JP7421392B2 - 粉体塗料を用いた塗装方法 - Google Patents

Description

本発明は、粉体塗料を用いた塗装方法に関する。

上下水などの流体を流すために、たとえばダクタイル鋳鉄管などの管体が用いられる。管体の内面は、その内面を保護するために、粉体塗料を用いて塗装が施される。管体は、効率的に塗装が施されることはもちろんのこと、内面をより確実に保護するために、塗膜が均一に形成されることが求められる。

たとえば、ダクタイル鋳鉄管は、他のダクタイル鋳鉄管を受け入れ可能な受口と、受口と連通する直管部とを備えている。ダクタイル鋳鉄管は、受口で他のダクタイル鋳鉄管を受け入れることで、他のダクタイル鋳鉄管に連結される。ダクタイル鋳鉄管の受口の内面には、連結部分での流体の漏出や他のダクタイル鋳鉄管の抜け出しを抑制するために、ゴム輪やロックリングなどが設けられるが、そのゴム輪やロックリングなどを設けるための凹凸が形成されている。したがって、ダクタイル鋳鉄管は、受口の内面の凹凸が直管部の内面の凹凸よりも大きくなるように形成されている。

上述したようなダクタイル鋳鉄管において、粉体塗料を吹き付けることにより内面を塗装する場合、凹凸の大きい受口の内面において、塗膜を均一の厚さで形成することが難しいという問題がある。特に、受口は、他のダクタイル鋳鉄管を受け入れるために、施される塗膜の厚さの寸法公差も厳しく制限される。したがって、たとえば特許文献１に開示されるように、粉体塗料の噴射形状を工夫することにより、凹凸の大きな受口の内面に均一な塗膜を形成することが試みられている。

特開２００３－５３２２０号公報

しかしながら、特許文献１の方法は、装置自体の改良が必要であり、また、塗装条件を最適化するなど、煩雑な作業が必要となる。したがって、現実的には、受口の内面の塗装は、粉体塗料による塗装ではなく、作業員が液体塗料を手塗りすることにより行なわれている。

本発明は、上記問題に鑑みなされたもので、相対的に凹凸の大きさの異なる内面を有する２つの部位を備える管体において、より簡単な方法で、効率よく、また均一に内面を塗装することが可能な、粉体塗料を用いた塗装方法を提供することを目的とする。

本発明の塗装方法は、管体の内面を粉体塗料で塗装する塗装方法であって、前記管体が、管軸方向の一端に設けられた受口と、管軸方向の他端に設けられた挿口と、前記受口と前記挿口との間で管軸方向に沿って延びる直管部とを備え、前記受口の内面が、前記挿口の内面および前記直管部の内面と比べて相対的に大きな凹凸を有し、前記方法が、前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程と、前記挿口の内面および前記直管部の内面を第２の粉体塗料により塗装する工程とを含み、前記第１の粉体塗料の平均粒径が、前記第２の粉体塗料の平均粒径よりも小さいことを特徴とする。

また、前記第１の粉体塗料の平均粒径が、２０～５０μｍであり、前記第２の粉体塗料の平均粒径が、７０～８０μｍであることが好ましい。

また、前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程が、前記第１の粉体塗料を帯電させて、前記受口の内面を静電塗装することを含むことが好ましい。

また、前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程が、前記受口の内面に形成される塗膜の厚さが１５０～２５０μｍとなるように塗装することを含み、前記挿口の内面および前記直管部の内面を第２の粉体塗料により塗装する工程が、前記挿口の内面および前記直管部の内面に形成される塗膜の厚さが３００μｍ以上となるように塗装することを含むことが好ましい。

また、前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程が、前記第１の粉体塗料を吐出する吐出部を、前記管軸方向に沿って前記受口から前記挿口に向かう第１の方向に、前記受口の内面に対して相対移動させながら、前記吐出部から前記第１の粉体塗料を前記第１の方向に対して第１の吐出角度で吐出することと、前記第１の粉体塗料を吐出する吐出部を、前記管軸方向に沿って前記挿口から前記受口に向かう第２の方向に、前記受口の内面に対して相対移動させながら、前記吐出部から前記第１の粉体塗料を前記第２の方向に対して第２の吐出角度で吐出することを含み、前記第１の吐出角度および第２の吐出角度の両方が、鋭角であることが好ましい。

また、前記第１の吐出角度が、前記第２の吐出角度よりも大きいことが好ましい。

また、前記第１の粉体塗料の１７０℃におけるゲルタイムが９０～２５０秒であることが好ましい。

本発明によれば、相対的に凹凸の大きさの異なる内面を有する２つの部位を備える管体において、より簡単な方法で、効率よく、また均一に内面を塗装することが可能な、粉体塗料を用いた塗装方法を提供することができる。

本実施形態の塗装方法が適用される例示的な管体の断面図である。 本実施形態の塗装方法で使用される例示的な塗装装置を示す模式図である。 本実施形態の塗装方法で使用される例示的な塗装装置において第１の吐出部から粉体塗料が吐出される状態を模式的に示す図であり、（ａ）は、第１の吐出部が第１の方向に相対移動しながら粉体塗料を吐出している状態を示し、（ｂ）は、第１の吐出部が第２の方向に相対移動しながら粉体塗料を吐出している状態を示す。

以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る粉体塗料を用いた塗装方法を説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまで一例にすぎず、本発明の粉体塗料を用いた塗装方法は、以下の実施形態に限定されることはない。

本実施形態の塗装方法は、管体の内面を粉体塗料で塗装する塗装方法である。本実施形態の塗装方法が適用可能な管体としては、公知のダクタイル鋳鉄管などの鋳鉄管が例示される。しかし、本実施形態の塗装方法が適用可能な管体は、以下で説明する管体Ｐの構造を有するものであれば、特に限定されることはなく、他の材料で形成された管体であっても構わない。

管体Ｐは、図１に示されるように、管軸Ｘ方向の両端が開口した筒状に形成され、その内部を上下水などの流体が流れる流路として機能する。管体Ｐは、他の管体Ｐと連結されることで、より長い流路を形成する。管体Ｐは、図示された例では、管軸Ｘが略直線状に延びる略円筒状に形成されている。しかし、管体Ｐは、その内部を流体が流れることができれば、その形状は特に限定されることはなく、管軸Ｘが湾曲していてもよいし、略角筒状など他の形の筒状に形成されていてもよい。

管体Ｐは、図１に示されるように、第１の管部Ａおよび第２の管部Ｂを備えている。以下で詳しく述べるように、第１の管部Ａの内面は、第２の管部Ｂの内面と比べて相対的に大きな凹凸を有している。本実施形態の塗装方法は、このように相対的に凹凸の大きさの異なる内面を有する少なくとも２つの部位を備える管体Ｐに対して好適に適用することができる。図示された管体Ｐについて詳しく説明すると、管体Ｐは、管軸Ｘ方向の一端に設けられた受口１と、管軸Ｘ方向の他端に設けられた挿口２と、受口１と挿口２との間で管軸Ｘ方向に沿って延びる直管部３とを備えている。図示された例では、受口１が、第１の管部Ａを構成し、挿口２および直管部３が、第２の管部Ｂを構成している。

受口１は、筒状に形成され、その内部に他の管体Ｐの挿口２を受容する部位である。管体Ｐの受口１が他の管体Ｐの挿口２を受容することで、管体Ｐと他の管体Ｐとが連結される。受口１は、他の管体Ｐの挿口２を受容するために、挿口２の外形よりも大きな内部空間を有するように形成されている。図示された例では、受口１は、管軸Ｘ方向に沿って延びる略円筒状に形成され、挿口２の外径よりも大きな内径を有している。受口１の管軸Ｘ方向の一端には、他の管体Ｐの挿口２が挿入される開口部１ｂが設けられ、受口１の管軸Ｘ方向の他端には、直管部３との境界を画定する段部１ｃが設けられている。受口１の他端に段部１ｃが設けられることで、他の管体Ｐの挿口２が受口１の内部に受容されているときに、挿口２が段部１ｃを越えて直管部３内に侵入することが規制される。

受口１の内面１ａは、図１に示されるように、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａと比べて相対的に大きな凹凸を有している。ここで、相対的に凹凸が大きいとは、たとえば、比較対象と比べて、凸部分と凹部分との高さの差が大きいことをいう。図示された例では、受口１の内面１ａには、管体Ｐ、Ｐ同士の連結部分において流体が外部に漏出するのを抑制するゴム輪（図示せず）や、管体Ｐから他の管体Ｐが抜け出ることを抑制するロックリング（図示せず）を設けるために、内面１ａの周方向に連続して、内面１ａから管軸Ｘに向かって突出した複数の凸部１ｄと、複数の凸部１ｄの間に形成された複数の凹部１ｅとが設けられている。ゴム輪やロックリングは、凹部１ｅに嵌合することで、受口１の内面１ａに取り付けられる。受口１は、内面１ａに設けられるゴム輪およびロックリングを介して、他の管体Ｐの挿口２と嵌合する。ただし、受口１は、少なくとも、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａと比べて相対的に大きな凹凸の内面１ａを有していればよく、図示された例に限定されることはない。

挿口２は、他の管体Ｐの受口１の内部に受容される部位である。管体Ｐの挿口２が他の管体Ｐの受口１に受容されることで、管体Ｐと他の管体Ｐとが連結される。挿口２は、筒状に形成され、その内部が直管部３の内部と連通している。図示された例では、挿口２は、管軸Ｘ方向に沿って延びる略円筒状に形成され、直管部３の内径と略同一の内径を有し、受口１の内径よりも小さな内径を有している。挿口２は、受口１の内面１ａと比べて相対的に小さな凹凸の内面２ａを有している。図示された例では、挿口２の内面２ａは、直管部３の内面３ａとほぼ同程度の平滑度を有し、受口１の内面１ａと比べて平滑に形成されている。

挿口２の一端側は、直管部３と連通し、挿口２の他端側には、開口部２ｂが設けられている。挿口２の外面には、管体Ｐが他の管体Ｐから抜け出すのを抑制する突起２ｃが設けられている。挿口２の突起２ｃは、管体Ｐと他の管体Ｐとが連結されているときに、他の管体Ｐから管体Ｐが抜け出そうとすると他の管体Ｐの受口１の内面１ａに設けられたロックリング（図示せず）に当接して、管体Ｐが他の管体Ｐから抜け出すのを抑制する。

直管部３は、管体Ｐの本体部分を構成し、受口１と挿口２との間でその内部を流体が流れるように構成される。直管部３は、図１に示されるように、筒状に形成され、一端側で受口１と連通し、他端側で挿口２と連通している。図示された例では、直管部３は、管軸Ｘ方向に沿って延びる略円筒状に形成され、挿口２の内径と略同一の内径を有し、受口１の内径よりも小さな内径を有している。直管部３は、受口１の内面１ａと比べて相対的に小さな凹凸の内面３ａを有している。図示された例では、直管部３の内面３ａは、挿口２の内面２ａとほぼ同程度の平滑度を有し、受口１の内面１ａと比べて平滑に形成されている。

つぎに、図２を参照して、本実施形態の塗装方法に用いられる塗装装置１０を説明する。ただし、以下の塗装装置１０は一例であり、本実施形態の塗装方法は、塗装装置１０以外の公知の塗装装置を用いて実施されてもよい。

塗装装置１０は、図２に示されるように、管体Ｐを相対回転させる回転装置１１と、粉体塗料を吐出する吐出装置１２とを備えている。塗装装置１０は、回転装置１１により管体Ｐを相対回転させながら、吐出装置１２により管体Ｐの内面に向けて粉体塗料を吐出することにより、管体Ｐの内面を塗装する。なお、塗装装置１０は、管体Ｐの内面に付着した粉体塗料をその内面上で硬化させるように、管体Ｐを予め加熱するためのガス炉や電気炉などの加熱装置（図示せず）を備えていてもよい。

回転装置１１は、管体Ｐを支持するとともに、管体Ｐを管軸Ｘ周りに相対回転させる。回転装置１１は、図２に示されるように、管体Ｐを管軸Ｘ周りに相対回転させるための回転ローラ１１ａと、回転ローラ１１ａを回転可能に支持する支持台１１ｂと、回転ローラ１１ａを回転させるモーターなどの駆動装置（図示せず）とを備えている。回転装置１１は、吐出装置１２により管体Ｐの内面に向けて粉体塗料を吐出する間、管体Ｐを管軸Ｘ周りで所定範囲（たとえば全周）に亘って回転させる。それによって、塗装装置１０では、管体Ｐの内面を内周面に沿った所定範囲（たとえば全長）に亘って粉体塗料により塗装することができる。回転装置１１により管体Ｐを回転させる速度は、特に限定されることはなく、必要とする塗装膜厚などに応じて適宜設定することができる。

なお、本実施形態では、塗装装置１０は、回転装置１１により管体Ｐを管軸Ｘ周りに回転させることにより、管体Ｐの内周面に沿って粉体塗料で塗装するように構成されている。しかし、塗装装置１０は、必ずしも回転装置１１を備えていなくてもよく、管体Ｐの内周面に沿って粉体塗料で塗装するという目的のために、たとえば、後述する吐出装置１２の吐出部が管軸Ｘ周りに回転するように構成されていてもよいし、吐出部が管体Ｐの内面の周方向の所定範囲に粉体塗料を吐出するように構成されていてもよい。

吐出装置１２は、管体Ｐの内面を塗装するために、管体Ｐの内側から管体Ｐの内面に向かって粉体塗料を吐出する。吐出装置１２は、図２に示されるように、互いに異なる粉体塗料を吐出する第１の吐出装置１３および第２の吐出装置１４を備えている。第１の吐出装置１３および第２の吐出装置１４はそれぞれ、第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐを吐出するように構成されている。ただし、吐出装置１２は、必ずしも２つの吐出装置を備えていなくてもよく、たとえば１つの吐出装置で第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐを交替で吐出するように構成されていてもよいし、１つまたは複数の吐出装置で同じ粉体塗料を吐出するように構成されていてもよい。

第１の吐出装置１３は、管体Ｐの受口１の内面１ａ（第１の管部Ａの内面）を第１の粉体塗料１３ｐにより塗装するために用いられる。その目的のために、第１の吐出装置１３は、管体Ｐの受口１の内側から受口１の内面１ａに向けて第１の粉体塗料１３ｐを吐出するように構成される。第１の吐出装置１３は、図２に示されるように、受口１の内面１ａに向けて第１の粉体塗料１３ｐを吐出するノズルなどの第１の吐出部１３ａと、第１の吐出部１３ａに第１の粉体塗料１３ｐを供給するランスなどの第１の粉体塗料供給管１３ｂと、管軸Ｘ方向に沿って第１の吐出部１３ａを受口１の管軸Ｘ方向の所定範囲（たとえば開口部１ｂから段部１ｃまでの全長）に亘って相対移動させる第１の駆動装置１３ｃと、第１の粉体塗料１３ｐを収容し、第１の粉体塗料１３ｐを第１の粉体塗料供給管１３ｂおよび第１の吐出部１３ａに供給する第１の粉体塗料供給装置１３ｄとを備えている。第１の吐出装置１３は、第１の駆動装置１３ｃによって第１の吐出部１３ａが受口１の管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って相対移動させられることにより、受口１の内面１ａを管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第１の粉体塗料１３ｐにより塗装することができる。

第１の吐出装置１３は、図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、第１の粉体塗料１３ｐを吐出する第１の吐出部１３ａを、管軸Ｘ方向に沿って受口１から挿口２に向かう第１の方向Ｘ１（図３（ａ）、たとえば「往路」ともいう）と、管軸Ｘ方向に沿って挿口２から受口１に向かう第２の方向Ｘ２（図３（ｂ）、たとえば「復路」ともいう）との両方に、受口１の内面１ａに対して相対移動させるように構成されていてもよい。この場合、第１の吐出装置１３は、第１の吐出部１３ａを第１の方向Ｘ１に相対移動させながら、第１の吐出部１３ａから第１の方向Ｘ１に対して第１の吐出角度θ１で第１の粉体塗料１３ｐを吐出するように構成され得る。また、第１の吐出装置１３は、第１の吐出部１３ａを第２の方向Ｘ２に相対移動させながら、第１の吐出部１３ａから第２の方向Ｘ２に対して第２の吐出角度θ２で第１の粉体塗料１３ｐを吐出するように構成され得る。第１の吐出装置１３は、往路と復路で同一場所を塗装してもよいし（往復塗装）、往路と復路で別の場所を塗装してもよい（往路塗装、復路塗装）。

第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２は、少なくとも第１の粉体塗料１３ｐが受口１の内面１ａに向かって進むように設定されていればよく、特に限定されることはないが、その両方が鋭角であることが好ましい。第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２の両方が鋭角であることにより、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａを均一に塗装することができる。これは、たとえば第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２を鈍角とすると（第１の吐出部１３ａの進行方向に対して反対側に吐出すると）、第１の粉体塗料１３ｐの吐出速度から第１の吐出部１３ａの移動速度が差し引かれて、第１の粉体塗料１３ｐの吹き付け角度が受口１の内面１ａに垂直な方向に近くなってしまうが、第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２の両方を鋭角とすることで、より確実に、受口１の内面１ａに垂直な方向から傾斜した方向に沿って第１の粉体塗料１３ｐを吹き付けることができるので、受口１の内面１ａの凹凸の角部に第１の粉体塗料１３ｐが容易に入り込むことができることによるものと考えられる。

第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２は、受口１の内面１ａを均一に塗装するために鋭角であればよく、特に限定されることはないが、第１の吐出角度θ１が第２の吐出角度θ２よりも大きくなるように角度が設定されることが好ましい。第１の吐出角度θ１が第２の吐出角度θ２よりも大きいことにより、受口１の内面１ａをより均一に塗装することができる。これは、受口１の内面１ａに存在する凹部１ｅの第１の方向Ｘ１側の側壁と第２の方向Ｘ２側の側壁とで傾斜に違いがあり、この傾斜の違いに吐出角度θ１、θ２の違いが対応するようになり、第１の粉体塗料１３ｐが凹凸の角部に入り込むことができることによるものと考えられる。

第１の吐出角度θ１は、受口１の内面１ａをより均一に塗装するために第２の吐出角度θ２よりも大きくなるように設定されていればよく、特に限定されることはないが、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、６０～７０°の範囲内であることが好ましく、６０～６５°の範囲内であることがより好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐは、第１の吐出角度θ１を中心として第１の広がり角度α１で広がるように、第１の吐出部１３ａから吐出されてもよい。第１の広がり角度α１は、特に限定されることはないが、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、後述する第２の広がり角度α２よりも小さいことが好ましく、１０～３０°の範囲内であることがより好ましく、１５～２５°の範囲内であることがよりさらに好ましい。

第２の吐出角度θ２は、受口１の内面１ａをより均一に塗装するために第１の吐出角度θ１よりも小さくなるように設定されていればよく、特に限定されることはないが、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、４５～６０°の範囲内であることが好ましく、５０～５５°の範囲内であることがより好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐは、第２の吐出角度θ２を中心として第２の広がり角度α２で広がるように、第１の吐出部１３ａから吐出されてもよい。第２の広がり角度α２は、特に限定されることはないが、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、第１の広がり角度α１よりも大きいことが好ましく、３０～５０°の範囲内であることがより好ましく、４０～５０°の範囲内であることがよりさらに好ましい。

第１の吐出装置１３は、図３（ａ）、（ｂ）に示された例では、１つの第１の吐出部１３ａで吐出角度や広がり角度を変更することができるように示されているが、吐出角度および広がり角度の異なる２つの吐出部を備え、２つの吐出部を進行方向Ｘ１、Ｘ２に応じて使い分けてもよい。

なお、本実施形態では、第１の吐出装置１３は、第１の駆動装置１３ｃにより第１の吐出部１３ａを管軸Ｘ方向に沿って相対移動させることで、受口１の内面１ａの管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第１の粉体塗料１３ｐを吐出するように構成されている。しかし、第１の吐出装置１３は、必ずしも第１の吐出部１３ａを管軸Ｘ方向に沿って移動させるように構成されていなくてもよく、管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第１の粉体塗料１３ｐを吐出するという目的のために、たとえば、第１の吐出部１３ａの管軸Ｘ方向の位置を固定しておいて管体Ｐを管軸Ｘ方向に沿って移動させてもよいし、管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って延びるように吐出部が設けられていてもよい。

第１の吐出装置１３は、第１の粉体塗料１３ｐを帯電させて、受口１の内面１ａを静電粉体塗装するために、たとえば摩擦帯電塗装装置などの公知の静電塗装装置（図示せず）が設けられていてもよい。静電塗装装置は、たとえば、第１の粉体塗料１３ｐを帯電させるための帯電装置（たとえば塗装ガン）を備える。第１の粉体塗料１３ｐは、帯電装置によって帯電されて、静電力によって受口１の内面１ａに付着される。第１の吐出装置１３は、第１の粉体塗料１３ｐにより静電粉体塗装を行なうことで、受口１の内面１ａをより効率よく、また、より均一に塗装することができる。

第２の吐出装置１４は、管体Ｐの挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ（第２の管部Ｂの内面）を第２の粉体塗料１４ｐにより塗装するために用いられる。その目的のために、第２の吐出装置１４は、管体Ｐの挿口２および直管部３の内側から挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに向けて第２の粉体塗料１４ｐを吐出するように構成される。第２の吐出装置１４は、図２に示されるように、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに向けて第２の粉体塗料１４ｐを吐出するノズルなどの第２の吐出部１４ａと、第２の吐出部１４ａに第２の粉体塗料１４ｐを供給するランスなどの第２の粉体塗料供給管１４ｂと、管軸Ｘ方向に沿って第２の吐出部１４ａを挿口２および直管部３の管軸Ｘ方向の所定範囲（たとえば開口部２ｂから段部１ｃまでの全長）に亘って相対移動させる第２の駆動装置１４ｃと、第２の粉体塗料１４ｐを収容し、第２の粉体塗料１４ｐを第２の粉体塗料供給管１４ｂおよび第２の吐出部１４ａに供給する第２の粉体塗料供給装置１４ｄとを備えている。第２の吐出装置１４は、第２の駆動装置１４ｃによって第２の吐出部１４ａが挿口２および直管部３の管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って相対移動させられることにより、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第２の粉体塗料１４ｐにより塗装することができる。

第２の吐出装置１４は、第１の吐出装置１３と同様に、第２の粉体塗料１４ｐを吐出する第２の吐出部１４ａを、管軸Ｘ方向に沿って受口１から挿口２に向かう第１の方向Ｘ１（図２を参照）と、管軸Ｘ方向に沿って挿口２から受口１に向かう第２の方向Ｘ２（図２を参照）との両方のそれぞれに、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに対して相対移動させるように構成されていてもよい。この場合、第２の吐出装置１４は、第２の吐出部１４ａを第１の方向Ｘ１および第２の方向Ｘ２のそれぞれに相対移動させながら、第２の吐出部１４ａから第２の粉体塗料１４ｐを吐出するように構成され得る。第２の吐出装置１４は、往路（第１の方向Ｘ１）と復路（第２の方向Ｘ２）で同一場所を塗装してもよいし（往復塗装）、往路と復路で別の場所を塗装してもよい（往路塗装、復路塗装）。第２の吐出部１４ａから第２の粉体塗料１４ｐを吐出する吐出角度や広がり角度は、第２の粉体塗料１４ｐによって挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを塗装することができれば、特に限定されることはなく、第１の吐出装置１３における吐出角度や広がり角度と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

なお、本実施形態では、第２の吐出装置１４は、第２の駆動装置１４ｃにより第２の吐出部１４ａを管軸Ｘ方向に沿って移動させることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第２の粉体塗料１４ｐを吐出するように構成されている。しかし、第２の吐出装置１４は、必ずしも第２の吐出部１４ａを管軸Ｘ方向に沿って移動させるように構成されていなくてもよく、管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第２の粉体塗料１４ｐを吐出するという目的のために、たとえば、第２の吐出部１４ａの管軸Ｘ方向の位置を固定しておいて管体Ｐを管軸Ｘ方向に沿って移動させてもよいし、管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って延びるように吐出部が設けられていてもよい。

ここで、粉体塗料とは、粉末状の塗料のことを意味し、より具体的には、塗料中に有機溶剤や水を含まず、塗膜形成成分のみからなる粉末状の塗料を意味する。本実施形態の塗装方法で使用される第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐとしては、特に限定されることはなく、たとえば、管体Ｐの内面に付着したあとに、熱により硬化する性質を有する公知のエポキシ樹脂粉体塗料を用いることができる。第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐは、後に詳しく述べるように、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径が第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径よりも小さければ、特に限定されることはなく、互いに同じ材料により形成されていてもよいし、互いに異なる材料で形成されていてもよい。

たとえば、エポキシ樹脂粉体塗料は、常温で固形のエポキシ樹脂、エポキシ樹脂用の硬化剤、さらに必要に応じて各種顔料、添加剤などを含有する。

エポキシ樹脂としては、たとえば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂などのビスフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、環式脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルアミン型樹脂、複素環式エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂などが挙げられる。その中でも、安全性の観点から、ビスフェノールＦとエピクロロヒドリンから合成されるビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好適に採用される。

硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化させる性質を有していれば、特に限定されることはないが、アミン系化合物、アミド系化合物、イミダゾール系化合物、イミダゾリン系化合物、ヒドラジド系化合物、酸無水物、フェノール樹脂およびその誘導体などが挙げられる。その中でも、塗膜の防食性、可撓性、密着性および強度の観点から、アニリンを主体とした変性芳香族アミンアダクト、エチレンジアミンとベンゾニトリルを主体としたイミダゾール・イミダゾリン化合物、ヒドラジンと二塩基を主体としたヒドラジド、トリメリット酸とエチレングリコールを主体とした酸無水物が好適に採用される。

顔料のうち着色顔料としては、たとえばカーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄、黄色酸化鉄などが挙げられる。顔料のうち体質顔料としては、たとえば硫酸バリウム、シリカ、炭酸カルシウムなどが挙げられる。

第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐは、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径が第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径よりも小さくなるように調製される。すなわち、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａ（第１の管部Ａの内面）を塗装するために、相対的に小さな平均粒径の第１の粉体塗料１３ｐが用いられ、相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ（第２の管部Ｂの内面）を塗装するために、相対的に大きな平均粒径の第２の粉体塗料１４ｐが用いられる。相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａの塗装に相対的に小さな平均粒径の第１の粉体塗料１３ｐを用いることで、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａを均一に塗装することができる。これは、相対的に小さな第１の粉体塗料１３ｐが吐出装置から吐出されたときに、第１の粉体塗料１３ｐが比較的均一に分散されて、凹凸の角部まで入り込み易くなることによるものと考えられる。それに対して、相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの塗装に相対的に大きな平均粒径の第２の粉体塗料１４ｐを用いることで、相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを効率よく塗装することができる。これは、相対的に大きな第２の粉体塗料１４ｐが吐出装置から吐出されたときに、第２の粉体塗料１４ｐが比較的まっすぐに挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに向かうため、管体Ｐの内部で浮遊したり、管体Ｐの両側の開口部１ｂ、２ｂに向かって流れ出たりすることなどが抑制されて、歩留まり良く挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに付着することによるものと考えられる。

なお、粉体塗料の「粒径」との用語は、通常用いられる用語の意味で用いられるが、たとえば、粉体塗料を構成する粒子をその粒子と同じ体積を有する球体と仮定したときの球体の直径を意味する。粉体塗料の平均粒径は、公知の粒子径測定装置により測定することができる。

第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐの大きさは、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径が第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径よりも小さければ、特に限定されることはなく、塗装する管体Ｐの内面の凹凸の大きさに応じて適宜選択することができる。その中で、たとえば、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径は、２０～５０μｍであることが好ましい。第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径を２０μｍ以上とすることで、受口１の内面１ａをより効率よく塗装することができる。また、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径を５０μｍ以下とすることで、受口１の内面１ａをより均一に塗装することができる。また、たとえば、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径は、７０～８０μｍであることが好ましい。第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径を７０μｍ以上とすることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａをより効率よく塗装することができる。また、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径を８０μｍ以下とすることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａをより均一に塗装することができる。

第１の粉体塗料１３ｐは、管体Ｐの内面に付着したあとに、熱により硬化する性質を有していればよく、特に限定されることはないが、１７０℃におけるゲルタイムが９０～２５０秒の範囲内になるように調製されることが好ましい。第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムが９０秒以上であることにより、受口１の内面１ａを均一に塗装することができる。これは、第１の粉体塗料１３ｐが硬化するまでの時間が長くなることで、第１の粉体塗料１３ｐが硬化するまでの間に第１の粉体塗料１３ｐが受口１の内面１ａの凹凸の角部に入り込み易くなることによるものと考えられる。同様の観点から、第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムは、１３５秒以上であることがより好ましく、１８０秒以上であることがよりさらに好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムが２５０秒以下であることにより、塗装効率が上がるとともに、塗膜の均一性が向上する。同様の観点から、第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムは、２３５秒以下であることがより好ましく、２２０秒以下であることがよりさらに好ましい。

第２の粉体塗料１４ｐは、管体Ｐの内面に付着したあとに、熱により硬化する性質を有していればよく、特に限定されることはないが、１７０℃におけるゲルタイムが５０～２５０秒の範囲内になるように調製されることが好ましい。第２の粉体塗料１４ｐのゲルタイムが５０～２５０秒の範囲内であることにより、塗装効率が上がるとともに、塗膜の均一性が向上する。同様の観点から、第２の粉体塗料１４ｐのゲルタイムは、７０～２３５秒以下であることがより好ましく、９０～２２０秒以下であることがよりさらに好ましい。

なお、ゲルタイムとは、一般的には、指定用量の粉体塗料が溶融後、指定条件の下で変形できなくなるまでの時間を意味する。ゲルタイムは、たとえば、１７０℃に加温したホットプレートに、粉体塗料を２ｇのせて溶融させ、このとき金属棒を使用して塗料の一部を１０ｃｍ引き上げ、糸引き状態を確認し、塗料が糸を引かず１０ｃｍ以下で切れるようになった時間とすることができる。また、ゲルタイムは、硬化剤の種類、量、エポキシ樹脂の重合度などによって制御することができる。

以上に示したように、本実施形態の塗装装置１０では、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａの塗装に相対的に小さな平均粒径の第１の粉体塗料１３ｐを用い、相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの塗装に相対的に大きな平均粒径の第２の粉体塗料１４ｐを用いることで、管体Ｐの内面を効率よく、また均一に内面を塗装することができる。さらに、上述のように粉体塗料の吐出角度を調整することによって、および／または、上述のように粉体塗料のゲルタイムを調整することによって、管体Ｐの内面をより効率よく、より均一に内面を塗装することができる。なお、管体Ｐの内面を効率よく、また均一に内面を塗装するという目的のためには、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径を第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径よりも小さくするということだけではなく、たとえば第１の粉体塗料１３ｐおよび第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径の異同に関係なく、上述のように粉体塗料の吐出角度を調整することによって、および／または、上述のように粉体塗料のゲルタイムを調整することによって、管体Ｐの内面を効率よく、また均一に内面を塗装することができる。

つぎに、本実施形態の粉体塗料を用いた塗装方法について説明する。以下では、上述した塗装装置１０を用いて管体Ｐの内面を塗装する方法を例に挙げて本実施形態の塗装方法を説明するが、本発明の塗装方法は、以下に示す効果と同様の効果を奏することが可能であれば、他の構造を有する塗装装置を用いて実施しても構わない。また、以下では複数の工程や手順の説明を行うが、説明の順とは異なる順で工程や手順が実施されてもよく、いくつかの工程や手順が同時に実施されてもよい。

本実施形態の塗装方法は、図２に示されるように、受口１の内面１ａ（第１の管部Ａの内面）を第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程と、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ（第２の管部Ｂの内面）を第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程とを含んでいる。

受口１の内面１ａを第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程では、まず、管体Ｐが所定温度に加熱される。管体Ｐの加熱温度は、第１の粉体塗料１３ｐが受口１の内面１ａに接触または付着した際に、伝達される熱を通じて、第１の粉体塗料１３ｐが硬化する温度（たとえば、１５０℃以上）に設定される。本実施形態では、加熱装置により予め加熱された管体Ｐが回転装置１１に搭載される。ただし、管体Ｐは、少なくとも第１の粉体塗料１３ｐが受口１の内面１ａに接触または付着した際に加熱されていればよく、たとえば管体Ｐが回転装置１１に搭載された後に加熱されてもよい。また、本工程における管体Ｐを加熱するタイミングは、後に詳しく述べる挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程における管体Ｐを加熱するタイミングと同じであってもよい。

つぎに、第１の粉体塗料１３ｐが、管体Ｐの受口１の内面１ａの周方向の所定範囲（たとえば全長）および管軸Ｘ方向の所定範囲（たとえば開口部１ｂから段部１ｃまでの全長）に向けて吹き付けられる。本実施形態では、第１の粉体塗料１３ｐは、第１の吐出装置１３により受口１の内側から受口１の内面１ａに向けて吐出されることで、受口１の内面１ａに吹き付けられる。このとき管体Ｐは、予め所定の温度に加熱されているので、受口１の内面１ａに接触または付着した第１の粉体塗料１３ｐは、伝達される熱を通じて受口１の内面１ａ上で硬化し、受口１の内面１ａ上に堆積される。第１の吐出装置１３により第１の粉体塗料１３ｐが吐出される際に、回転装置１１により管体Ｐが管軸Ｘ周りに相対回転させられることで、第１の粉体塗料１３ｐは、受口１の内面１ａの周方向の所定範囲に亘って堆積される。また、第１の吐出装置１３の第１の吐出部１３ａが受口１の管軸Ｘ方向に沿って相対移動させられることで、第１の粉体塗料１３ｐは、受口１の内面１ａの管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って堆積される。

管体Ｐの受口１の内面１ａに向けて吐出する第１の粉体塗料１３ｐの吐出速度や吐出量は、特に限定されることはなく、必要な塗膜の厚さに応じて適宜設定することができる。管体Ｐの相対回転速度および第１の吐出装置１３の第１の吐出部１３ａの相対移動速度もまた、特に限定されることはなく、必要な膜厚に応じて適宜設定することができる。

受口１の内面１ａを第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程は、図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、第１の粉体塗料１３ｐを吐出する第１の吐出部１３ａを、管軸Ｘ方向に沿って受口１から挿口２に向かう第１の方向Ｘ１に、受口１の内面１ａに対して相対移動させながら、第１の吐出部１３ａから第１の粉体塗料１３ｐを第１の方向Ｘ１に対して第１の吐出角度θ１で吐出することと、第１の粉体塗料１３ｐを吐出する第１の吐出部１３ａを、管軸Ｘ方向に沿って挿口２から受口１に向かう第２の方向Ｘ２に、受口１の内面１ａに対して相対移動させながら、第１の吐出部１３ａから第１の粉体塗料１３ｐを第２の方向Ｘ２に対して第２の吐出角度θ２で吐出することとを含んでいてもよい。このとき、往路（第１の方向Ｘ１）と復路（第２の方向Ｘ２）で同一場所を塗装してもよいし（往復塗装）、往路と復路で別の場所を塗装してもよい（往路塗装、復路塗装）。

第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２は、上述したように、その両方が鋭角であることが好ましい。第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２の両方が鋭角であることにより、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａをより均一に塗装することができる。そして、第１の吐出角度θ１および第２の吐出角度θ２は、第１の吐出角度θ１が第２の吐出角度θ２よりも大きくなるように角度が設定されることが好ましい。第１の吐出角度θ１が第２の吐出角度θ２よりも大きいことにより、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａをより均一に塗装することができる。

第１の吐出角度θ１は、上述したように、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、６０～７０°の範囲内であることが好ましく、６０～６５°の範囲内であることがより好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐを吐出するときの、第１の吐出角度θ１を中心とした第１の広がり角度α１は、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、第２の広がり角度α２よりも小さいことが好ましく、１０～３０°の範囲内であることがより好ましく、１５～２５°の範囲内であることがよりさらに好ましい。

第２の吐出角度θ２は、上述したように、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、４５～６０°の範囲内であることが好ましく、５０～５５°の範囲内であることがより好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐを吐出するときの、第２の吐出角度θ２を中心とした第２の広がり角度α２は、受口１の内面１ａをよりさらに均一に塗装するという観点から、第１の広がり角度α１よりも大きいことが好ましく、３０～５０°の範囲内であることがより好ましく、４０～５０°の範囲内であることがよりさらに好ましい。

なお、本実施形態では、管体Ｐを管軸Ｘ周りに回転し、第１の吐出装置１３の第１の吐出部１３ａを管軸Ｘ方向に沿って移動させることにより、第１の粉体塗料１３ｐが、受口１の内面１ａの周方向および管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って堆積される。しかし、本実施形態に限定されることはなく、第１の吐出装置１３の第１の吐出部１３ａを管軸Ｘ周りに回転し、管体Ｐを管軸Ｘ方向に沿って移動させるなどの他の方法により、受口１の内面１ａの周方向および管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第１の粉体塗料１３ｐが堆積されてもよい。また、第１の粉体塗料１３ｐは、受口１の内面１ａの少なくとも一部に堆積されればよく、たとえば、第１の粉体塗料１３ｐが堆積される部分以外の部分において、第１の粉体塗料１３ｐとは異なる他の粉体塗料が堆積されてもよい。

最後に、管体Ｐが自然冷却などにより冷却されて、受口１の内面１ａの塗装が完了する。なお、本工程における管体Ｐを冷却するタイミングは、後に詳しく述べる挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程における管体Ｐを冷却するタイミングと同じであってもよい。

ここで、上述したように、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径は、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径よりも小さい。すなわち、本実施形態の塗装方法では、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａ（第１の管部Ａの内面）を塗装するために、相対的に小さな平均粒径の第１の粉体塗料１３ｐが用いられる。相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａの塗装に相対的に小さな平均粒径の第１の粉体塗料１３ｐを用いることで、相対的に大きな平均粒径の第２の粉体塗料１４ｐを用いる場合と比べて、相対的に凹凸の大きな受口１の内面１ａを均一の厚さで塗装することができる。これは、相対的に小さな第１の粉体塗料１３ｐが第１の吐出装置１３から吐出されたときに、第１の粉体塗料１３ｐが比較的均一に分散されて、凹凸の角部まで入り込み易くなることによるものと考えられる。受口１の内面１ａが第１の粉体塗料１３ｐにより塗装されることで、形成される塗膜の厚さが均一となり、受口１の内面１ａを有効に保護することができる。また、受口１は、別の管体Ｐの挿口２と嵌合するために、挿口２に対して受口１の内径に高い寸法精度が求められる。受口１の内面１ａに形成される塗膜の厚さを均一とすることで、要求される高い寸法精度を満たすことができる。

第１の粉体塗料１３ｐの大きさは、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径が第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径よりも小さければ、特に限定されることはなく、受口１の内面１ａの凹凸の大きさに応じて適宜選択することができる。その中で、たとえば、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径は、２０～５０μｍであることが好ましい。第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径を２０μｍ以上とすることで、受口１の内面１ａをより効率よく塗装することができる。そのような観点から、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径は、３４μｍ以上がより好ましく、３８μｍ以上がよりさらに好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径を５０μｍ以下とすることで、受口１の内面１ａをより均一に塗装することができる。そのような観点から、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径は、４６μｍ以下がより好ましく、４２μｍ以下がよりさらに好ましい。

第１の粉体塗料１３ｐは、上述したように、特に限定されることはないが、１７０℃におけるゲルタイムが９０～２５０秒の範囲内になるように調製されることが好ましい。第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムが９０秒以上であることにより、受口１の内面１ａを均一に塗装することができる。同様の観点から、第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムは、１３５秒以上であることがより好ましく、１８０秒以上であることがよりさらに好ましい。また、第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムが２５０秒以下であることにより、塗装効率が上がるとともに、塗膜の均一性が向上する。同様の観点から、第１の粉体塗料１３ｐのゲルタイムは、２３５秒以下であることがより好ましく、２２０秒以下であることがよりさらに好ましい。

受口１の内面１ａを第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程により形成される塗膜の厚さは、受口１の内面１ａを保護することができる厚さであればよく、特に限定されることはない。その中でも、塗膜の厚さを１５０μｍ以上とすることで、受口１の内面１ａをより確実に保護することができる。

受口１の内面１ａを第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程は、第１の粉体塗料１３ｐを帯電させて、受口１の内面１ａを静電塗装することを含んでもよい。本実施形態では、第１の粉体塗料１３ｐは、静電塗装装置の帯電装置が生成する高電圧（たとえば４万～８万ボルト）によってマイナスに帯電されて、静電力によって受口１の内面１ａに付着される。受口１の内面１ａの塗装に際して静電塗装を利用することにより、受口１の内面１ａをより効率よく、また、より均一に塗装することができる。

挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程では、まず、管体Ｐが所定温度に加熱される。管体Ｐの加熱温度は、第２の粉体塗料１４ｐが挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに接触または付着した際に、伝達される熱を通じて、第２の粉体塗料１４ｐが硬化する温度（たとえば、１５０℃以上）に設定される。本実施形態では、加熱装置により予め加熱された管体Ｐが回転装置１１に搭載される。ただし、管体Ｐは、少なくとも第２の粉体塗料１４ｐが挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに接触または付着した際に加熱されていればよく、たとえば管体Ｐが回転装置１１に搭載された後に加熱されてもよい。

つぎに、第２の粉体塗料１４ｐが、管体Ｐの挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの周方向の所定範囲（たとえば全長）および管軸Ｘ方向の所定範囲（たとえば開口部２ｂから段部１ｃまでの全長）に向けて吹き付けられる。本実施形態では、第２の粉体塗料１４ｐは、第２の吐出装置１４により挿口２および直管部３の内側から挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに向けて吐出されることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに吹き付けられる。このとき管体Ｐは、予め所定の温度に加熱されているので、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに接触または付着した第２の粉体塗料１４ｐは、伝達される熱を通じて挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ上で硬化し、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ上に堆積される。第２の吐出装置１４により第２の粉体塗料１４ｐが吐出される際に、回転装置１１により管体Ｐが管軸Ｘ周りに相対回転させられることで、第２の粉体塗料１４ｐは、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの周方向の所定範囲に亘って堆積される。また、第２の吐出装置１４の第２の吐出部１４ａが挿口２および直管部３の管軸Ｘ方向に沿って相対移動させられることで、第１の粉体塗料１３ｐは、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って堆積される。

管体Ｐの挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに向けて吐出する第２の粉体塗料１４ｐの吐出速度や吐出量は、特に限定されることはなく、必要な塗膜の厚さに応じて適宜設定することができる。管体Ｐの相対回転速度および第２の吐出装置１４の第２の吐出部１４ａの相対移動速度もまた、特に限定されることはなく、必要な膜厚に応じて適宜設定することができる。

挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程は、受口１の内面１ａを第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程と同様に、第２の吐出部１４ａを第１の方向Ｘ１および第２の方向Ｘ２のそれぞれに相対移動させながら、第２の吐出部１４ａから第２の粉体塗料１４ｐを吐出することを含んでいてもよい。このとき、往路（第１の方向Ｘ１）と復路（第２の方向Ｘ２）で同一場所を塗装してもよいし（往復塗装）、往路と復路で別の場所を塗装してもよい（往路塗装、復路塗装）。また、第２の吐出部１４ａから第２の粉体塗料１４ｐを吐出する吐出角度や広がり角度は、特に限定されることはなく、第１の吐出部１３ａから第１の粉体塗料１３ｐを吐出する際における吐出角度や広がり角度と同じであってもよいし、異なっていてもよい。

なお、本実施形態では、管体Ｐを管軸Ｘ周りに回転し、第２の吐出装置１４の第２の吐出部１４ａを管軸Ｘ方向に沿って移動させることにより、第２の粉体塗料１４ｐが、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの周方向および管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って堆積される。しかし、本実施形態に限定されることはなく、第２の吐出装置１４の第２の吐出部１４ａを管軸Ｘ周りに回転し、管体Ｐを管軸Ｘ方向に沿って移動させるなどの他の方法により、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの周方向および管軸Ｘ方向の所定範囲に亘って第２の粉体塗料１４ｐが堆積されてもよい。また、第２の粉体塗料１４ｐは、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの少なくとも一部に堆積されればよく、たとえば、第２の粉体塗料１４ｐが堆積される部分以外の部分において、第２の粉体塗料１４ｐとは異なる他の粉体塗料が堆積されてもよい。

最後に、管体Ｐが自然冷却などにより冷却されて、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの塗装が完了する。

ここで、上述したように、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径は、第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径よりも大きい。すなわち、相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ（第２の管部Ｂの内面）を塗装するために、相対的に大きな平均粒径の第２の粉体塗料１４ｐが用いられる。相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの塗装に相対的に大きな平均粒径の第２の粉体塗料１４ｐを用いることで、相対的に小さな平均粒径の第１の粉体塗料１３ｐを用いる場合と比べて、相対的に凹凸の小さな挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを効率よく塗装することができる。これは、相対的に大きな第２の粉体塗料１４ｐが第２の吐出装置１４から吐出されたときに、第２の粉体塗料１４ｐが比較的まっすぐに挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに向かうため、管体Ｐの内部で浮遊したり、管体Ｐの両側の開口部１ｂ、２ｂに向かって流れ出たりすることなどが抑制されて、歩留まり良く挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａに付着することによるものと考えられる。

第２の粉体塗料１４ｐの大きさは、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径が第１の粉体塗料１３ｐの平均粒径よりも大きければ、特に限定されることはなく、塗装する挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａの凹凸の大きさに応じて適宜選択することができる。その中で、たとえば、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径は、７０～８０μｍであることが好ましい。第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径を７０μｍ以上とすることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａをより効率よく塗装することができる。そのような観点から、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径は、７２μｍ以上がより好ましく、７４μｍ以上がよりさらに好ましい。また、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径を８０μｍ以下とすることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａをより均一に塗装することができる。そのような観点から、第２の粉体塗料１４ｐの平均粒径は、７８μｍ以下がより好ましく、７６μｍ以下がよりさらに好ましい。

挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程により形成される塗膜の厚さは、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａを保護することができる厚さであればよく、特に限定されることはない。その中でも、塗膜の厚さを３００μｍ以上とすることで、挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａをより確実に保護することができる。

第２の粉体塗料１４ｐは、上述したように、特に限定されることはないが、１７０℃におけるゲルタイムが５０～２５０秒の範囲内になるように調製されることが好ましい。第２の粉体塗料１４ｐのゲルタイムが５０～２５０秒の範囲内であることにより、塗装効率が上がるとともに、塗膜の均一性が向上する。同様の観点から、第２の粉体塗料１４ｐのゲルタイムは、７０～２３５秒以下であることがより好ましく、９０～２２０秒以下であることがよりさらに好ましい。

以上に述べてきたように、本実施形態の塗装方法は、相対的に大きな凹凸を有する内面（受口１の内面１ａ）を相対的に小さな平均粒子径の第１の粉体塗料１３ｐにより塗装する工程と、相対的に小さな凹凸を有する内面（挿口２の内面２ａおよび直管部３の内面３ａ）を相対的に大きな平均粒子径の第２の粉体塗料１４ｐにより塗装する工程とを含んでいる。これにより、相対的に凹凸の大きさの異なる内面を有する２つの部位を備える管体Ｐにおいて、より簡単な方法で、効率よく、また均一に内面を塗装することができる。

また、本実施形態の塗装方法では、付加的に、または代替的に、相対的に大きな凹凸を有する内面（受口１の内面１ａ）を塗装する工程が、粉体塗料を吐出する吐出部を第１の方向Ｘ１に相対移動させながら、吐出部から粉体塗料を第１の方向Ｘ１に対して鋭角に吐出することと、粉体塗料を吐出する吐出部を第２の方向Ｘ２に相対移動させながら、吐出部から粉体塗料を第２の方向Ｘ２に対して鋭角に吐出することとを含んでいてもよい。これにより、相対的に凹凸の大きさの異なる内面を有する２つの部位を備える管体Ｐにおいて、より簡単な方法で、効率よく、また均一に内面を塗装することができる。

また、本実施形態の塗装方法では、付加的に、または代替的に、相対的に大きな凹凸を有する内面（受口１の内面１ａ）を塗装するための粉体塗料が、１７０℃におけるゲルタイムが９０～２５０秒の範囲内になるように調製されてもよい。これにより、相対的に凹凸の大きさの異なる内面を有する２つの部位を備える管体Ｐにおいて、より簡単な方法で、効率よく、また均一に内面を塗装することができる。

１ 受口
１ａ 受口の内面
１ｂ 開口部
１ｃ 段部
１ｄ 凸部
１ｅ 凹部
２ 挿口
２ａ 挿口の内面
２ｂ 開口部
２ｃ 突起
３ 直管部
３ａ 直管部の内面
１０ 塗装装置
１１ 回転装置
１１ａ 回転ローラ
１１ｂ 支持台
１２ 吐出装置
１３ 第１の吐出装置
１３ａ 第１の吐出部
１３ｂ 第１の粉体塗料供給管
１３ｃ 第１の駆動装置
１３ｄ 第１の粉体塗料供給装置
１３ｐ 第１の粉体塗料
１４ 第２の吐出装置
１４ａ 第２の吐出部
１４ｂ 第２の粉体塗料供給管
１４ｃ 第２の駆動装置
１４ｄ 第２の粉体塗料供給装置
１４ｐ 第２の粉体塗料
Ａ 第１の管部
Ｂ 第２の管部
Ｐ 管体
Ｘ 管軸
Ｘ１ 第１の方向
Ｘ２ 第２の方向
α１ 第１の広がり角度
α２ 第２の広がり角度
θ１ 第１の吐出角度
θ２ 第２の吐出角度

Claims (6)

1. 管体の内面を粉体塗料で塗装する塗装方法であって、
   前記管体が、管軸方向の一端に設けられた受口と、管軸方向の他端に設けられた挿口と、前記受口と前記挿口との間で管軸方向に沿って延びる直管部とを備え、
   前記受口の内面が、前記挿口の内面および前記直管部の内面と比べて相対的に大きな凹凸を有し、
   前記方法が、
   前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程と、
   前記挿口の内面および前記直管部の内面を第２の粉体塗料により塗装する工程と
   を含み、
   前記第１の粉体塗料の平均粒径が、前記第２の粉体塗料の平均粒径よりも小さい、
   塗装方法。
2. 前記第１の粉体塗料の平均粒径が、２０～５０μｍであり、
   前記第２の粉体塗料の平均粒径が、７０～８０μｍである、
   請求項１記載の塗装方法。
3. 前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程が、前記第１の粉体塗料を帯電させて、前記受口の内面を静電塗装することを含む、
   請求項１または２記載の塗装方法。
4. 前記受口の内面を第１の粉体塗料により塗装する工程が、
   前記第１の粉体塗料を吐出する吐出部を、前記管軸方向に沿って前記受口から前記挿口に向かう第１の方向に、前記受口の内面に対して相対移動させながら、前記吐出部から前記第１の粉体塗料を前記第１の方向に対して第１の吐出角度で吐出することと、
   前記第１の粉体塗料を吐出する吐出部を、前記管軸方向に沿って前記挿口から前記受口に向かう第２の方向に、前記受口の内面に対して相対移動させながら、前記吐出部から前記第１の粉体塗料を前記第２の方向に対して第２の吐出角度で吐出することを含み、
   前記第１の吐出角度および第２の吐出角度の両方が、鋭角である、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の塗装方法。
5. 前記第１の吐出角度が、前記第２の吐出角度よりも大きい、
   請求項４記載の塗装方法。
6. 前記第１の粉体塗料の１７０℃におけるゲルタイムが９０～２５０秒である、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の塗装方法。

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