JP2003522051A - 凹凸輪郭を付けられたプラスチックパイプを製造するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、機械床（１）を備え凹凸輪郭を有したプラスチックパイプを製造するための装置に関する。機械床上でハーフシェル（２，２’）がガイドされ、成形路（９）を形成する。駆動ピニオン（１７）が成形路（９）の上方に備えられる。少なくとも一つの下側駆動ピニオン（４１）が機械床（１）上に成形路（９）に沿って備えられている。下側刻み目（３９，３９’）がハーフシェル（２，２’）の下側（３０，３０’）の範囲に形成され、これに少なくとも一つの下側駆動ピニオン（４１，４１’）が係合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は請求項の前提部分にしたがう凹凸輪郭を付けられたプラスチックパイ
プ（プロファイルドプラスチックパイプ）製造のための装置に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】

（米国特許第4492551号に対応する）DE 3120480 A1から公知の一般的タイプの
装置において、二つ一組で型を形成するハーフシェル（型半体）の動きは、上側
駆動ピニオンが各ハーフシェルの上側での刻み目と係合することによって、成形
路上で起こる。真空吸引が、成形路の開始部で真空経路に部分重複する機械床の
上側の真空接続部を介して起こる。上記真空経路はハーフシェルにおいて形成さ
れている。同じく、冷却水流入路と冷却水流出路とは、ハーフシェルに形成され
た成形路での冷却水経路に部分重複して、機械床の上側に出て、ハーフシェルの
下側に出る。本質的に、機械テーブル、特に成形路の範囲における摺動表面とハ
ーフシェルの下側の間に平坦に広がった緊密係合があり、その結果、ハーフシェ
ルにおける真空経路を通ってでなくハーフシェルの下側と機械床の摺動表面の間
で空気が吸引されるという事実のために特に真空損失がない。これに関して、同
じことが、成形路に対して平行した機械テーブルの摺動表面とハーフシェルの下
側の間から（実質的な程度まで）逃げてはならない冷却水に当てはまる。大径範
囲のパイプが、例えば１００〜１５０ｍｍの下範囲の公称径と４００ｍｍまでの
上範囲の公称径のパイプが一般的タイプの装置で作られる場合、ハーフシェルの
下側と機械床の摺動表面の間で密閉性（漏れ）の問題が特に上側の公称幅で起こ
り、成形路での詳述した欠点を引き起こす。

【０００３】 凹凸輪郭を付けられたプラスチックパイプの製造用装置のためのハーフシェル
はDE 19700028 A1から公知で、大径の波形パイプの押し出し成形機のためにも適
することが予定されている。これらはその上下の側に刻み目を有しているが、こ
れに関して詳細に開示されていない。

【０００４】 DE 4318514 C2が、凹凸輪郭を付けられたプラスチックパイプのための装置を
開示する。これでは、二個のハーフシェルが成形路上で一緒につながって、型を
形成し；これらはその上下の側に、各々が駆動ピニオンと係合する複数の刻み目
を備えている。公知の実施態様は、空気が過圧で製造されるべきパイプ内に吹き
込まれる所謂吹き込み成形に使用可能なだけである。ハーフシェルと機械床の間
の密閉性の問題は生じない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】

本発明の目的は、ハーフシェルが公称幅の上側範囲でパイプを製造するのに用
いられる場合にすら、ハーフシェルの下側と機械床の摺動表面の間、特に成形路
の範囲で密閉性の問題がないように一般的タイプの装置を具現化することにある
。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本発明によれば、この目的は請求項１の（プレアンブル部に対する）特徴部分
の特徴構成によって達成される。大きめの公称径のパイプの製造のために構成さ
れたハーフシェル（鋳型半体）を上からだけでなく下からも作動することができ
るということによって、ハーフシェルを成形路上で傾かせることなく駆動させる
ことが可能である。これは、機械床の摺動表面上に源を発する漏れを生じ得る応
力跡（痕跡、ストレスマーク）を排除する。大きめの公称径のパイプを製造する
のに供されるハーフシェルのみが下からも作動され、小さめの公称径のパイプを
製造するのに供されるハーフシェルが上から作動されるだけである。

【０００７】 請求項２の更なる展開にしたがって、駆動ピニオンが一列に整列され、特に請
求項３にしたがって機械床を貫通し、ハーフシェルの下側であってその側壁に直
接隣接して形成された下側刻み目と係合するのが有利である。

【０００８】 請求項４の更なる実施態様においては、ハーフシェルの下側駆動部が摺動表面
の外側に位置している。 本発明の更なる特徴、詳細及び利点は図面に関連した例示的な実施の形態の以
下の記載から明らかとなろう。

【０００９】

【発明の実施の形態】

図１で認識されるように、横溝を備えた二重壁のパイプの製造のための装置は
、互いにつながって二つの所謂チェーン３と３’を形成するハーフシェル２と２
’を上に配した機械床１を備えて成っている。このためにブラケット５がピン６
によって各ハーフシェル２と２’に、製造方向４に案内される外方前部分におい
て連接され；このブラケット５は同様にそのようなピン６によって対応する面に
おいて続くハーフシェル２に取り付けられる。製造方向４で見て後方端部のそば
で、そのように形成されたチェーン３，３’は転向車として供される供給ローラ
７に沿って案内される。矢印８の方向でのチェーン３，３’の循環に関して、個
々のハーフシェル２，２’は、二個のハーフシェル２，２’が対を形成するよう
に一体となる成形路内に動き；製造方向４に連続する対の殻が互いに接近して位
置する。平行し相接する位置へハーフシェル２，２’を急速に接近させるために
、所謂閉じローラ１０が備えられる。これはハーフシェル２，２’の（製造方向
４における）後方端の接続を促進する。

【００１０】 成形路９自体の上で、相接するハーフシェル２，２’は、製造方向４に交差す
るように且つ水平に調整可能なガイドレール１２に回転可能に取り付けられたガ
イドローラ１１によって互いに押圧される。供給ローラ７は軸端１３周りの回転
のために機械床１に取り付けられている。機械床１の（製造方向４で見て）前端
に、同じく偏向車として供される戻りローラ１４が軸端１５周りの回転のために
取り付けられ；チェーン３と３’がこれら戻りローラ１４によって偏向され供給
ローラ７へ戻るように案内される。図１で認識されるように、ガイドローラ１１
を備えたガイドレール１２は、幾つかのハーフシェル２，２’の長さだけ戻りロ
ーラ１４の前で終端するので、ハーフシェル２と２’は、戻りローラ１４によっ
て偏向される前に、互いに平行に且つ製造方向４に交差するように動いて離れる
。

【００１１】 刻み目１６がハーフシェル２，２’の上側に形成され、二つ一組で互いに割り
当てられたハーフシェル２，２’の二つの刻み目１６は一列に整列されるので、
ジョイント駆動ピニオン１７がこの刻み目１６と上から係合でき、成形路９を通
る閉じた型として成形路９におけるハーフシェル２，２’を押す。この駆動ピニ
オン１７の作動は通常のように、駆動ピニオン１７を支持するシャフト１９に回
転不能に固定された駆動ギヤ１８を介してモータ（図示せず）によってなされる
。シャフト１９は、スペーサー２１を経て高さ調整のために機械床上に支持され
固定具２２によってスペーサーに接合された軸受２０に延びている。

【００１２】 図示された装置は横溝輪郭を有した（言い換えれば、その周囲を取り巻く溝２
４を備えた）プラスチックパイプ２３の、即ち、所謂波形パイプ、二重壁パイプ
又はひだのあるパイプの製造に供される。押し出し機がパイプ２３の製造のため
に備えられ、そのパイプダイ２５が大まかに描かれている。当該パイプダイ２５
は押し出し機の押し出し成形ヘッドである。パイプヘッド２５から、なお熱可塑
性状態のうちに成形路９上の型内に達するチューブ（図示せず）が押し出され、
そこで横溝輪郭が形成される。これまで記載された装置は例えば（米国特許出願
08/934349に対応する）DE 19640928 A1から公知である。外部的にパイプ２３に
似て内部的に連続する滑らかなパイプを備える所謂二重壁パイプが同じようにし
てこの装置で製造可能である。

【００１３】 二つ一組で互いに割り当てられたハーフシェル２，２’が成形路９上で冷却さ
れ；更に溝２４を成形することが成形路９上で形成された型キャビティ２６の真
空作動によってなされる。型キャビティ２６の形成のためにハーフシェル２，２
’に備えられた型凹所２７，２７’は、パイプ２３の外側形状と相補的な形状を
有する。ハーフシェル２，２’は、型凹所２７と２７’の壁の近傍に延びる真空
ダクト２８，２８’を備え、ハーフシェル２，２’が二つずつ隣接する際に比較
的小さな径で型凹所を取り囲む。多数の真空スリット２９が真空ダクト２８，２
８’から型キャビティ２７，２７’内に出ている。図２で認識されるように、ハ
ーフシェル２，２’が隣接する際に真空ダスト２８，２８’が互いに接続する。
当該真空ダスト２８，２８’はハーフシェル２，２’の、機械床１に当接する下
側３０，３０’の中に開口する。ハーフシェル２，２’が二つ一組で隣接する場
合、それらは機械床１上に備えられ真空ポンプ（図示せず）に接続した真空接続
部３１，３１’と部分重複する。真空ダクト２８，２８’と真空接続部３１，３
１’における空気の流れは矢印３２で記されている。

【００１４】 冷却管路３３，３３’がハーフシェル２，２’に備えられているが、それらは
二つ一組で互いに割り当てられたハーフシェル２，２’において互いに接続して
いない。それらは対応するハーフシェル２，２’のそれぞれ下側３０，３０’で
始まり、そこではハーフシェル２，２’が隣接する際に機械床１での冷却水流路
３４，３４’と部分重複する。そこから、冷却管路３３，３３’は間隔をおいて
それぞれの型凹所２７，２７’周りを通る。刻み目１６の下方には、外方へ案内
された補助的な冷却管路３５と３５’が備えられる。製造方向４で見て、冷却管
路３３，３３’が互いに比較的小さな間隔で配されている。製造方向４において
近接する二本の冷却管路は互いに接続されている。それぞれ一本の冷却管路３３
と３３’がそれぞれ冷却水流路３４と３４’に接続しており、製造方向４におい
て次の冷却管路３３，３３’はこのようにして、特に図２の左半分で認識される
ように、機械床１における冷却水戻り路３６，３６’に接続させることができる
。冷却水の流れ方向は大まかに矢印３７によって概略されている。真空と冷却水
の案内は例えば（米国特許第4492551号に対応する）DE 3120480 A1から公知であ
る。

【００１５】 例えば真鍮からなる減摩性金属滑動プレート３８が機械床１上に配されている
。真鍮は、ハーフシェル２，２’の全体が又は部分がなる鋼やアルミニウムに対
し優れた減摩特性を有する。真空接続部３１，３１’、冷却水流路３４，３４’
及び冷却水戻り路３６，３６’が滑動プレート３８を貫通する。それはハーフシ
ェル２，２’のための滑動表面として供される。図２に示されたハーフシェルの
側方外領域が、下方に開きハーフシェル２，２’の側壁４０，４０’と直接隣接
した逆向きに沈んだ刻み目(countersunk indentation)３９，３９’を備えてい
る。これらに割り当てられて下側駆動ピニオン４１，４１’が機械床１上に備え
られ、機械床１と滑動プレート３８を通って刻み目３９，３９’と係合する。二
個の駆動ピニオン４１，４１’が、伝動装置（図示せず）を介し上側シャフト１
９と同じ駆動部によって作動されるジョイントシャフト４２に配されている。そ
の作動は、完全に等しいスピードで上側駆動ピニオン１７と下側駆動ピニオン４
１，４１’によってハーフシェル２，２’を駆動するものである。

【００１６】 図３に示されたハーフシェルは図２のものと同様に構成されているが、はっき
りと小さめである。図２が想定される最大径のパイプ２３を成形するための想定
される最大のハーフシェル２，２’を描いているのに対して、図３は想定される
最小径のパイプ２３を成形するためのハーフシェル２ａと２’ａを描いており、
同一の機械で使用できるものである。図３で類似するがサイズの異なる部品は、
図２でのものと同じ参照番号を有するが小文字「ａ」を付加されている。

【００１７】 図３で認識されるように、真空ダクト２８ａ，２８’ａと冷却管路３３ａ，３
３’ａはハーフシェル２ａ，２’ａの下側３０ａ，３０’ａに出て、真空接続部
３１，３１’、冷却水流路３４，３４’及び冷却水戻り路３６，３６’の真空接
続部と部分重複する。

【００１８】 滑動表面として供される滑動プレート３８の幅ｂは、図２及び図３において認
識されるように、二個の駆動ピニオン４１，４１’の相互のクリアスパンｃより
も小さい。当該幅ｂは更に、刻み目３０，３０’を収容する後方凹部の間の最大
ハーフシェル２，２’の下側３０，３０’の全幅Ｂよりも劣っている。滑動プレ
ート３８の幅ｂはまた最小ハーフシェル２ａ，２’ａの下側３０ａ，３０’ａの
全幅Ｂａよりも、即ち、側壁４０ａから側壁４０’ａまでよりも僅かに劣ってい
る。滑動プレート３８は常にハーフシェル２，２’と２ａ，２’ａによって全体
的に覆われているので、異なる径のハーフシェル２，２’と２ａ，２’ａの使用
に関して滑動プレート３８と下側３０，３０’、３０ａ，３０’ａとの間の密閉
性に影響し得る応力跡が生じ得ない。

【００１９】 比較的大きなハーフシェル２，２’が使用される場合、これらは駆動ピニオン
１７によって上から、駆動ピニオン４１，４１’によって下から駆動されるので
、傾くことのない作動が保証される。これは小さめのハーフシェル２ａ，２’ａ
の使用にとっては必要なく、上側駆動ピニオン１７によってのみ作動される。

【００２０】 当然ながら、上の手段はハーフシェル２，２’、２ａ，２’ａがブラケット５
によって互いにつながり所謂チェーン３，３’を形成する装置に用いられるだけ
でなく、個々のハーフシェルを個々に搬送する装置であって且つ（米国特許第56
93347号に対応する）EP 0764516 Aに係る装置でのように装着される装置にも用
いられることができる。

【００２１】 図１及び図３はまた、ガイドレール１２がどのように製造方向４に対し横向き
に水平に調整可能で、成形路９が異なる幅のハーフシェル２，２’、２ａ，２’
ａのために制御され得るかを描写している。ガイドレール１２はネジ４３を用い
て機械床１に固定可能で、このために幾列かのネジ孔４４が製造方向４に対し横
向きに機械床１に備えられている。ネジ孔４４の各列はハーフシェル２，２’、
２ａ，２’ａの或る幅に対応する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 プラスチックパイプを製造するための装置の平面図である。

【図２】 大きな公称幅のプラスチックパイプを製造するための、ハーフシェルを備えた
図１の装置の横断面図である。

【図３】 小さな公称幅のプラスチックパイプを製造するための、ハーフシェルを備えた
図１の装置の横断面図である。

【符号の説明】

１ 機械床 ２ ハーフシェル ４ 製造方向 ９ 成形路 １２ ガイド １６ 刻み目 １７ 駆動ピニオン ２５ パイプダイ ２７ 型凹部 ２８ 真空ダクト ３０ 下側 ３１ 真空接続部 ３３ 冷却管路 ３４ 冷却水流路 ３８ 摺動表面 ３９ 刻み目 ４０ 側壁 ４１ 駆動ピニオン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 凹凸輪郭を付けられたプラスチックパイプを製造するための
   装置にして、 幅ｂの摺動表面（３８）を有した機械床（１）と；当該機械床（１）上を案内
   されるための下側（３０，３０’；３０ａ，３０’ａ）と上側刻み目（１６）を
   備えた上側と側壁（４０，４０’，４０ａ，４０’ａ）と型凹所（２７，２７’
   ）とを各々が有するハーフシェル（２，２’；２ａ，２’ａ）と；製造方向（４
   ）に延びる成形路（９）と；水平に且つ製造方向（４）に対し横向きに調整可能
   なガイド（１２）と；製造方向（４）で成形路（９）上流のパイプダイ（２５）
   と；機械床（１）上で成形路（９）に形成された真空接続部（３１，３１’）と
   ；機械床（１）上で成形路（９）に形成され上記摺動表面（３８）を貫通する冷
   却水流路（３４，３４’）及び上記摺動表面（３８）を貫通する冷却水戻り路（
   ３６，３６’）と；成形路（９）の上方に配され上記ハーフシェル（２，２’；
   ２ａ，２’ａ）上側での上側刻み目（１６）と係合する少なくとも一つの上側駆
   動ピニオン（１７）とを備えて構成された製造装置であって、 上記ハーフシェルの各々は、それぞれの型凹所（２７，２７’）内に開いた真
   空ダクト（２８，２８’；２８ａ，２８’ａ）と冷却管路（３３，３３’；３３
   ａ，３３’ａ）とを備えており、 上記成形路上で上記ハーフシェル（２，２’；２ａ，２’ａ）が二つ一組で一
   緒に連れ合って型を形成し、 上記ガイドは上記側壁（４０，４０’；４０ａ，４０’ａ）に作用して、形成
   路（９）上でハーフシェル（２，２’；２ａ，２’ａ）を二つ一組で一緒に押圧
   し、 上記真空接続部は摺動表面（３８）を貫通して上記真空ダクト（２８，２８’
   ；２８ａ，２８’ａ）内に開き、上記冷却水戻り路は上記冷却管路（３３，３３
   ’；３３ａ、３３’ａ）内に開き、 上記上側駆動ピニオンは製造方向（４）にハーフシェル（２，２’；２ａ，２
   ’ａ）を前進させて成形路（９）上で一緒に連れ合って型を形成するような製造
   装置において、 二つの下側駆動ピニオンが機械床（１）上に成形路（９）に沿って製造方向（
   ４）に対し横向きに且つ互いに間隔ｃをおいて備えられており； 機械床（１）上に任意に配置されるように第一セットのハーフシェル（２，２
   ’）と第二セットのハーフシェル（２ａ，２’ａ）が備えられ、そのうち第一セ
   ットのハーフシェル（２，２’）が上記側壁（４０，４０’）と上記下側（３０
   ，３０’）の間で第二セットの型凹所（２７’）よりも大きな型凹所（２７）を
   有すると共に、下側駆動ピニオン（４１，４１’）と係合する下側刻み目（３９
   ，３９’）を備えており、第二セットのハーフシェル（２ａ，２’ａ）が刻み目
   をもっていない ことを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 二つの下側駆動ピニオン（４１，４１’）が互いに一直線に
   並べられていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 二つの下側駆動ピニオン（４１，４１’）が機械床（１）を
   通過することを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 【請求項４】 ｂ≦Ｂとｂ≦Ｂａが、二つ一組で一緒に連れ合って型を形成
   する第一セットのハーフシェル（２，２’）のハーフシェル（２，２’）の下側
   （３０，３０’）の全幅Ｂに比べた下側駆動ピニオン（４１，４１’）間の摺動
   表面（３８）の幅ｂに当てはまり、二つ一組で一緒に連れ合って型を形成するハ
   ーフシェル（２ａ，２’ａ）の下側（３０ａ，３０’ａ）の全幅Ｂａに当てはま
   る請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 ｂ＜ｃが、下側駆動ピニオン（４１，４１’）の互いの間隔
   ｃに比べた成形路（９）上の摺動表面（３８）の幅ｂに当てはまることを特徴と
   する請求項３に記載の装置。
6. 【請求項６】 摺動表面が機械床（１）上に取り付けられた摺動プレート（
   ３８）であることを特徴とする請求項１に記載の装置。