速度を途中で変更することも可能である。
【００２２】
そのスプレーガン１０は、前記ガン移送機２０に対して管軸方向に沿って回動可能に支持されている。このため、スプレーガン１０を管軸方向に沿って回動させれば、その回動によってそのスプレーガン１０の中心線４の向き、すなわち後記噴霧パターン５における長径方向ｑに対する中心線４の方向が調整可能である。また、そのスプレーガン１０の中心線４の向きは、任意の調整位置で動かないように固定できるようになっている。
図１（ｂ）では、前記中心線４の向く方向が管体ｐの径方向、すなわち管軸直交方向に対して角度αだけ傾いた状態で固定されている。
【００２３】
また、そのスプレーガン１０は、図４（ａ）に示すように、平面視長楕円形の噴霧パターン５を有するチップ１２を装着したノズル１１を備えたものであり、その噴霧パターン５における前記長楕円形の長径方向ｑが前記管体ｐの管軸方向に向くように配置されている。
【００２４】
さらに、そのチップ１２はテールレスチップであり、前記長径方向ｑ両端部においてテールｔを生じさせない特性を有するとともに、前記長径方向ｑ両端部で、それぞれその噴霧パターンの中心から遠ざかるにつれて、距離ｙの範囲でその短径方向幅が徐々に減少する漸減部６を有する噴霧パターン５で塗料を吐出するものである（図４（ａ）（ｂ）に示す第一例参照）。なお、漸減部６を除く部分の前記短径方向幅は一定となっている。
【００２５】
なお、図４（ｃ）（ｄ）に示す第二例は、漸減部６の構成として、前記長径方向ｑ両端部で、それぞれその噴霧パターンの中心から遠ざかるにつれて、距離ｙの範囲で塗装被膜ｖの膜厚が徐々に減少し、且つその同じ距離ｙの範囲で短径方向幅が徐々に減少するタイプのテールレスチップを用いた噴霧パターン５の例であり、上記図４（ａ）（ｂ）の噴霧パターン５を有するチップ１２に代えてこの種の噴霧パターン５を有するチップ１２を採用してもよい。なお、漸減部６を除く部分の塗装被膜ｖの膜厚及び短径方向幅はそれぞれ一定となっている。
このとき、その図４（ｃ）（ｄ）の漸減部６における塗装被膜ｖの膜厚が徐々に減少する（前記長径方向の）距離ｙ、及び短径方向幅が徐々に減少する（前記長径方向の）距離ｙは、上記のように完全に同一であることが望ましいが、その両距離ｙ，ｙに多少の差異があっても差し支えない。両距離ｙ，ｙに差異がある場合は、相対的に長い距離を有する方を漸減部６の距離と考えることができる。
【００２６】
これらの図４（ａ）（ｂ）の噴霧パターン５を有するチップ１２、又は図４（ｃ）（ｄ）の噴霧パターン５を有するチップ１２を用いた場合において、そのチップ１２を備えたスプレーガン１０と管体ｐとを図４（ｅ）に矢印ｕで示す方向に相対移動させながら継続して塗料を噴霧すると、いずれのチップ１２を用いた場合にも図４（ｅ）に符号ｑ’で示す断面において、図４（ｆ）に示す断面が得られる。この図４（ｆ）に示す断面は、矢印ｕ方向に連続的に形成され、すなわち、符号ｑ’に並行な任意の断面において同一の断面形状となる。
【００２７】
スプレーガン１０及びノズル１１の詳細を図３（ａ）に示す。
【００２８】
スプレーガン１０の構成は、ガン本体１３内に、ニードル挿通孔１３ｅを介して連なる塗料室１３ａとエア室１３ｃとが設けられている。塗料室１３ａの先端側は前記ノズル１１に通じており、また、その塗料室１３ａ内には、塗料口１３ｂを通じてホース２１から供給される塗料で充たされている。
【００２９】
また、前記ニードル挿通孔１３ｅ内に、ニードル１４が軸方向へ進退可能に挿通されている。ニードル１４は、そのニードル挿通孔１３ｅにぴったりと嵌って、塗料室１３ａとエア室１３ｃとは液密を維持した状態で隔てられている。
ニードル１４の塗料室１３ａ側に位置する前端部１４ａは球面状となっており、ニードル１４の進退により、その球面状のニードル１４の前端部１４ａが、ガン本体１３の先端に取り付けたノズル１１の弁座に接離可能である。
【００３０】
ノズル１１は、弁座部材１１ｃとチップ１２とを備え、その弁座部材１１ｃとチップ１２とがナット１１ａによってガン本体１３の先端に締め付けられて固定されている。前記弁座は、弁座部材１１ｃと塗料室１３ａの前端に形成されたテーパー面１３ｇとによって構成され、その内径は、前記ニードル１４の前端部１４ａの直径よりもやや小径となっている。
【００３１】
ノズル１１に取り付けるチップ１２の詳細を、図３（ｂ）に示す。図中の符号１２ａは吐出口を、符号１２ｂは、前記弁座から吐出口１２ａへと通じる内部溝であり、符号１２ｃはチップの先端において、その幅方向全長に亘って形成された外部溝を示す。内部溝１２ａは、この外部溝１２ｃの底に開口して前記吐出口１２ａを形成しており、前記外部溝１２ｃの伸びる方向が、前記噴霧パターン５における長径方向ｑに一致する。また、その長径方向に対する塗料の吐出角度βは６０度以上の広角となっている。
【００３２】
ニードル１４のエア室１３ｃ側に位置する後端部には、ピストン板１４ｂが一体に形成されている。ピストン板１４ｂは、前記エア室１３ｃ内を軸方向２室に分割して両者間の気密を維持し、その気密を維持した状態でニードル１４とともに軸方向に進退可能である。
【００３３】
また、ピストン板１４ｂとエア室１３ｃの後端壁１３ｆとの間にはバネ１５が収納されているので、エアー供給口１３ｄを通じて外部から所定圧力以上の気体がエア室１３ｃ内に供給されると、その気圧によりピストン板１４ｂをバネ１５の弾性力に抗して図３（ａ）に示す右側へ押して、ニードル１４を後退させる。ニードル１４が後退するとノズル１１の弁座が開くので、チップ１２の吐出口１２ａから塗料が吐出される。
また、前記所定圧力以上の気体の供給を停止し、エア室１３ｃ内の気圧が下がれば、バネ１５の弾性力によってピストン板１４ｂを図３（ａ）に示す左側へ押して、ニードル１４を前進させる。ニードル１４が前進するとノズル１１の弁座が閉じるので、チップ１２の吐出口１２ａからの塗料の吐出が止まるようになっている。
【００３４】
この管外周面用塗装装置を用いた塗装の方法について説明すると、まず、図１（ａ）に示すように、駆動力によってローラ１を回転させ、そのローラ１の回転によって管体ｐを管軸周りに回転させる。
【００３５】
つぎに、管体ｐの回転と同時に、ガン移送機２０をガイド２２に沿って、図中矢印ａの方向へ定速で移動させながらスプレーガン１０のノズル１１から塗料を吐出させると、前記管体ｐの一端の挿し口２から他端の受口３に向かって、その外周面に沿って螺旋状に塗装被膜ｖが形成されていく。
【００３６】
このとき、その螺旋状の塗装被膜ｖは、前記噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部に相当する部分が、隣り合う塗装被膜ｖの前記長径方向ｑ両端部と、管軸方向幅ｘで重なり合って管体ｐの外周面に螺旋状の重ね塗り部ｒを形成する。管体ｐの回転速度と、スプレーガン１０の移動速度とは、予めそのように設定されている。
その重ね塗り部ｒにおいて、前記噴霧パターン５における漸減部６の管軸方向（長径方向ｑ）全長ｙが、図５に示すように、重ね塗り部ｒの管軸方向全長ｘに一致しているので、塗装被膜ｖに生じ得る凹凸を少なくし、その美観を向上させることができる。
【００３７】
また、前記スプレーガン１０の塗料の吐出方向が、図１（ａ）に示すように、そのスプレーガン１０に対し前記管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、スプレーガン１０の中心線４の方向が、管体ｐの管軸を通り且つその管軸を通る径方向に対して角度αだけ傾けて配置されている。
このため、吐出した塗料が風圧や気流の影響を受けて流されて、本来塗布されるべき位置からずれた位置に塗布されることを防止し得る。
【００３８】
なお、スプレーガン１０の中心線４の方向を、管体ｐの管軸を通る位置から、やや管軸に対して離れる方向へずらして設けることはさしつかえない。
【００３９】
また、この実施形態では、テールレスチップを用い漸減部６を有する噴霧パターン５を採用していることから、通常であれば、例えば、図６（ｂ）に示すように、管体ｐに対して径方向に塗料を吐出すると、矢印ｃの方向への強い風圧や気流があると、塗料が図中左側へ押し流される傾向がある。噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部付近において、塗料が完全に霧化されているため、その両端部付近において、風圧や気流に対抗する吐出圧（塗料の勢い）がないからであると考えられる。
塗料が押し流されると、噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部の漸減状態（重ね塗り部ｒを形成する前の状態における膜厚の漸減状態）に差が出る。このため、その状態で管軸方向に隣り合う噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部同士を塗り重ねると、前記重ね塗り部ｒの膜厚が均等に成らなかったり、あるいは、前記重ね塗り部ｒの範囲が管軸方向に拡がったり、周方向に蛇行したりして、管体ｐの外観が極めて劣る状態となってしまう。
【００４０】
そこで、この実施形態では、図６（ａ）に示すように、塗料の吐出方向を、矢印ｃ方向の風圧や気流に対向するように（向かい合うように）傾けたので、その弊害を抑制することができる。
【００４１】
なお、スプレーガン１０を、図１（ｂ）に矢印ｂに示すように、他端受口３から一端挿し口２に向かって逆方向に移動させながら塗装する場合は、図中に示すように、そのスプレーガン１０を傾ける方向も前述の実施形態と逆方向となる。
【００４２】
他の実施形態を図７（ａ）に示す。この実施形態は、ローラ１，１によって管軸周りに回転する管体ｐと、スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させる手段として、塗装台車３１を採用したものである。塗装台車３１には前記ローラ１，１が備えられており、定点に動かない状態で固定された台座３０上にスプレーガン１０が支持されている。
塗装台車３１は管体ｐに対して管軸方向に走行可能であり、例えば，図中矢印ａ’方向への一定速度の走行によって、管体ｐは、前記スプレーガン１０に対して管軸方向に定速で相対移動することができる。また、ローラ１の回転速度と同様に、その速度は自由に設定できるとともに、移動中に速度を途中で変更することも可能である。
【００４３】
なお、管体ｐを、図７（ｂ）に矢印ｂ’に示すように、他端受口３側に向かって逆方向に移動させる場合は、図中に示すように、そのスプレーガン１０を傾ける方向も前述の実施形態と逆方向となる。
【実施例】
【００４４】
上記テールレスチップを備えたスプレーガン１０を用いて管体ｐの外周面の塗装を行った場合の実施例を以下に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
この表１に示す実施例は、スプレーガン１０を管軸方向定点に動かないように固定し、管体ｐを塗装台車３１によって移動させる塗装方法（管体の一端から他端に向かって一方向に片道塗装）によるものである。
【００４７】
前述のように、テールレスチップ１２を用いた場合、噴霧パターン５の前記長径方向ｑ両端部において塗料が確実に霧化されるため、その塗料の吐出の勢いが落ちるという傾向がある。
このため、塗料の吐出圧を上げることにより、特に表中○印の実施例において、テールｔの生じない良好な塗装被膜ｖが得られた。
【００４８】
なお、表１中のスプレーガン１０の移動速度は、管体ｐの口径、管回転速度によって適宜設定され、例えば、管体ｐの口径がΦ２５０（ｍｍ）、管回転速度が１００（ｍ／ｍｉｎ）であれば９（ｍ／ｍｉｎ）に設定することができる。
【００４９】
【表２】
【００５０】
表２の実施例では、チップ１２の吐出口１２ａの口径を小さくして、逆に塗料の吐出圧を上げることにより、特に表中○印の実施例において、テールｔの生じない良好な塗装被膜ｖが得られている。
【００５１】
【表３】
【００５２】
この表３に示す実施例は、Φ７５（ｍｍ）の管体ｐの外周面を塗装の対象とするものである。スプレーガン１０による塗料の吐出方向を、前方１５度、すなわち、そのスプレーガン１０に対し管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に対向するように傾けた際に、テールｔの生じない良好な塗装被膜ｖが得られている。なお、吐出方向を鉛直方向とした場合の評価は表３中に○印となっているが、実際にはややテールｔの生じた状態となっている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】一実施形態を示し、（ａ）は全体図、（ｂ）はスプレーガンの移動方向を逆方向とした場合の要部拡大図
【図２】図１の管体の径方向断面図
【図３】スプレーガンの詳細を示し、（ａ）は全体断面図、（ｂ）はノズルに取り付けられるチップの詳細図
【図４】噴霧パターンの例を示し、（ａ）は第一例の平面図、（ｂ）は（ａ）の断面図、（ｃ）は第二例の平面図、（ｄ）は（ｃ）の断面図、（ｅ）は第一例、第二例の噴霧パターンの例による塗装状態を示す平面図、（ｆ）は（ｅ）の断面図
【図５】管体の外周面への塗装被膜の形成状況を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図６】（ａ）（ｂ）は、スプレーガンから吐出された塗料が、風圧や気流によって受ける影響を示す説明図
【図７】他の実施形態を示し、（ａ）は全体図、（ｂ）は管体の移動方向を逆方向とした場合の要部拡大図
【図８】管体の外周面に塗装を施した場合の状態を示す斜視図
【図９】従来例における管体の外周面への塗装被膜の形成状況を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図１０】従来例における噴霧パターンを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図１１】周知のテールレスチップの詳細図
【符号の説明】
【００５４】
１ ローラ
４ スプレーガンの中心線
５ 噴霧パターン
６ 漸減部
１０ スプレーガン
１１ ノズル
１２ チップ（テールレスチップ）
１２ａ 吐出口
１３ ガン本体
１４ ニードル
１５ バネ
２０ ガン移送機
２１ ホース
２２ ガイド
３１ 塗装台車
ｐ 管体
ｑ 長径方向
ｒ 重ね塗り部
ｔ テール
ｖ 塗装被膜
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スプレーガンを用いて管体の外周面への塗装を行う管体外周面の塗装方法及び管体外周面用塗装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
管体の外周面への塗装技術として、例えば、管体を管軸周りに回転させながら、その管体の外周面にスプレーガンで塗料を噴霧する塗装方法がある。
この塗装方法は、本発明の実施例の説明図である図１、図２に基づいて説明すると、管体ｐをローラ１上に載せて支持するとともに、駆動力でそのローラ１を回転させて管体ｐを回転させる。管体ｐの回転とともに、エアレスポンプ方式でスプレーガン１０に塗料を供給し、そのスプレーガン１０によって管体ｐの外周面に向かって塗料を吐出しながら、そのスプレーガン１０と管体ｐとを管軸方向に沿って相対移動させるものである（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２８２７６６号公報（第７頁、第６図及び第７図）
【０００３】
また、そのスプレーガン１０の先端に装着するノズル１１として、塗料の噴霧パターン（定位置で微小時間噴霧した際に出来る塗装部の平面形状）が平面視長楕円形となるものを採用し、その長楕円形の長径方向を管軸方向と同方向にしたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献２】特開２００３−２６５９９０号公報（第２頁，明細書段落０００２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなスプレーガン１０を用いた塗装方法では、図８及び図９（ａ）に示すように、管軸方向に沿って一定の幅（管軸方向幅）ｗで形成される塗装被膜ｖ同士が、その管軸方向に一定の幅ｘで重なり合って重ね塗り部ｒを形成する。その重ね塗り部ｒは、外観上、縞模様（図８では螺旋縞）となって現れる。これは、重ね塗り部ｒの塗料の膜厚は、他の部分の塗料の膜厚ｄよりも厚くなり、管体ｐの外周面に膜厚の不均一を生じるからである（図９（ｂ）参照）。
【０００５】
このような重ね塗り部ｒが存在すると塗料を余分に使うこととなるので、材料のロスを生じさせるとともに、重複した箇所に塗装を行うことは塗装の時間工程上もロスが多い。
また、このような重ね塗り部ｒが縞模様となって現れると、管体の美観が損なわれるので好ましくない。
【０００６】
さらに、一般に、スプレーガンで塗装を行う場合、ノズルの噴霧パターンを平面視長楕円形とすると、そのノズルから吐出される塗料のうち、前記長楕円形の長径方向両端部の塗料は粒子が粗く分散しにくいという特性がある。
このため、噴霧パターンの長径方向両端部にいわゆる「テールｔ」が生じて、その「テールｔ」部分の塗装被膜ｖが、噴霧パターン中央部の塗装被膜ｖよりも厚くなる傾向がある（図１０（ａ）（ｂ）参照）。
この「テールｔ」の位置は、前記螺旋状の塗装被膜ｖにおいて重ね塗り部ｒに含まれるので、管体ｐの外周面に塗布される塗料の膜厚は、さらに不均一なものとなってしまう。
【０００７】
そこで、この発明は、管体の外周面を塗装するに際して、平面視長楕円形の噴霧パターンを有するノズルを備えたスプレーガンを用いて、その長楕円形の長径方向を管軸方向と同方向に向けて塗装する場合において、塗装被膜同士の重ね塗り部による塗料の無駄を低減するとともに美観を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するための第一の手段として、この発明は、スプレーガンの噴霧パターンとして、平面視長楕円形を成す噴霧パターンの長径方向両端部において、それぞれ両端に向かうにつれて塗装被膜の膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する漸減部を有する噴霧パターンを用い、管体の外周面の塗装において、その漸減部が前記重ね塗り部に含まれるようにする塗装方法を採用した。
【０００９】
塗装被膜の膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する部分同士を重ねて塗装することにより前記重ね塗り部を形成すれば、その重ね塗り部と他の部分との膜厚の差異を低減することができる。
なお、その漸減部は、その長径方向全長又は一部が前記重ね塗り部の管軸方向全長に一致するようにしてもよいし、その漸減部の長径方向全長又は一部が前記重ね塗り部の一部を構成するようにしてもよい。また、前記噴霧パターンにおける漸減部の構成としては、その噴霧パターンにおける塗装被膜の膜厚が徐々に減少する構成としてもよいし、又は、その噴霧パターンにおける長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する構成としてもよい。さらに、漸減部の構成として、その噴霧パターンにおける塗装被膜の膜厚が徐々に減少し且つ長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する特性を併せ持つ構成としてもよい。
【００１０】
また、第二の手段として、この発明は、スプレーガンのノズルに取り付けるチップとして、いわゆる「テールレスチップ」を採用した。「テールレスチップ」であれば、噴霧パターンの長径方向両端部に「テール」を生じさせにくく、管体の外周面における塗料の膜厚の不均一を抑制し得る。
なお、その「テールレスチップ」としては周知のものを用いることができるが、例えば、図１１に示すような、前記長径方向に６０度以上の広角の噴射パターンを有するチップを採用することができる。「テールレスチップ」の噴射パターンが長径方向に対してより広角であれば、前記重ね塗り部の管軸方向間隔を広げることができ、美観の向上に寄与し得る。
【００１１】
なお、前記噴霧パターンの長径方向両端部において漸減部を設けた構成において、合わせて「テールレスチップ」を採用すれば、前記重ね塗り部と他の部分との膜厚の差異の低減において、さらに良好な結果を得ることができる。
【００１２】
上記の各構成において、スプレーガンによる管体の外周面に対する塗料の吐出方向を、そのスプレーガンと管体との相対移動方向に沿ってやや傾けた構成を採用することができる。具体的には、前記スプレーガンによる塗料の吐出方向が、そのスプレーガンに前記管体の被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターンにおける前記長径方向に対する中心線が、前記管体の管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されている構成を採用し得る。
【００１３】
上記のように、平面視長楕円形を成す噴霧パターンの長径方向両端部において、それぞれ両端に向かうにつれて塗装被膜の膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する噴霧パターンを用いた場合、あるいは、上記「テールレスチップ」を用いた場合、噴霧パターンの長径方向両端付近の塗料がきめ細かく霧化される。この霧化により、その長径方向両端付近では塗料を吐出する際におけるその吐出の勢いが、従来よりも落ちることとなる。このため、吐出した塗料が、風圧や気流の影響を受けやすいという傾向がある。
【００１４】
そこで、上記の方向にスプレーガンによる塗料の吐出方向を傾ければ、その風圧や気流の影響を抑制することができる。
【００１５】
また、上記のように、スプレーガンによる塗料の吐出方向を傾けて行う管体外周面の塗装方法に使用する管外周面用塗装装置であって、以下の構成を採用することができる。
すなわち、平面視長楕円形を成す噴霧パターンで塗料を吐出するノズルを備えたスプレーガンと、管体を載置可能であるとともに駆動力によって回転することにより前記管体を管軸周りに回転させることができるローラと、前記管体と前記スプレーガンとを管軸方向に相対移動させる手段とを備え、前記スプレーガンは、その噴霧パターンにおける前記長楕円形の長径方向が前記管体の管軸方向に向くように配置されているとともに、前記スプレーガンによる塗料の吐出方向が、そのスプレーガンに前記管体の被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターンにおける前記長径方向に対する中心線が、前記管体の管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されていることを特徴とする管外周面用塗装装置である。
【００１６】
また、上記構成において、前記スプレーガンを管軸方向に沿って回動可能に支持し、その回動により、前記中心線の傾きを調整可能としてもよい。
中心線の傾きを調整可能とすれば、前記相対移動の速度や、塗料の吐出強さ、周囲の気流等の状況等の塗装条件にあわせてその傾きを調整することにより、最適な塗装被膜を形成し、管外周面に均一な膜厚で外観の綺麗な塗装を施すことができる。
【００１７】
さらに、前記管体と前記スプレーガンとが、管軸方向に両方向に相対移動可能である場合において、前記相対移動の方向に合わせて、前記中心線の傾きを自動的に調整可能とすれば、管体又はスプレーガンが往復運動を繰り返しながら塗装を行うことができるので、装置を塗装の開始地点に戻すのに要する時間を低減することができ、管体外周面の塗装を短時間で効率的に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明は、以上のようにしたので、塗装被膜同士の重ね塗り部による塗料の無駄を低減するとともに美観を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。この実施形態において使用する管外周面用塗装装置は、図１（ａ）に示すように、管体ｐの外周面に向かって塗料を吐出するスプレーガン１０と、管体ｐを載置可能なローラ１，１とを備えている。
ローラ１，１は、図２に示すように、その上に載置された管体ｐを支えるとともに、図示しないモータ等の駆動力によって回転することにより、その管体ｐを管軸周りに回転させることができる。
【００２０】
スプレーガン１０は、ホース２１を介してポンプ２３に接続されており、そのポンプ２３によってタンク２５内の塗料が供給されて、先端のノズル１１から吐出されるようになっている。なお、図中の符号２４は、開閉バルブである。
【００２１】
そのスプレーガン１０はガン移送機２０に取り付けられており、そのガン移送機２０が、ガイド２２によって管軸方向に移動可能に支持されている。また、ガン移送機２０は、図示しないモータ等の駆動手段によってその移動が制御されている。
したがって、スプレーガン１０は、管軸方向に不動の管体ｐに対して管軸方向に定速で相対移動することができ、その速度は自由に設定できるとともに、移動中に速度を途中で変更することも可能である。
【００２２】
そのスプレーガン１０は、前記ガン移送機２０に対して管軸方向に沿って回動可能に支持されている。このため、スプレーガン１０を管軸方向に沿って回動させれば、その回動によってそのスプレーガン１０の中心線４の向き、すなわち後記噴霧パターン５における長径方向ｑに対する中心線４の方向が調整可能である。また、そのスプレーガン１０の中心線４の向きは、任意の調整位置で動かないように固定できるようになっている。
図１（ｂ）では、前記中心線４の向く方向が管体ｐの径方向、すなわち管軸直交方向に対して角度αだけ傾いた状態で固定されている。
【００２３】
また、そのスプレーガン１０は、図４（ａ）に示すように、平面視長楕円形の噴霧パターン５を有するチップ１２を装着したノズル１１を備えたものであり、その噴霧パターン５における前記長楕円形の長径方向ｑが前記管体ｐの管軸方向に向くように配置されている。
【００２４】
さらに、そのチップ１２はテールレスチップであり、前記長径方向ｑ両端部においてテールｔを生じさせない特性を有するとともに、前記長径方向ｑ両端部で、それぞれその噴霧パターンの中心から遠ざかるにつれて、距離ｙの範囲でその短径方向幅が徐々に減少する漸減部６を有する噴霧パターン５で塗料を吐出するものである（図４（ａ）（ｂ）に示す第一例参照）。なお、漸減部６を除く部分の前記短径方向幅は一定となっている。
【００２５】
なお、図４（ｃ）（ｄ）に示す第二例は、漸減部６の構成として、前記長径方向ｑ両端部で、それぞれその噴霧パターンの中心から遠ざかるにつれて、距離ｙの範囲で塗装被膜ｖの膜厚が徐々に減少し、且つその同じ距離ｙの範囲で短径方向幅が徐々に減少するタイプのテールレスチップを用いた噴霧パターン５の例であり、上記図４（ａ）（ｂ）の噴霧パターン５を有するチップ１２に代えてこの種の噴霧パターン５を有するチップ１２を採用してもよい。なお、漸減部６を除く部分の塗装被膜ｖの膜厚及び短径方向幅はそれぞれ一定となっている。
このとき、その図４（ｃ）（ｄ）の漸減部６における塗装被膜ｖの膜厚が徐々に減少する（前記長径方向の）距離ｙ、及び短径方向幅が徐々に減少する（前記長径方向の）距離ｙは、上記のように完全に同一であることが望ましいが、その両距離ｙ，ｙに多少の差異があっても差し支えない。両距離ｙ，ｙに差異がある場合は、相対的に長い距離を有する方を漸減部６の距離と考えることができる。
【００２６】
これらの図４（ａ）（ｂ）の噴霧パターン５を有するチップ１２、又は図４（ｃ）（ｄ）の噴霧パターン５を有するチップ１２を用いた場合において、そのチップ１２を備えたスプレーガン１０と管体ｐとを図４（ｅ）に矢印ｕで示す方向に相対移動させながら継続して塗料を噴霧すると、いずれのチップ１２を用いた場合にも図４（ｅ）に符号ｑ’で示す断面において、図４（ｆ）に示す断面が得られる。この図４（ｆ）に示す断面は、矢印ｕ方向に連続的に形成され、すなわち、符号ｑ’に並行な任意の断面において同一の断面形状となる。
【００２７】
スプレーガン１０及びノズル１１の詳細を図３（ａ）に示す。
【００２８】
スプレーガン１０の構成は、ガン本体１３内に、ニードル挿通孔１３ｅを介して連なる塗料室１３ａとエア室１３ｃとが設けられている。塗料室１３ａの先端側は前記ノズル１１に通じており、また、その塗料室１３ａ内には、塗料口１３ｂを通じてホース２１から供給される塗料で充たされている。
【００２９】
また、前記ニードル挿通孔１３ｅ内に、ニードル１４が軸方向へ進退可能に挿通されている。ニードル１４は、そのニードル挿通孔１３ｅにぴったりと嵌って、塗料室１３ａとエア室１３ｃとは液密を維持した状態で隔てられている。
ニードル１４の塗料室１３ａ側に位置する前端部１４ａは球面状となっており、ニードル１４の進退により、その球面状のニードル１４の前端部１４ａが、ガン本体１３の先端に取り付けたノズル１１の弁座に接離可能である。
【００３０】
ノズル１１は、弁座部材１１ｃとチップ１２とを備え、その弁座部材１１ｃとチップ１２とがナット１１ａによってガン本体１３の先端に締め付けられて固定されている。前記弁座は、弁座部材１１ｃと塗料室１３ａの前端に形成されたテーパー面１３ｇとによって構成され、その内径は、前記ニードル１４の前端部１４ａの直径よりもやや小径となっている。
【００３１】
ノズル１１に取り付けるチップ１２の詳細を、図３（ｂ）に示す。図中の符号１２ａは吐出口を、符号１２ｂは、前記弁座から吐出口１２ａへと通じる内部溝であり、符号１２ｃはチップの先端において、その幅方向全長に亘って形成された外部溝を示す。内部溝１２ａは、この外部溝１２ｃの底に開口して前記吐出口１２ａを形成しており、前記外部溝１２ｃの伸びる方向が、前記噴霧パターン５における長径方向ｑに一致する。また、その長径方向に対する塗料の吐出角度βは６０度以上の広角となっている。
【００３２】
ニードル１４のエア室１３ｃ側に位置する後端部には、ピストン板１４ｂが一体に形成されている。ピストン板１４ｂは、前記エア室１３ｃ内を軸方向２室に分割して両者間の気密を維持し、その気密を維持した状態でニードル１４とともに軸方向に進退可能である。
【００３３】
また、ピストン板１４ｂとエア室１３ｃの後端壁１３ｆとの間にはバネ１５が収納されているので、エアー供給口１３ｄを通じて外部から所定圧力以上の気体がエア室１３ｃ内に供給されると、その気圧によりピストン板１４ｂをバネ１５の弾性力に抗して図３（ａ）に示す右側へ押して、ニードル１４を後退させる。ニードル１４が後退するとノズル１１の弁座が開くので、チップ１２の吐出口１２ａから塗料が吐出される。
また、前記所定圧力以上の気体の供給を停止し、エア室１３ｃ内の気圧が下がれば、バネ１５の弾性力によってピストン板１４ｂを図３（ａ）に示す左側へ押して、ニードル１４を前進させる。ニードル１４が前進するとノズル１１の弁座が閉じるので、チップ１２の吐出口１２ａからの塗料の吐出が止まるようになっている。
【００３４】
この管外周面用塗装装置を用いた塗装の方法について説明すると、まず、図１（ａ）に示すように、駆動力によってローラ１を回転させ、そのローラ１の回転によって管体ｐを管軸周りに回転させる。
【００３５】
つぎに、管体ｐの回転と同時に、ガン移送機２０をガイド２２に沿って、図中矢印ａの方向へ定速で移動させながらスプレーガン１０のノズル１１から塗料を吐出させると、前記管体ｐの一端の挿し口２から他端の受口３に向かって、その外周面に沿って螺旋状に塗装被膜ｖが形成されていく。
【００３６】
このとき、その螺旋状の塗装被膜ｖは、前記噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部に相当する部分が、隣り合う塗装被膜ｖの前記長径方向ｑ両端部と、管軸方向幅ｘで重なり合って管体ｐの外周面に螺旋状の重ね塗り部ｒを形成する。管体ｐの回転速度と、スプレーガン１０の移動速度とは、予めそのように設定されている。
その重ね塗り部ｒにおいて、前記噴霧パターン５における漸減部６の管軸方向（長径方向ｑ）全長ｙが、図５に示すように、重ね塗り部ｒの管軸方向全長ｘに一致しているので、塗装被膜ｖに生じ得る凹凸を少なくし、その美観を向上させることができる。
【００３７】
また、前記スプレーガン１０の塗料の吐出方向が、図１（ａ）に示すように、そのスプレーガン１０に対し前記管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、スプレーガン１０の中心線４の方向が、管体ｐの管軸を通り且つその管軸を通る径方向に対して角度αだけ傾けて配置されている。
このため、吐出した塗料が風圧や気流の影響を受けて流されて、本来塗布されるべき位置からずれた位置に塗布されることを防止し得る。
【００３８】
なお、スプレーガン１０の中心線４の方向を、管体ｐの管軸を通る位置から、やや管軸に対して離れる方向へずらして設けることはさしつかえない。
【００３９】
また、この実施形態では、テールレスチップを用い漸減部６を有する噴霧パターン５を採用していることから、通常であれば、例えば、図６（ｂ）に示すように、管体ｐに対して径方向に塗料を吐出すると、矢印ｃの方向への強い風圧や気流があると、塗料が図中左側へ押し流される傾向がある。噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部付近において、塗料が完全に霧化されているため、その両端部付近において、風圧や気流に対抗する吐出圧（塗料の勢い）がないからであると考えられる。
塗料が押し流されると、噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部の漸減状態（重ね塗り部ｒを形成する前の状態における膜厚の漸減状態）に差が出る。このため、その状態で管軸方向に隣り合う噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部同士を塗り重ねると、前記重ね塗り部ｒの膜厚が均等に成らなかったり、あるいは、前記重ね塗り部ｒの範囲が管軸方向に拡がったり、周方向に蛇行したりして、管体ｐの外観が極めて劣る状態となってしまう。
【００４０】
そこで、この実施形態では、図６（ａ）に示すように、塗料の吐出方向を、矢印ｃ方向の風圧や気流に対向するように（向かい合うように）傾けたので、その弊害を抑制することができる。
【００４１】
なお、スプレーガン１０を、図１（ｂ）に矢印ｂに示すように、他端受口３から一端挿し口２に向かって逆方向に移動させながら塗装する場合は、図中に示すように、そのスプレーガン１０を傾ける方向も前述の実施形態と逆方向となる。
【００４２】
他の実施形態を図７（ａ）に示す。この実施形態は、ローラ１，１によって管軸周りに回転する管体ｐと、スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させる手段として、塗装台車３１を採用したものである。塗装台車３１には前記ローラ１，１が備えられており、定点に動かない状態で固定された台座３０上にスプレーガン１０が支持されている。
塗装台車３１は管体ｐに対して管軸方向に走行可能であり、例えば，図中矢印ａ’方向への一定速度の走行によって、管体ｐは、前記スプレーガン１０に対して管軸方向に定速で相対移動することができる。また、ローラ１の回転速度と同様に、その速度は自由に設定できるとともに、移動中に速度を途中で変更することも可能である。
【００４３】
なお、管体ｐを、図７（ｂ）に矢印ｂ’に示すように、他端受口３側に向かって逆方向に移動させる場合は、図中に示すように、そのスプレーガン１０を傾ける方向も前述の実施形態と逆方向となる。
【実施例】
【００４４】
上記テールレスチップを備えたスプレーガン１０を用いて管体ｐの外周面の塗装を行った場合の実施例を以下に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
この表１に示す実施例は、スプレーガン１０を管軸方向定点に動かないように固定し、管体ｐを塗装台車３１によって移動させる塗装方法（管体の一端から他端に向かって一方向に片道塗装）によるものである。
【００４７】
前述のように、テールレスチップ１２を用いた場合、噴霧パターン５の前記長径方向ｑ両端部において塗料が確実に霧化されるため、その塗料の吐出の勢いが落ちるという傾向がある。
このため、塗料の吐出圧を上げることにより、特に表中○印の実施例において、テールｔの生じない良好な塗装被膜ｖが得られた。
【００４８】
なお、表１中のスプレーガン１０の移動速度は、管体ｐの口径、管回転速度によって適宜設定され、例えば、管体ｐの口径がΦ２５０（ｍｍ）、管回転速度が１００（ｍ／ｍｉｎ）であれば９（ｍ／ｍｉｎ）に設定することができる。
【００４９】
【表２】
【００５０】
表２の実施例では、チップ１２の吐出口１２ａの口径を小さくして、逆に塗料の吐出圧を上げることにより、特に表中○印の実施例において、テールｔの生じない良好な塗装被膜ｖが得られている。
【００５１】
【表３】
【００５２】
この表３に示す実施例は、Φ７５（ｍｍ）の管体ｐの外周面を塗装の対象とするものである。スプレーガン１０による塗料の吐出方向を、前方１５度、すなわち、そのスプレーガン１０に対し管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に対向するように傾けた際に、テールｔの生じない良好な塗装被膜ｖが得られている。なお、吐出方向を鉛直方向とした場合の評価は表３中に○印となっているが、実際にはややテールｔの生じた状態となっている。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】一実施形態を示し、（ａ）は全体図、（ｂ）はスプレーガンの移動方向を逆方向とした場合の要部拡大図
【図２】図１の管体の径方向断面図
【図３】スプレーガンの詳細を示し、（ａ）は全体断面図、（ｂ）はノズルに取り付けられるチップの詳細図
【図４】噴霧パターンの例を示し、（ａ）は第一例の平面図、（ｂ）は（ａ）の断面図、（ｃ）は第二例の平面図、（ｄ）は（ｃ）の断面図、（ｅ）は第一例、第二例の噴霧パターンの例による塗装状態を示す平面図、（ｆ）は（ｅ）の断面図
【図５】管体の外周面への塗装被膜の形成状況を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図６】（ａ）（ｂ）は、スプレーガンから吐出された塗料が、風圧や気流によって受ける影響を示す説明図
【図７】他の実施形態を示し、（ａ）は全体図、（ｂ）は管体の移動方向を逆方向とした場合の要部拡大図
【図８】管体の外周面に塗装を施した場合の状態を示す斜視図
【図９】従来例における管体の外周面への塗装被膜の形成状況を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図１０】従来例における噴霧パターンを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
【図１１】周知のテールレスチップの詳細図
【符号の説明】
【００５４】
１ ローラ
４ スプレーガンの中心線
５ 噴霧パターン
６ 漸減部
１０ スプレーガン
１１ ノズル
１２ チップ（テールレスチップ）
１２ａ 吐出口
１３ ガン本体
１４ ニードル
１５ バネ
２０ ガン移送機
２１ ホース
２２ ガイド
３１ 塗装台車
ｐ 管体
ｑ 長径方向
ｒ 重ね塗り部
ｔ テール
ｖ 塗装被膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視長楕円形を成す噴霧パターン５で塗料を吐出するノズル１１を備えたスプレーガン１０を用い、その噴霧パターン５の前記長楕円形の長径方向ｑを管体ｐの管軸方向に向け、前記管体ｐを管軸周りに回転させてその管体ｐと前記スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させながら前記スプレーガン１０で塗料を吐出することにより前記管体ｐの外周面に沿って螺旋状に塗装被膜ｖを形成し、前記螺旋状に形成された塗装被膜ｖは、前記噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部に相当する部分が管軸方向幅ｘで重なり合って螺旋状の重ね塗り部ｒを形成している管体外周面の塗装方法において、
前記ノズル１１は、前記長径方向ｑ両端部で、それぞれその噴霧パターンの中心から遠ざかるにつれて塗装被膜ｖの膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する漸減部６を有する噴霧パターン５で塗料を吐出するものであり、その漸減部６を前記重ね塗り部ｒに含めたことを特徴とする管体外周面の塗装方法。
【請求項２】
平面視長楕円形を成す噴霧パターン５で塗料を吐出するノズル１１を備えたスプレーガン１０を用い、その噴霧パターン５の前記長楕円形の長径方向ｑを管体ｐの管軸方向に向け、前記管体ｐを管軸周りに回転させてその管体ｐと前記スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させながら前記スプレーガン１０で塗料を吐出することにより前記管体ｐの外周面に沿って螺旋状に塗装被膜ｖを形成し、前記螺旋状に形成された塗装被膜ｖは、前記噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部に相当する部分が管軸方向幅ｘで重なり合って螺旋状の重ね塗り部ｒを形成している管体外周面の塗装方法において、
スプレーガン１０のノズル１１にテールレスチップ１２を装着し、そのテールレスチップ１２により前記噴霧パターン５を形成することを特徴とする管体外周面の塗装方法。
【請求項３】
前記スプレーガン１０のノズル１１にテールレスチップ１２を装着し、そのテールレスチップ１２により前記噴霧パターン５を形成することを特徴とする請求項１に記載の管体外周面の塗装方法。
【請求項４】
前記スプレーガン１０による塗料の吐出方向が、そのスプレーガン１０に前記管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターン５における前記長径方向に対する中心線４が、前記管体ｐの管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されてい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体外周面の塗装方法。
【請求項５】
請求項４に記載の管体外周面の塗装方法に使用する管外周面用塗装装置であって、平面視長楕円形を成す噴霧パターン５で塗料を吐出するノズル１１を備えたスプレーガン１０と、管体ｐを載置可能であるとともに駆動力によって回転することにより前記管体ｐを管軸周りに回転させることができるローラ１，１と、前記管体ｐと前記スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させる手段とを備え、前記スプレーガン１０は、その噴霧パターン５における前記長楕円形の長径方向ｑが前記管体ｐの管軸方向に向くように配置されているとともに、前記スプレーガン１０による塗料の吐出方向が、そのスプレーガン１０に前記管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターン５における前記長径方向に対する中心線４が、前記管体ｐの管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されていることを特徴とする管体外周面用塗装装置。
【請求項６】
前記スプレーガン１０を管軸方向に沿って回動可能に支持し、その回動により、前記中心線４の傾きを調整可能としたことを特徴とする請求項５に記載の管体外周面用塗装装置。
【請求項７】
前記管体ｐと前記スプレーガン１０とは、管軸方向に両方向に相対移動可能であり、前記相対移動の方向に合わせて、前記中心線４の傾きを自動的に調整可能としたことを特徴とする請求項６に記載の管体外周面用塗装装置。
【請求項１】
平面視長楕円形を成す噴霧パターン５で塗料を吐出するノズル１１を備えたスプレーガン１０を用い、その噴霧パターン５の前記長楕円形の長径方向ｑを管体ｐの管軸方向に向け、前記管体ｐを管軸周りに回転させてその管体ｐと前記スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させながら前記スプレーガン１０で塗料を吐出することにより前記管体ｐの外周面に沿って螺旋状に塗装被膜ｖを形成し、前記螺旋状に形成された塗装被膜ｖは、前記噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部に相当する部分が管軸方向幅ｘで重なり合って螺旋状の重ね塗り部ｒを形成している管体外周面の塗装方法において、
前記ノズル１１は、前記長径方向ｑ両端部で、それぞれその噴霧パターンの中心から遠ざかるにつれて塗装被膜ｖの膜厚又は前記長楕円形の短径方向幅が徐々に減少する漸減部６を有する噴霧パターン５で塗料を吐出するものであり、その漸減部６を前記重ね塗り部ｒに含めたことを特徴とする管体外周面の塗装方法。
【請求項２】
平面視長楕円形を成す噴霧パターン５で塗料を吐出するノズル１１を備えたスプレーガン１０を用い、その噴霧パターン５の前記長楕円形の長径方向ｑを管体ｐの管軸方向に向け、前記管体ｐを管軸周りに回転させてその管体ｐと前記スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させながら前記スプレーガン１０で塗料を吐出することにより前記管体ｐの外周面に沿って螺旋状に塗装被膜ｖを形成し、前記螺旋状に形成された塗装被膜ｖは、前記噴霧パターン５の長径方向ｑ両端部に相当する部分が管軸方向幅ｘで重なり合って螺旋状の重ね塗り部ｒを形成している管体外周面の塗装方法において、
スプレーガン１０のノズル１１にテールレスチップ１２を装着し、そのテールレスチップ１２により前記噴霧パターン５を形成することを特徴とする管体外周面の塗装方法。
【請求項３】
前記スプレーガン１０のノズル１１にテールレスチップ１２を装着し、そのテールレスチップ１２により前記噴霧パターン５を形成することを特徴とする請求項１に記載の管体外周面の塗装方法。
【請求項４】
前記スプレーガン１０による塗料の吐出方向が、そのスプレーガン１０に前記管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターン５における前記長径方向に対する中心線４が、前記管体ｐの管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されてい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体外周面の塗装方法。
【請求項５】
請求項４に記載の管体外周面の塗装方法に使用する管外周面用塗装装置であって、平面視長楕円形を成す噴霧パターン５で塗料を吐出するノズル１１を備えたスプレーガン１０と、管体ｐを載置可能であるとともに駆動力によって回転することにより前記管体ｐを管軸周りに回転させることができるローラ１，１と、前記管体ｐと前記スプレーガン１０とを管軸方向に相対移動させる手段とを備え、前記スプレーガン１０は、その噴霧パターン５における前記長楕円形の長径方向ｑが前記管体ｐの管軸方向に向くように配置されているとともに、前記スプレーガン１０による塗料の吐出方向が、そのスプレーガン１０に前記管体ｐの被塗装面が近づいて来る方向に向かい合うように、前記噴霧パターン５における前記長径方向に対する中心線４が、前記管体ｐの管軸方向に直交する方向に対し傾いて設定されていることを特徴とする管体外周面用塗装装置。
【請求項６】
前記スプレーガン１０を管軸方向に沿って回動可能に支持し、その回動により、前記中心線４の傾きを調整可能としたことを特徴とする請求項５に記載の管体外周面用塗装装置。
【請求項７】
前記管体ｐと前記スプレーガン１０とは、管軸方向に両方向に相対移動可能であり、前記相対移動の方向に合わせて、前記中心線４の傾きを自動的に調整可能としたことを特徴とする請求項６に記載の管体外周面用塗装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２４６４０４（Ｐ２００８−２４６４０４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９２４８７（Ｐ２００７−９２４８７）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００１４２５９５）株式会社栗本鐵工所 (566)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００１４２５９５）株式会社栗本鐵工所 (566)
【Ｆターム（参考）】
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