特許 5909008 管体製造方法および粉体塗膜形成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5909008

(24)【登録日】2016年4月1日

(45)【発行日】2016年4月26日

(54)【発明の名称】管体製造方法および粉体塗膜形成方法

(51)【国際特許分類】

   F16L 58/04 20060101AFI20160412BHJP

   B05D 1/12 20060101ALI20160412BHJP

   B05D 7/22 20060101ALI20160412BHJP

   B32B 1/08 20060101ALI20160412BHJP

【ＦＩ】

   F16L58/04

   B05D1/12

   B05D7/22 C

   B32B1/08 Z

【請求項の数】5

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-64491(P2015-64491)

(22)【出願日】2015年3月26日

【審査請求日】2015年9月10日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 彩乃

(72)【発明者】

【氏名】十時 拓人

(72)【発明者】

【氏名】清水 宏明

(72)【発明者】

【氏名】船橋 五郎

【審査官】 渡邉 洋

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−０５３２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２６９２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０４６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０９９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１９４３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１０５７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３２０７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１９６４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３５５７９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ５８／００−５８／１８

Ｆ１６Ｌ２１／００−２１／０８

Ｂ０５Ｄ ７／２２

Ｂ０５Ｄ １／１２

Ｂ３２Ｂ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

耐震構造を有する受口と、前記受口に連続する直部とを備えた管体を製造するための管体製造方法であって、
ゲルタイムが１９．１秒以上かつ３８．１秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．５以上かつ３．６以下の第１の粉体塗料を用いて、前記受口の内周面の少なくとも一部に対して第１の粉体塗膜を形成するステップと、
前記ゲルタイムが３０．０秒以上かつ５０．０秒以下であって、前記傾斜式溶融フロー試験における測定値が２．０以上かつ８．０以下の第２の粉体塗料を用いて、前記直部の内周面の少なくとも一部に対して第２の粉体塗膜を形成するステップとを備える、管体製造方法。

【請求項2】

前記第１の粉体塗膜を形成するステップでは、前記第１の粉体塗膜の厚みが３００μｍ以上かつ５００μｍ以下となるように、前記第１の粉体塗膜を形成する、請求項１に記載の管体製造方法。

【請求項3】

前記第１の粉体塗膜を形成するステップでは、前記第１の粉体塗膜の厚みの最大値と最小値との差が２００μｍ以下となるように、前記第１の粉体塗膜を形成する、請求項１に記載の管体製造方法。

【請求項4】

前記第１の粉体塗料は、前記ゲルタイムが１９．７秒以上かつ３５．４秒以下であって、前記傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．７以上かつ２．７以下である、請求項１から３のいずれか１項に記載の管体製造方法。

【請求項5】

耐震構造を有する受口と前記受口に連続する直部とを有する管体に粉体塗膜を形成するための粉体塗膜形成方法であって、
ゲルタイムが１９．１秒以上かつ３８．１秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．５以上かつ３．６以下の第１の粉体塗料を用いて、前記受口の内周面の少なくとも一部に対して第１の粉体塗膜を形成するステップと、
前記ゲルタイムが３０．０秒以上かつ５０．０秒以下であって、前記傾斜式溶融フロー試験における測定値が２．０以上かつ８．０以下の第２の粉体塗料を用いて、前記直部の内周面の少なくとも一部に対して第２の粉体塗膜を形成するステップとを備える、粉体塗膜形成方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、管体、管体を備えた管路、および管体への粉体塗膜形成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、主に水道管などに使用されるダクタイル鋳鉄管（鉄管）には、地震時においても継手部分（一方の鋳鉄管の受口に他方の鋳鉄管の挿口を挿入して接合している部分）が離脱せず、ライフラインとして通水機能を維持できることが求められている。このため、鋳鉄管の受口内周面には、それらを実現するための部材として、継手部の離脱防止のためのロックリングや継手部の止水性維持のためのゴム輪などの部材を装着するための複数の凹部と、当該部材を機能させるための凸部とが設けられている。また、鋳鉄管の両端部に位置する受口と挿口との間には直部と称する長い管状部分が存在する。

【0003】

ところで、金属管である鋳鉄管には、防食上などの理由から、その内外周面には、塗覆装が施されるが、おいしい水を求める消費者の声に応えるため内周面には粉体塗装が施される場合が多くなっている。

【0004】

しかしながら、このような凹凸形状を有する受口内周面に粉体塗装を施す場合、凹凸部分の底面と壁面とでは塗料の付着しやすさが異なるため、均一な粉体塗膜を形成する事が困難である。それゆえ、部位によっては粉体塗料が過剰に付着してしまう。その結果、凹部の寸法が所定の公差範囲に収まりきらずに、ゴム輪およびロックリングなどの装着の際、あるいは挿口との接合の際に支障をきたす虞がある。それゆえ、粉体塗装は直部内周面の平滑な部分が主たる対象となっており、受口内周面の凹凸形状にまで粉体塗装が施されることはなかった。

【0005】

したがって、受口内周面の塗装に際しては、熟練作業者の人手による塗装作業を皆無にすることは難しく、塗装工程上の負担となっていた。

【0006】

たとえば、特許文献１には、管体の内周面への粉体塗装の一例として、一端に受口を有し他端に挿口を有する鉄管の内面に粉体塗装を行う方法が開示されている。特許文献１の塗装方法は、ノズルから帯電した粉体塗料を吐出することにより、受口の内周面に均一な塗膜を形成する方法である。

【0007】

また、特許文献２には、コーン状スプレーパターンに塗料を噴射するノズルを用いることにより、受口の内周面に均一な塗膜を形成する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１０−２６９２４３号公報

【特許文献2】特開２００３−５３２２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、粉体塗料の特性によっては、受口の内周面に対して均一な膜厚の塗膜を形成できない場合もある。

【0010】

本願発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、均一な膜厚の粉体塗膜が形成された管体、管体を備えた管路、および管体への粉体塗膜形成方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

請求項１の発明によると、管体製造方法は、耐震構造を有する受口と、受口に連続する直部とを備えた管体を製造するために実行される。管体製造方法は、ゲルタイムが１９．１秒以上かつ３８．１秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．５以上かつ３．６以下の第１の粉体塗料を用いて、受口の内周面の少なくとも一部に対して第１の粉体塗膜を形成するステップと、ゲルタイムが３０．０秒以上かつ５０．０秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が２．０以上かつ８．０以下の第２の粉体塗料を用いて、直部の内周面の少なくとも一部に対して第２の粉体塗膜を形成するステップとを備える。

【0012】

請求項２の発明によると、第１の粉体塗膜を形成するステップでは、第１の粉体塗膜の厚みが３００μｍ以上かつ５００μｍ以下となるように、第１の粉体塗膜を形成する。

【0013】

請求項３の発明によると、第１の粉体塗膜を形成するステップでは、第１の粉体塗膜の厚みの最大値と最小値との差が２００μｍ以下となるように、第１の粉体塗膜を形成する。

【0014】

請求項４の発明によると、第１の粉体塗料は、ゲルタイムが１９．７秒以上かつ３５．４秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．７以上かつ２．７以下である。

【0017】

請求項５の発明によると、粉体塗膜形成方法は、耐震構造を有する受口と受口に連続する直部とを有する管体に粉体塗膜を形成するために実行される。粉体塗膜形成方法は、ゲルタイムが１９．１秒以上かつ３８．１秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．５以上かつ３．６以下の第１の粉体塗料を用いて、受口の内周面の少なくとも一部に対して第１の粉体塗膜を形成するステップと、ゲルタイムが３０．０秒以上かつ５０．０秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が２．０以上かつ８．０以下の第２の粉体塗料を用いて、直部の内周面の少なくとも一部に対して第２の粉体塗膜を形成するステップとを備える。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、耐震構造を有する受口の内周面の少なくとも一部については、均一な膜厚の粉体塗膜を形成することができる。また、直部の内周面の少なくとも一部については、第２の粉体塗料が直部の内周面で広がりやすくなるため、膜厚の平滑化が図れるとともに、第２の粉体塗料が直部の内周面において硬化するまでの時間を低減できるため、粉体塗膜を有する管体の生産性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】管路および管体の構造を説明するための図である。

【図2】塗装装置によって管体の受口の内周面に対して粉体塗装を行なうための塗装システムの構成を表した図である。

【図3】粉体塗装時における粉体の吐出状態を説明するための図である。

【図4】管路における管体と管体との連結状態を説明するための図である。

【図5】粉体塗膜の膜厚を測定する位置（以下、「測定ポイント」とも称する）を説明するための図である。

【図6】２９種類の粉体塗料について、流れ性およびゲルタイムの調査結果と、粉体塗装により形成された粉体塗膜の膜厚に対する評価とを表した図である。

【図7】図６に示した流れ性およびゲルタイムの各値を、流れ性を横軸にし、かつゲルタイムを縦軸として、評価別に分類してプロットしたグラフである。

【図8】７段階の周速度について、粉体塗装により形成された粉体塗膜の膜厚に対する評価を表した図である。

【図9】測定結果の一例として、２５ｍ／分を除く６段階の周速度についての１回分の測定結果を表した図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る管体について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

【0021】

また、以下では、塗装対象物として、受口を有する鉄製の管体（一例として、水道用のダクタイル鋳鉄管）を例に挙げて説明する。なお、塗装対象物となる管体の材質は、粉体塗装が可能であれば、鉄に限定されるものではない。たとえば、塗装対象物は、鉄製以外の金属製の管体であってもよい。

【0022】

＜Ａ．管体の概要＞
図１は、管路および管体の構造を説明するための図である。図１を参照して、管路２０００は、管体９００と管体９００Ａとが連結されたものである。

【0023】

管体９００，９００Ａは、耐震機能を有するダクタイル鉄管（継手）である。なお、管体９００，９００Ａは一般的なダクタイル鉄管であるが、説明の便宜上、以下に管体９００，９００Ａの構成について説明する。

【0024】

管体９００，９００Ａは、一方の管体９００Ａの挿口９２１が他方の管体９００の受口９１０に挿し込まれることによって、互いに連結される。管体９００と管体９００Ａとは同じ構造を有する。

【0025】

より詳しくは、管体９００，９００Ａは、ロックリング７２０と、ロックリングホルダ７３０と、管体９００Ａにおける挿口９２１の先端に設けられた突起部９２２とによって、地震などにより地盤変動が生じても、挿口９２１が受口９１０から離脱することを防止している。また、管体９００Ａの先端が管体９００の底部９４０に当たることにより、管体９００Ａの挿口９２１が管体９００に入り込み過ぎないように規制されている。ゴム輪７１０は、管体９００，９００Ａの内部を通る液体（一例として、水）あるいはガス等の外部への漏れを防止している。

【0026】

以下では、説明の便宜上、管体９００，９００Ａのうち、管体９００に着目して説明する。

【0027】

＜Ｂ．塗装システムの構成＞
図２は、塗装装置１によって管体９００の受口９１０の内周面に対して粉体塗装を行なうための塗装システム１０００の構成の一例を表した図である。図２を参照して、塗装システム１０００は、塗装装置１と、被塗装対象物としての管体９００と、回転装置８００とを備えている。塗装装置１は、粉体吐出機構１０と、駆動装置２０と、制御装置３０と、粉体供給装置４０と、ホース５０とを備えている。

【0028】

粉体吐出機構１０は、ノズル１１と、ランス１６とを含む。ランス１６は、ノズル１１に粉体を供給するための配管（塗料供給管）である。ノズル１１は、ランス１６の先端に備え付けられている。ノズル１１は、管体９００の受口９１０における凹凸形状の内周面に粉体を吐出する。

【0029】

駆動装置２０は、粉体吐出機構１０を固定するための筐体２１と、筐体２１を移動可能に支持する支持台２２とを備える。支持台２２は、管体９００の軸方向（つまり、Ｘ軸方向）に筐体２１を往復移動させるための駆動機構を有している。粉体吐出機構１０は、筐体２１の移動に伴って、筐体２１と同じ方向および速度で移動する。

【0030】

制御装置３０は、駆動装置２０に指令を送ることにより、筐体２１の移動方向、移動速度、および移動距離を制御する。つまり、制御装置３０は、粉体吐出機構１０の移動方向、移動速度、および移動距離を制御する。なお、筐体２１の移動方向、移動速度、および移動距離は、管体９００の寸法等に応じて、塗装装置１のユーザによって予め設定される。移動速度の制御については、後述する。また、制御装置３０は、粉体供給装置４０に対して、粉体の供給開始および供給停止を指示する。

【0031】

制御装置３０は、矢印Ａの方向（Ｘ軸正の方向）および矢印Ｂ（Ｘ軸負の方向）の方向に筐体２１を移動させる。より詳しくは、制御装置３０は、ノズル１１が管体９００の受口９１０に入り込み、その後、ノズル１１が受口９１０から出てくるように、筐体２１を支持台２２に対して移動させる。

【0032】

粉体供給装置４０は、ホース５０によってランス１６に接続されている。これにより、塗装装置１は、ノズル１１から粉体を吐出することが可能となる。

【0033】

回転装置８００は、管体９００の周方向に管体９００を回転させる。より詳しくは、回転装置８００は、一例として、管体９００を矢印Ｃの方向に一定速度で回転させる。これにより、塗装装置１は、粉体を管体９００の受口の内周面の全域に吐出することが可能となる。

【0034】

＜Ｃ．粉体の吐出＞
図３は、粉体塗装時における粉体の吐出状態を説明するための図である。図３を参照して、管体９００の受口９１０の内周面９５１は、凹凸形状をしている。その一方、受口９１０に連続する直部９２０の内周面９５２は、凹凸形状を有していない。以下、受口９１０の内周面９５１の構造について、詳しく説明する。

【0035】

内周面９５１には、複数の凹部が形成されている。具体的には、内周面９５１には、ゴム輪７１０のヒール部７１０１（図４参照）が収容される凹部９９１と、ゴム輪７１０のバルブ部７１０２（図４参照）が収容される凹部９９２と、ロックリング７２０およびロックリングホルダ７３０が収容される凹部９９３とが形成されている。

【0036】

凹部９９１は、管体９００の受口９１０の開口側（手前側）に壁面９６１を有し、管体９００の奥側に壁面９６２を有する。また、凹部９９１は、壁面９６１と壁面９６２との間に底面９７１を有する。凹部９９２は、管体９００の開口側に壁面９６３を有し、管体９００の奥側に壁面９６４を有する。また、凹部９９２は、壁面９６３と壁面９６４との間に底面９７２を有する。凹部９９３は、管体９００の開口側に壁面９６５を有し、管体９００の奥側に壁面９６６を有する。また、凹部９９３は、壁面９６５と壁面９６６との間に底面９７３を有する。

【0037】

壁面９６１，９６２，９６４，９６６は、管体９００の軸方向に垂直な断面に略平行である。底面９７１，９７２，９７３は、管体９００の軸方向に垂直な断面に対して略垂直である。

【0038】

壁面９６３は、ゴム輪７１０の変形等を考慮して、管体９００の軸方向に垂直な断面に対して、所定の角度傾いている。より具体的には、凹部９９２の底面と壁面９６３とのなす角度が鈍角となるように、壁面９６３は当該断面に対して傾斜している。

【0039】

壁面９６５は、ロックリング７２０に対して、管体９００の軸の中心方向への力を作用させるために、管体９００の軸方向に垂直な断面に対して、所定の角度傾いている。より具体的には、凹部９９３の底面と壁面９６５とのなす角度が鈍角となるように、壁面９６５は当該断面に対して傾斜している。

【0040】

以上のように、受口９１０の内周面９５１には、各々が２つの壁面（立ち上がり部）を有する、複数の凹部９９１，９９２，９９３が存在する。

【0041】

凹部９９２、９９３にある各２つ壁面のうち、管軸方向受口開口側の壁面９６３、９６５が、底面となす角度が鈍角となるように傾斜しているのは、挿口９２１、より詳しくは挿口先端の突起部９２２がゴム輪７１０の内周面を通過するときの挿入力（挿入に必要な力）を低減させるために拡径変形し壁面９６３に当接するゴム輪に無理な力が発生しないようにすることや、地震時などで挿口を受口から離脱させようとした力が作用したときに壁面９６５に当接するロックリングをより縮径させるようにすることがその理由である。

【0042】

一方、受口開口寄りの凹部９９１の２つの壁面９６１、９６２がいずれも管軸に直交する平面となっているのは、凹部９９１に受口内周面に装着されるゴム輪７１０のヒール部と称する矩形断面の環状部分が嵌め込まれ、ゴム輪７１０の内周面を挿口９２１が通過するときに管軸方向奥方向きの力を受けるゴム輪７１０を所定の位置に留めるよう凹部９９１の両壁面９６１，９６２でヒール部を確実に把持することがその理由である。

【0043】

このような理由から、凹部の各２つの壁面のうち、管軸方向奥側の壁面と開口側壁面とでは傾斜角度が異なっており、管軸方向奥側の壁面が管軸に垂直な壁面となっている場合が多い。

【0044】

なお、凹部９９１は、一般的には、「ヒール部収容部」と称されている。凹部９９２は、一般的には、「バルブ部収容部」と称されている。

【0045】

＜Ｄ．連結状態の詳細＞
図４は、管路２０００における管体９００と管体９００Ａとの連結状態を説明するための図である。図４を参照して、挿口９２１が管体９００の受口９１０に挿し込まれると、ゴム輪７１０が変形し、ゴム輪７１０のバルブ部７１０２に力が作用し、バルブ部７１０２の先端部が凹部９９２に入り込む。なお、ゴム輪７１０のヒール部７１０１は、凹部９９１に留まっている。

【0046】

このような状態で、管体９００と管体９００Ａとによる構成される管路２０００の内部に液体（典型的には、水道水）が流れると、凹部９９３には液体が流れ込む。また、凹部９９２にも、ゴム輪７１０のバルブ部７１０２で埋められた領域を除き、液体が流れ込む。なお、ゴム輪７１０により、管体９００，９００Ａ内を流れる液体が管体９００，９００Ａの外部に流れ出すことを防止できる。

【0047】

また、上述したように、管体９００，９００Ａは、ロックリング７２０と、ロックリングホルダ７３０と、突起部９２２とによって、地震などにより地盤変動が生じても、挿口９２１が受口９１０から離脱することを防止している。たとえば、地盤変動により管体９００と管体９００Ａとが相対的に移動することにより、突起部９２２がロックリング７２０に対して力を作用させた場合、ロックリング７２０は、壁面９６５に接触する。

【0048】

＜Ｅ．流れ性およびゲルタイム＞
所定の塗装条件の下、受口９１０の内周面９５１における粉体塗膜の膜厚が所定の基準を満たしているかを、複数の粉体塗料の各々について評価した。具体的には、複数の測定ポイントにおける膜厚が、３００μｍ以上５００μｍ以下を満たしているか否かを確認した。また、評価に先立ち、各粉体塗料について、流れ性とゲルタイムとを調査した。

【0049】

（ｅ１．粉体塗料の流れ性およびゲルタイムの調査方法）
（１）流れ性
２９種類の粉体塗料の各々について以下の条件（i）〜（iv）で流れ性を調査した。なお、流れ性の調査は、ＪＩＳ Ｋ ５６００−９−２（傾斜式溶融フロー試験）に準じている。

【0050】

（i）０．５ｇの粉体塗料を錠剤成型器（直径１３ｍｍ）に流し込み、１ｋｇ／ｃｍ^２〜５ｋｇ／ｃｍ^２の圧力で成型する。

【0051】

（ii）４５°の傾斜を有する治具にＪＩＳ Ｇ３１４１に規定する冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＢ，厚み２ｍｍ）を載せたものを、オーブンを用いて１８０℃で２０分間加熱する。その後、上記錠剤を上記加熱された鋼板の上部に載せて、５分後に鋼板をオーブンから取り出し、硬化物の長さＬ（ｍｍ）を測定する。

【0052】

（iii）以下の式（１）を用いて、値Ｋを算出する。
Ｋ＝（Ｌ−１３）／１３ … （１）
（iv）上記（i）〜（iii）の作業を３回行ったときに得られる３つの値Ｋの平均値を、流れ性とする。

【0053】

（２）ゲルタイム
上記２９種類の粉体塗料の各々について以下の条件（i）〜（iv）でゲルタイムを調査した。なお、ゲルタイムの調査は、ＪＩＳ Ｋ ５６００−９−１（所定温度での熱硬化性粉体塗料のゲルタイム測定方法）に準じている。

【0054】

（i）表面温度が２００℃のゲル化試験機のプレート中央に、約０．１ｇの粉体塗料をなるべく平坦になるように載せる。粉体塗料が完全に溶融した時点から１５秒後に、先端を削ったテフロン（登録商標）棒で粉体塗料の撹拌を開始する。

【0055】

（ii）粉体塗料が完全に溶融した時点から、テフロン（登録商標）棒で粉体塗料を持ち上げても糸を引かなくなるまで時点までの時間を測定する。

【0056】

（iii）上記の（i）および（ii）の作業を５回繰り返し、最大値と最小値とを１つずつ除いた後の３つの測定時間の平均値を求める。

【0057】

（iv）上記（i）〜（iii）の作業を２回行い、上記（iii）の作業で得られた３つの測定時間の平均値のさらに平均値を、ゲルタイムとする。

【0058】

（ｅ２．塗装条件、試験回数、測定ポイント）
ノズルを２個有する塗装装置１（図２参照）を用いて、以下の塗装条件（i）〜（iv）で、管体９００の受口９１０の内周面９５１に粉体塗装を行なった。なお、外部から電荷を与えないことで粉体を帯電させずに塗装（静電なしで塗装）を行なった。

【0059】

（i）供試管： 管体９００の受口９１０（呼び径：１００ｍｍ）
（ii）使用塗料： ２９種類のエポキシ粉体塗料
（iii）目標膜厚： ３００μｍ〜５００μｍ
（iv）吐出量： １４０ｇ／分
（v）周速度： １００ｍ／分（周速度は、凹部９９３での測定値を表す。詳しくは、周速度は底面９７３での測定値を表す。）
また、上記２９種類の粉体塗料の各々について、３０回の試験を行なった。つまり、８７０回（＝３０回×２９種類）の試験塗装を行なった。

【0060】

図５は、粉体塗膜の膜厚を測定する位置（以下、「測定ポイント」とも称する）を説明するための図である。図５を参照して、受口９１０の内周面９５１において、受口９１０の端面９１９から直部９２０の方へ、順に、測定ポイントを１２箇所設定した。さらに他の３６個の測定ポイントＰ１３〜Ｐ４８（図示せず）を設定した。

【0061】

測定ポイントＰ１３〜Ｐ２４は、測定ポイントＰ１〜Ｐ１２を内周面９５１に沿って周方向に９０度回転させた位置である。測定ポイントＰ２５〜Ｐ３６は、測定ポイントＰ１３〜Ｐ２４を内周面９５１に沿って周方向にさらに９０度回転させた位置である。測定ポイントＰ３７〜Ｐ４８は、測定ポイントＰ２５〜Ｐ３６を内周面９５１に沿って周方向にさらに９０度回転させた位置である。つまり、測定ポイントＰ１、Ｐ１３，Ｐ２５，Ｐ３７は、内周面９５１の周上に、この順かつ等間隔に設定されている。

【0062】

測定ポイントＰ１を、端面９１９と壁面９６１との間の上部面９８１に設定する。測定ポイントＰ２を、壁面９６１に設定する。測定ポイントＰ３を、壁面９６２と壁面９６３との間の上部面９８２に設定する。測定ポイントＰ４を、底面９７２に設定する。

【0063】

測定ポイントＰ５を、壁面９６４に設定する。測定ポイントＰ６を、壁面９６４と壁面９６５との間の上部面９８３に設定する。測定ポイントＰ７を、壁面９６５に設定する。測定ポイントＰ８を、底面９７３に設定する。測定ポイントＰ９を、壁面９６６に設定する。測定ポイントＰ１０，Ｐ１１，Ｐ１２を、受口９１０の膨出部９１８の内周面９８４に設定する。

【0064】

（ｅ３．調査結果および評価）
図６は、２９種類の粉体塗料について、流れ性およびゲルタイムの調査結果と、粉体塗装により形成された粉体塗膜の膜厚に対する評価とを表した図である。

【0065】

図６を参照して、粉体塗料＃１，＃３，＃７，＃８，＃１８，＃２０，＃２３，＃２４，＃２５が、Ａ評価であった。Ａ評価は、結果が「特に良好」であったことを表す。具体的には、Ａ評価は、上記１２箇所の測定ポイントＰ１〜Ｐ１２において塗膜の膜厚を各々３０回測定したときの測定結果（つまり、３６０回の測定結果）の全てが、３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であったことを表している。

【0066】

粉体塗料＃９，＃１０，＃１５，＃１９，＃２６が、Ｂ評価であった。Ｂ評価は、結果が「良好」であったことを表す。具体的には、Ｂ評価は、測定ポイントＰ１〜Ｐ１２において塗膜の膜厚を各々３０回測定したときの測定結果のうちの９５％以上かつ１００％未満の回数（つまり、３４２回以上かつ３６０回未満）の測定結果（つまり、膜厚）が、３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であったことを表している。

【0067】

粉体塗料＃２，＃４〜＃６，＃１１〜＃１４，＃１６，＃１７，＃２１，＃２２，＃２７〜＃２９が、Ｃ評価であった。Ｃ評価は、結果が「不良」であったことを表す。具体的には、Ｃ評価は、測定ポイントＰ１〜Ｐ１２において塗膜の膜厚を各々３０回測定したときの測定結果のうちの９５％未満の回数（つまり、３４２回未満）の測定結果が３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であったことを表している。つまり、Ｃ評価は、１９回以上、膜厚が３００μｍ以上かつ５００μｍ以下の条件を満たさなかったことを表している。

【0068】

各塗料＃１〜＃２９の評価結果と流れ性およびゲルタイムとの関連性については、後述する。

【0069】

（ｅ４．考察）
図７は、図６に示した流れ性およびゲルタイムの各値を、流れ性を横軸にし、かつゲルタイムを縦軸として、評価別に分類してプロットしたグラフである。

【0070】

図７を参照にして、Ａ評価およびＢ評価を得た１４個の粉体塗料のゲルタイムの最小値は１９．１秒であり、かつ当該ゲルタイムの最大値は３８．１秒であった。また、Ａ評価およびＢ評価を得た１４個の粉体塗料の流れ性（傾斜式溶融フロー試験における測定値）の最小値が０．５であり、当該流れ性の最大値が３．６であった。

【0071】

また、Ａ評価を得た９個の粉体塗料のゲルタイムの最小値は１９．７秒であり、かつ当該ゲルタイムの最大値は３５．４秒であった。また、Ａ評価およびＢ評価を得た１４個の粉体塗料の流れ性（傾斜式溶融フロー試験における測定値）の最小値が０．７であり、当該流れ性の最大値が２．７であった。

【0072】

以上より、受口９１０の内周面９５１に均一な膜厚の粉体塗膜を形成するためには、ゲルタイムが１９．１秒以上かつ３８．１秒以下であって、流れ性が０．５以上かつ３．６以下の粉体塗料を用いることが好ましい。また、受口９１０の内周面９５１により均一な膜厚の粉体塗膜を形成するためには、ゲルタイムが１９．７秒以上かつ３５．４秒以下であって、流れ性が０．７以上かつ２．７以下の粉体塗料を用いることがより好ましい。

【0073】

なお、上記のような特性の塗料を用いて粉体塗膜を形成する領域は、受口９１０の内周面９５１の全ての領域である必要は必ずしもない。受口９１０の内周面９１５の少なくとも一部に対して、上記のような特性の塗料を用いて粉体塗膜を形成してもよい。特に、ゴム輪７１０が収容される凹部９９１，９９２とロックリング７２０およびロックリングホルダ７３０が収容される凹部９９３とには膜厚の均一性が求められるため、凹部９９１，９９２，９９３において、上記のような特性の塗料を用いることが好ましい。少なくとも、特に精度が要求される凹部９９３において、上記のような特性の塗料を用いることが好ましい。

【0074】

また、ＪＩＳ規格および膜厚が厚くなり過ぎないことを考慮すると、受口９１０の内周面９５１における粉体塗膜の厚みは、３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であることが好ましい。

【0075】

また、膜厚の均一化を考慮すると、受口９１０の内周面９５１における粉体塗膜の厚みの最大値と最小値との差が２００μｍ以下であることが好ましい。

【0076】

一方、管体９００の直部９２０の内周面９５２の少なくとも一部に形成される粉体塗膜は、ゲルタイムが３０．０秒以上かつ５０．０秒以下であって、流れ性が２．０以上かつ８．０以下の粉体塗料を用いて形成されていることが好ましい。

【0077】

ゲルタイムが３０.０秒以上であり、流れ性が２．０以上であることによって、受口９１０よりも固まりにくく、流れやすい塗料を用いていると言えるが、このような塗料を用いることで、受口９１０のような凹凸のない直部９２０では回転しながら塗布した場合に、管体９００の熱で溶融した粉体塗料が直部内面にて広がりやすくなるため、直部９２０の膜厚の平滑化が可能となるためである。ゲルタイムが大きすぎると硬化するまでに時間がかかり、生産性が劣る為、ゲルタイムは５０．０秒以下であることが好ましい。また、流れ性が大きすぎると粉体塗料が広がり易くなりすぎるため、逆に膜厚の均一化が困難となる。そのため、流れ性は８．０以下であることが好ましい。

【0078】

なお、上述した通り、凹部を有する受口９１０の膜厚の均一化のための塗料と、直部９２０の膜厚の均一化のための塗料は、同じ塗料ではあるものの、ゲルタイム、流れ性において好ましい範囲が全く異なり、それらの範囲を特定する理由も全く異なる。

【0079】

＜Ｆ．周速度＞
次に、周速度が膜厚の均一化に及ぼす影響を調べた。具体的には、ロックリング７２０およびロックリングホルダ７３０が収容される凹部９９３の周速度（詳しくは、底面９７３の周速度）を変化させて、膜厚の均一性を評価した。

【0080】

（ｆ１．塗装条件、試験回数、測定ポイント）
塗装装置１（図２参照）を用いて、以下の塗装条件（i）〜（v）で、管体９００の受口９１０の内周面９５１に粉体塗装を行なった。なお、外部から電荷を与えないことで粉体を帯電させずに塗装（静電なしで塗装）を行なった。

【0081】

（i）供試管： 管体９００の受口９１０（呼び径：１００ｍｍ）
（ii）使用塗料： 図６に示した粉体塗料＃１
（iii）目標膜厚： ３００μｍ〜５００μｍ
（iv）吐出量： １４０ｇ／分
（v）周速度： ２５ｍ／分〜３００ｍ／分の間の７段階の周速度（周速度は、凹部９９３での測定値を表す。詳しくは、周速度は、底面９７３での測定値を表す。）
また、上記７段階の周速度の各々について、３０回の試験を行なった。つまり、２１０回（＝３０回×７段階）の試験塗装を行なった。

【0082】

測定ポイントは、図５に示した測定ポイントＰ１〜Ｐ１２と、上述した３６個の測定ポイントＰ１３〜Ｐ４８（図示せず）である。つまり、７段階の周速度の各々に関し、１４４０回（＝１２×４×３０回）の膜厚測定を行なった。

【0083】

（ｆ２．評価および考察）
図８は、７段階の周速度について、粉体塗装により形成された粉体塗膜の膜厚に対する評価を表した図である。

【0084】

図８を参照して、凹部９９３における周速度が５０ｍ／分の場合と１００ｍ／分の場合とが、Ａ評価であった。Ａ評価は、結果が「特に良好」であったことを表す。具体的には、Ａ評価は、上記４８箇所の測定ポイントＰ１〜Ｐ４８において塗膜の膜厚を各々３０回測定したときの測定結果（つまり、１４４０回の測定結果）の全てが、３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であったことを表している。

【0085】

周速度が１５０ｍ／分の場合と２００ｍ／分の場合とが、Ｂ評価であった。Ｂ評価は、結果が「良好」であったことを表す。具体的には、Ｂ評価は、測定ポイントＰ１〜Ｐ４８において塗膜の膜厚を各々３０回測定したときの測定結果のうちの９５％以上かつ１００％未満の回数（つまり、１３６８回以上かつ１４４０回未満）の測定結果（つまり、膜厚）が、３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であったことを表している。

【0086】

周速度が２５ｍ／分の場合と２５０ｍ／分の場合と３００ｍ／分の場合とが、Ｃ評価であった。Ｃ評価は、結果が「不良」であったことを表す。具体的には、Ｃ評価は、測定ポイントＰ１〜Ｐ４８において塗膜の膜厚を各々３０回測定したときの測定結果のうちの９５％未満の回数（つまり、１３６８回未満）の測定結果が３００μｍ以上かつ５００μｍ以下であったことを表している。つまり、Ｃ評価は、７３回以上、膜厚が３００μｍ以上かつ５００μｍ以下の条件を満たさなかったことを表している。特に、周速度が２５ｍ／分の場合には、ランス１６，１７の移動速度との関係で、螺旋状の粉体塗膜が発生した。

【0087】

図９は、測定結果の一例として、２５ｍ／分を除く６段階の周速度についての１回分の測定結果を表した図である。図９を参照して、周速度が５０ｍ／分の場合と１００ｍ／分の場合とには、１２箇所の測定ポイントＰ１〜Ｐ１２の各々において、膜厚が３００μｍ以上かつ５００μｍ以下となっている。また、たとえば、周速度が３００ｍ／分の場合には、測定ポイントＰ２，Ｐ５，Ｐ７，Ｐ９，Ｐ１０，Ｐ１２において膜厚が３００μｍよりも薄くなっており、測定ポイントＰ１，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ８，Ｐ１１において膜厚が５００μｍよりも厚くなっている。

【0088】

以上より、上述したように、粉体塗膜が形成された管体９００を製造するための管体製造方法は、管体９００の管軸方向に粉体を吐出するノズル１１，１２と管体９００とを相対的に移動させ、かつノズル１１，１２と管体９００とを管軸周りに相対的に回転させながら、受口９１０の内周面９５１に対して粉体を吐出するステップを備える。内周面９５１に対して粉体を吐出するときの凹部９９３における周速度は、分速５０ｍ以上かつ分速２００ｍ以下に設定されている。このように周速度を設定することにより、内周面９５１において均一な膜厚の粉体塗膜を得られる。詳しくは、３００μｍ以上かつ５００μｍ以下の粉体塗膜を内周面９５１に形成することができる。

【0089】

内周面９５１に対して粉体を吐出するときの凹部９９３における周速度は、分速５０ｍ以上かつ分速１００ｍ以下に設定されていることが好ましい。このように周速度を設定することにより、内周面９５１において、さらに均一な膜厚の粉体塗膜を得られる。

【0090】

なお、上記のような周速度で粉体塗膜を形成する領域は、受口９１０の内周面９５１の全ての領域である必要は必ずしもない。受口９１０の内周面９５１の少なくとも一部に対して、上記のような特性の塗料を用いて粉体塗膜を形成してもよい。特に、ゴム輪７１０が収容される凹部９９１，９９２とロックリング７２０およびロックリングホルダ７３０が収容される凹部９９３とには膜厚の均一性が求められるため、凹部９９１，９９２，９９３において、上記のような周速度で粉体塗装を行なうことが好ましい。少なくとも、特に精度が要求される凹部９９３において、上記のような周速度で粉体塗装を行なうことが好ましい。

【0091】

（ｆ３．直部９２０における内周面９５２への粉体塗装との比較）
受口９１０の内周面９５１（特に凹部９９３）に対して粉体を吐出するときの凹部９９３における周速度は、直部９２０の内周面９５２の全部または一部に対して粉体を吐出するときの凹部９９３における周速度よりも遅く設定されていることが好ましい。この理由は、以下のとおりである。

【0092】

直部９２０の内周面９５２に対して粉体塗装を行なう場合には、均一な粉体塗膜を形成する観点から、強い遠心力により粉体塗料を内周面９５２上に万遍なく拡散させる必要がある。その一方、内周面９５１（特に、凹部９９１，９９２，９９３）に対して粉体塗装を行なう場合には、強い遠心力が加わると、壁面９６１〜９６６の各々に付着した粉体塗料が、隣接する底面９７１〜９７３（図３参照）に流れ込み、均一な膜厚の粉体塗膜を形成できなくなる虞がある。このような観点から、内周面９５１に対して粉体を塗布するときの凹部９９３における周速度は、内周面９５２に対して粉体を塗布するときの凹部９９３における周速度よりも遅く設定されていることが好ましい。

【0093】

なお、内周面９５２に対して粉体を塗布するときの凹部９９３における周速度としては、たとえば、２７０ｍ／分とすることができる。

【0094】

上記においては、外部から電荷を与えないことで粉体を帯電させずに粉体塗装を行なう場合を例に挙げて説明した。つまり、粉体を帯電させずとも、均一な粉体塗膜を形成することが可能な塗装条件を説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、上記の各数値および各数値範囲は、外部から電荷を与えることで粉体を帯電させて粉体塗装（静電粉体塗装）を行なう場合にも適用できる。

【0095】

今回開示された実施の形態は例示であって、上記内容のみに制限されるものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0096】

１ 塗装装置、１０ 粉体吐出機構、１１ ノズル、１６ ランス、２０ 駆動装置、２１ 筐体、２２ 支持台、３０ 制御装置、４０ 粉体供給装置、５０ ホース、６００ 粉体、７１０ ゴム輪、７２０ ロックリング、７３０ ロックリングホルダ、８００ 回転装置、９００，９００Ａ 管体、９１０ 受口、９１５，９５１，９５２，９８４ 内周面、９１８ 膨出部、９１９ 端面、９２０ 直部、９２１ 挿口、９２２ 突起部、９４０ 底部、９６１，９６２，９６３，９６４，９６５，９６６ 壁面、９７１，９７２，９７３ 底面、９８１，９８２，９８３ 上部面、９９１，９９２，９９３ 凹部、１０００ 塗装システム、２０００ 管路、７１０１ ヒール部、７１０２ バルブ部。

【要約】

【課題】均一な膜厚の粉体塗膜が形成された管体を得る。
【解決手段】管体９００は、耐震構造を有する受口９１０と、受口９１０に連続する直部９２０とを備える。受口９１０の内周面９５１の少なくとも凹部９９３には、粉体塗膜が形成されている。当該粉体塗膜は、ゲルタイムが１９．１秒以上かつ３８．１秒以下であって、傾斜式溶融フロー試験における測定値が０．５以上かつ３．６以下の粉体塗料を用いて形成されている。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】