JP2002347106A - 発泡プラスチック製円筒体の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可及的に真円に近い円筒体を造ることのでき
る発泡プラスチック製円筒体の製造装置を提供する。 【解決手段】 Ｕ字形の湾曲凹み２ａが形成され、その
内壁２１を発泡プラスチック製帯状シート１の下面に当
てがうようにして通過させることにより該帯状シートを
横断面Ｕ字形のＵ字状シート１ａへと湾曲させるガイド
体２と、該ガイド体の下流位置でＵ字状シート１ａの内
側に配置され、有底筒体にしてその周面に墳気口７を複
数分散させて開設し、該墳気口からＵ字状シート１ａの
内面へ向けて熱風が吹き出すようにした熱風吹出しヘッ
ダ６と、該熱風吹出しヘッダの下流位置で、Ｕ字状シー
ト１ａの両側縁を溶融化させる融着ヒータ７と、該融着
ヒータの下流位置で、円筒内壁を形成しＵ字状シート１
ａの両側縁同士を熱融着させるようにして通過させＵ字
状シートを円筒体に成形する成形型３と、を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は発泡プラスチック製
シートを丸めて円筒状断熱カバー等を成形する発泡プラ
スチック製円筒体の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンフォーム等の発泡プラスチ
ック製の円筒体は、寒冷地の水道管やエヤコンの冷媒循
環用配管等の表面に被せる断熱カバー等として広く用い
られている。この発泡プラスチック製円筒体の製法の一
つに、発泡プラスチック製シートを一定幅の帯状に切断
した帯状シートを円筒形に加工する方法がある。例え
ば、図５に示すごとく帯状シートａを吹出し口ｂから吹
出す熱風により加熱して軟化させながら丸め、その後、
この丸められた該帯状シートａの両側縁同士を融着ヒー
タｄで溶融化し、これを成形型ｃに導いて円筒体にする
ものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記製造装
置では、吹出し口ｂから吹出した熱風が帯状シートａの
内底面に強く当たってしまうために帯状シート全体が均
一に加熱されず、その結果、図６に示すように該断熱カ
バーの横断面は円形ならぬ極端にいえば三角オムスビ形
に変形する不具合があった。このような形状では配管の
表面に密着させることが困難となり、製品価値を損なわ
せる問題があった。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するもので、可
及的に真円に近い円筒体を造ることのできる発泡プラス
チック製円筒体の製造装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
請求項１に記載の発明の要旨は、Ｕ字形の湾曲凹みが形
成され、該凹みの内壁を発泡プラスチック製帯状シート
の下面に当てがうようにして通過させることにより該帯
状シートを横断面Ｕ字形のＵ字状シートへと湾曲させる
ガイド体と、該ガイド体の下流位置で前記Ｕ字状シート
の内側に配置され、有底筒体にしてその周面に墳気口を
複数分散させて開設し、該墳気口からＵ字状シートの内
面へ向けて熱風が吹き出すようにした熱風吹出しヘッダ
と、該熱風吹出しヘッダの下流位置で、前記Ｕ字状シー
トの両側縁を溶融化させる融着ヒータと、該融着ヒータ
の下流位置で、円筒内壁を形成し、前記Ｕ字状シートの
両側縁同士を熱融着させるようにして通過させ前記Ｕ字
状シートを円筒体に成形する成形型と、を具備すること
を特徴とする発泡プラスチック製円筒体の製造装置にあ
る。請求項２の発明たる発泡プラスチック製円筒体の製
造装置は、請求項１で、熱風吹出しヘッダが有底円筒体
で、且つ前記墳気口が熱風吹出しヘッダの円周方向に形
成されたスリットであることを特徴とする。

【０００６】請求項１の発明のごとく、予め帯状シート
をＵ字状シートへ湾曲させるガイド体と、該ガイド体の
下流位置でこのＵ字状シートの内面へ向けて熱風が吹き
出すようにした熱風吹出しヘッダとが設けられると、Ｕ
字状シートに囲まれて熱風が効率良く該Ｕ字状シート内
面に当たりこれを加熱できる。そして、熱風吹出しヘッ
ダが有底筒体にしてその周面に墳気口を複数分散させて
開設し、該墳気口からＵ字状シートの内面に向けて熱風
が吹き出すようにすれば、Ｕ字状シートを均等加熱でき
る。従来の不均一加熱に伴う三角オムスビ形に変形する
前述の不具合が解消する。湾曲したＵ字状シート内に熱
風を吹き出せば、Ｕ字状シート内の熱風の一部を該Ｕ字
状シートに溜めて後工程の成形型へと同伴することがで
きるので、円筒体の成形が円滑に進む。さらに、請求項
２の発明のごとく、熱風吹出しヘッダを有底円筒体にし
て、且つ前記墳気口を熱風吹出しヘッダの円周方向に形
成するスリットにすると、墳気口とＵ字状シート内面と
の距離を全地点でほぼ同じにすることができ、しかも、
成形加工で進行するＵ字状シートはそのほぼ全面がスリ
ットから吹出す熱風を横切ることになるので、Ｕ字状シ
ートへの均等加熱が一層良好になる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る発泡プラスチ
ック製円筒体の製造装置について詳述する。図１〜図４
は、本発明の発泡プラスチック製円筒体の製造装置の一
形態で、図１はその製造装置の要部を示した斜視図、図
２は図１の縦断面図、図３は図２のＡ-Ａ線矢視図、図
４は熱風吹出しヘッダの拡大正面図である。

【０００８】発泡プラスチック製円筒体の製造装置は、
ガイド体２と熱風吹出しヘッダ６と融着ヒータ８と成形
型３とを具備する。原材料たる帯状シート１の投入側か
ら円筒体９に成形する成形型３に向かう間に、ガイド体
２，熱風吹出しヘッダ６，融着ヒータ８がほぼ一列に並
びそれぞれ所定間隔をあけて順次配設される（図１，図
２）。ガイド体２に導入された平板状態にある帯状シー
ト１が一定速度で図１の矢印方向へ進行し、熱風吹出し
ヘッダ６，融着ヒータ８，成形型３を通過することによ
って最終形状たる円筒体９へと成形加工されていく。

【０００９】ガイド体２は、帯状シート１の下面１１に
当接し、平板状態にある帯状シート１を進行方向に対し
て横断面Ｕ字状に湾曲させる案内具である。本実施形態
のガイド体２は方形板をＵ字形に屈曲加工してＵ字形
（半円形を含む。）の湾曲凹み２ａを形成する。凹み２
ａの湾曲面を上に向け、該凹み２ａの内壁２１を発泡プ
ラスチック製の水平進行する帯状シート１の下面１１に
当てがうようにして通過させることにより、該帯状シー
ト１は図１のごとく長手方向ほぼ等断面のＵ字形（半円
形を含む。）のＵ字状シート１ａへと丸みが付けられ
る。

【００１０】帯状シート１には、例えば厚みが１０ｍｍ
程のポリエチレンフォームの発泡プラスチックシート
（大面積仕入れ規格シート）を幅１２５ｍｍ程の一定幅
の帯状に切断した帯状弾性スポンジシートが用いられ
る。そのため、帯状シート１は１２５ｍｍ程の短手幅方
向に対しても容易に湾曲させることができる。平板状態
にある帯状シート１の幅方向をその弾性に抗して凹み２
ａに沿わせガイド体２を通過させれば、帯状シート１は
横断面Ｕ字形に難なく変形される。

【００１１】なお、ガイド体２はＵ字形凹み２ａの内壁
２１を帯状シート下面１１に当てがうようにして通過さ
せることによりＵ字状シート１ａへと湾曲させることが
できればその形状を問わない。例えば、板片にＵ字形の
湾曲凹み２ａを切り欠いて設け、該板片を起立させ、該
凹み２ａの内壁２１（ここでは内縁）を帯状シート１の
下面１１に当てがうようにしてＵ字状シート１ａへ丸み
を付けるガイド体２であってもよい。板片からなるガイ
ド体２では数個間隔をあけて設置し、Ｕ字状シート１ａ
の形状をより確実に保形するのが好ましい。

【００１２】熱風吹出しヘッダ６は、有底筒体にしてそ
の周面に墳気口７を複数分散させて開設し、該墳気口７
からＵ字状シート内面１２に向けて熱風が吹き出すよう
にした機具である。符号４はニクロム線ヒータが内蔵さ
れた熱風送風機で、該送風機の送風筒５の先端に直交状
なるようにして有底筒体の熱風吹出しヘッダ６が設けら
れる。

【００１３】熱風吹出しヘッダ６は、前記ガイド体２の
下流位置で且つ前記Ｕ字状シート１ａが弾性復元して帯
状シート１に戻ってしまわない区間内で、該Ｕ字状シー
ト１ａの内側Ｇ（湾曲内面側）に収まるように配置され
る。本実施形態の熱風吹出しヘッダ６は有底円筒体６ａ
にして熱風吹出しヘッダ６の円周方向に墳気口７たるス
リット７ａを形成する。有底円筒体６ａの筒径はＵ字状
シート１ａの幅より一回り小さく形成し、有底円筒体６
ａの筒長手方向とＵ字状シート１ａの進行方向とを一致
させて、熱風吹出しヘッダ６が該Ｕ字状シート１ａの内
側に配設される。図３のごとく熱風吹出しヘッダ６の筒
壁６１からＵ字状シート１ａの内面１２までの距離を筒
壁６１の全地点でほぼ同じになるよう熱風吹出しヘッダ
６を配設し、各墳気口７からＵ字状シート内面１２まで
の到達距離をほぼ等しく設定する。熱風吹出しヘッダ本
体たる有底円筒体６ａの両端面にある円板６２には墳気
口７を設けない。

【００１４】前記スリット７ａは、既述のごとく熱風吹
出しヘッダ本体たる有底円筒体６ａの円周方向に形成さ
れるが、周回形成されてはいない。スリット７ａは図３
に示すように有底円筒体６ａの上面部分６３（約１００
°〜１２０°の円弧範囲）を残してＣ字状に切り欠かか
れる。熱風送風機４を起動して、送風筒５を通り抜け熱
風吹出しヘッダ６に送り込まれた熱風は、図３の破線矢
印のごとく外方へ噴き出す。スリット７ａの最上地点７
１から噴出する熱風はＵ字状シート１ａの上縁付近１３
に到達するよう設定される。墳気口７からの熱風を無駄
なくＵ字状シート１ａ全面に均等にいきわたらせるため
である。スリット幅εは１ｍｍ〜５ｍｍ程度とし、スリ
ット７ａはＵ字状シート１ａの進行方向に１０ｍｍ〜５
０ｍｍのピッチ間隔Ｐで複数設けられる（図４）。な
お、本発明では上面部分６３を平らにしたカマボコタイ
プの筒体も有底円筒体６ａに含む。スリット７ａが形成
されていない上面部分６３は熱風が吹き出す箇所でない
ので、Ｕ字状シート内面１２までの到達距離をほぼ等し
く設定する必要がなく、図１〜図４に示す有底円筒体６
ａと同じ作用，効果を得ることができるからである。

【００１５】墳気口７たるスリット７ａから吹出す熱風
が１００℃〜３５０℃の範囲で所定温度に制御されてお
り、熱風吹出しヘッダ６に送り込まれたＵ字状シート１
ａはここを進行通過する間に複数の墳気口７から順次熱
を受けて全体が軟化し、前記ガイド体２による湾曲変形
で発生した弾性歪みが取り除かれていく。Ｕ字状シート
１ａを静止させた状態でこれに熱風を吹きかければ、Ｕ
字状シート１ａは短時間で溶融し変形収縮を起こしてし
まうが、該Ｕ字状シート１ａは所定スピードで成形型３
へ向かって進行（連続運転）しているので、弾性歪みを
取り除くだけでＵ字状シート１ａの外形を変形収縮させ
るに至らない。

【００１６】融着ヒータ８は前記熱風吹出しヘッダ６の
下流位置で、前記Ｕ字状シート１ａの両側縁１３を溶融
化させる機具である。融着ヒータ８は成形型３の直前に
配される。成形型３の手前では成形型３が在るために図
１のようにＵ字状シート１ａの上半部分が絞り込まれて
きており、該Ｕ字状シート１ａの両側縁１３が近寄る。
この近寄った両側縁１３の真上に融着ヒータ８を近接配
設し、Ｕ字状シート１ａの両側縁１３を効率良く軟化，
溶融させて両者を熱融着へと進行させる。融着ヒータ８
は、ニクロム線ヒータを内蔵した熱風ドライヤで、１０
０℃〜４００℃の範囲で温度コントロールされた高温熱
風を帯状シート１の両側縁１３に局所的に当てられるよ
うにしている（図２）。Ｕ字状シート１ａには熱風吹出
しヘッダ６から既に熱を受けているので、融着ヒータ８
からの比較的少量の熱付与でＵ字状シート１ａの両側縁
１３を軟化，溶融化させることができる。

【００１７】成形型３は前記融着ヒータ８の下流位置で
円筒内壁３１を形成し、前記Ｕ字状シート１ａの両側縁
同士１３，１３を熱融着させるようにして通過させ前記
Ｕ字状シート１ａを円筒体９に成形する筒形金型であ
る。図１の左側から右方向に眺めた側面視の成形型３
は、その円筒内壁３１の下半円部分と前記ガイド体２の
湾曲凹み２ａの下半分の円弧部分とがほぼ一致するよう
に配設される。Ｕ字状シート１ａは該成形型３をくぐる
過程で、前記融着ヒータ８で溶融化したＵ字状シート両
側縁１３，１３が接合一体化し、成形型３を出たところ
では所望（ここでは直径約４０ｍｍφ）の発泡プラスチ
ック製円筒体９となる。加温されたＵ字状シート１ａが
円筒内壁３１に当接，付形されて真円に近い円筒体９に
なる。Ｕ字状シート１ａは全体に亘って熱風吹出しヘッ
ダ６及び融着ヒータ８から受けた熱を保有しながら成形
型３を通過するので、Ｕ字状シート１ａから円筒体９に
成形されることによる変形歪みが残ることは極めて稀に
なる。成形型３を出た円筒体９には帯状シート１から円
筒体９に成形加工したことによる残留歪みが殆ど残って
いない。成形を終えた中空部Ｏのある円筒体９は、続い
て図示しない冷却工程に入り、冷却される。本円筒体９
は水道管等に後から捲き付けることができるよう、その
後、切断刃等で円筒体９の筒側面長手方向に線状カット
が１本施されて製品化されていく。なお、線状カットさ
れても、弾性歪み，成形に伴う歪みを取り除いて円筒体
９に成形されているため、帯状シート１に弾性復元する
ことはない。

【００１８】このように構成した発泡プラスチック製円
筒体の製造装置は、予め帯状シート１をガイド体２によ
って円筒体９に一歩近づくＵ字状シート１ａに丸め、さ
らにこのＵ字状シート１ａの内側に熱風吹出しヘッダ６
を配設してＵ字状シート１ａの内面１２に熱風を吹きか
けるので、Ｕ字状シート１ａに熱を効率良く伝達させる
ことができる。

【００１９】また、熱風吹出しヘッダ６は有底筒体にし
てその周面に墳気口７を複数分散させて開設し、該墳気
口７からＵ字状シート１ａの内面１２に向けて熱風が吹
き出すようにしていることから、Ｕ字状シート１ａを均
等加熱でき、Ｕ字状シート１ａの形成に伴う弾性変形歪
みを効果的に取り除くことができる。特に、熱風吹出し
ヘッダ６を有底円筒体６ａとし、且つその円周方向に墳
気口７としてのスリット７ａが設けられると、成形加工
で進行するＵ字状シート１ａはどの部分もスリット７ａ
から吹き出す熱風を必ず横切ることになるので、Ｕ字状
シート１ａ全体が均等加熱される。本実施形態のごと
く、Ｕ字状シート１ａの進行方向に沿ってスリット７ａ
が適宜間隔をおいて複数形成されると、Ｕ字状シート１
ａはスリット７ａを横切るごとにだんだんと加熱され温
度が上昇するので、温度急上昇に伴う変質等が起こらな
いようにしてＵ字状シート全面を均等に加熱することが
できる。

【００２０】加えて、該熱風吹出しヘッダ６によって均
等加熱された軟化状態にあるＵ字状シート１ａは、シー
ト全体に亘って熱を保有した状態で成形型３内へと導か
れて円筒体９になるので、真円に近い円筒体９に成形さ
れる。従来のごとく、帯状シート１或いはＵ字状シート
１ａで部分的に加熱されなかった平面箇所がそのまま残
存して三角オムスビ形になる不具合も解消される。特
に、本発明のごとく熱風吹出しヘッダ６や融着ヒータ８
からＵ字状シート１ａ内に吹き出された熱風は、湾曲し
たＵ字状シート１ａが器になって、熱風がＵ字状シート
１ａ外へ逃げるのを防ぐので、熱風の一部がＵ字状シー
ト１ａと共に成形型３内へと同伴して、成形段階にある
円筒体９を円筒内壁３１に押圧，付形する。そのため、
成形型３内でより真円に近づく円筒体９にきれいに成形
することになる。本発明の発泡プラスチック製円筒体の
製造装置によれば、真円に近い円筒体９を確実に製造で
き、所定の配管表面に密着させることができた。さら
に、前記ガイド体２を設けてＵ字状シート１ａの下半部
を円筒体９の下半部形状にほぼ一致させることが可能で
あり、この形態を保って熱風吹出しヘッダ６で加熱すれ
ば、熱風吹出しヘッダ６を通ったプレ成形段階で既に円
筒体９の下半部を形成し且つこの部分の弾性歪みを除去
してしまうことが可能になる。円筒体９の成形精度を一
段と向上させることができる。

【００２１】尚、本発明においては、前記実施形態に示
すものに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で
種々変更できる。帯状シート１，ガイド体２，熱風吹出
しヘッダ６，墳気口７，融着ヒータ８，成形型３，円筒
体９等の形状，大きさ，それらの材質等は用途に合わせ
て適宜選択できる。例えば、墳気口７はこの実施形態で
はスリット７ａを熱風吹出しヘッダ６の周囲に複数設し
たが、小孔状の墳気口７を熱風吹出しヘッダ６の周囲に
適宜間隔を置いてドット状に多数開設してもよい。ま
た、熱風吹出しヘッダ６の前後端の円板６２にも墳気口
７を開設してもよい。帯状シート１は実施形態の発泡ポ
リエチレンシートに限らず、他の発泡プラスチックシー
トを利用できる。

【００２２】

【発明の効果】以上ごとく、本発明に係る発泡プラスチ
ック製円筒体の製造装置は、成形型の手前に、ガイド
体，熱風吹出しヘッダ，融着ヒータを配してＵ字状シー
トに効率良く熱付与できるようにし、且つ熱風吹出しヘ
ッダの墳気口からの熱でＵ字状シート全体が均一加熱さ
れるようにして、帯状シートからＵ字状シート，円筒体
へと成形されるに伴う変形歪を効果的に取り除くことに
よって真円に近い円筒体を造ることができ、優れた効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である発泡プラスチック製円
筒体の製造装置の概略を示す斜視図である。

【図２】図１の装置の縦断面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】熱風吹出しヘッダの拡大正面図である。

【図５】従来の体の製造装置の概略を示す斜視図であ
る。

【図６】従来の成形装置により成形された断熱カバーの
横断面図である。

【符号の説明】

１ 帯状シート １ａ Ｕ字状シート ２ ガイド体 ２ａ 凹み ２１ 内壁 ３ 成形型 ３１ 円筒内壁 ６ 熱風吹出しヘッダ ７ 墳気口 ７ａ スリット ８ 融着ヒータ ９ 円筒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 治朗 岐阜県海津郡南濃町吉田228番地 株式会 社イノアックコーポレーション南濃事業所 内 Ｆターム(参考） 4F209 AC03 AE02 AG08 AG20 NA13 NB02 NG02 NH06 NK10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｕ字形の湾曲凹みが形成され、該凹みの
   内壁を発泡プラスチック製帯状シートの下面に当てがう
   ようにして通過させることにより該帯状シートを横断面
   Ｕ字形のＵ字状シートへと湾曲させるガイド体と、 該ガイド体の下流位置で前記Ｕ字状シートの内側に配置
   され、有底筒体にしてその周面に墳気口を複数分散させ
   て開設し、該墳気口からＵ字状シートの内面へ向けて熱
   風が吹き出すようにした熱風吹出しヘッダと、 該熱風吹出しヘッダの下流位置で、前記Ｕ字状シートの
   両側縁を溶融化させる融着ヒータと、 該融着ヒータの下流位置で、円筒内壁を形成し、前記Ｕ
   字状シートの両側縁同士を熱融着させるようにして通過
   させ前記Ｕ字状シートを円筒体に成形する成形型と、を
   具備することを特徴とする発泡プラスチック製円筒体の
   製造装置。
2. 【請求項２】 前記熱風吹出しヘッダが有底円筒体で、
   且つ前記墳気口が熱風吹出しヘッダの円周方向に形成さ
   れたスリットである請求項１に記載の発泡プラスチック
   製円筒体の製造装置。