JP2007170656A - 粉体塗装による制振鋼板製パイプの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 制振部材が熱で溶けるという不具合を解消し、溶接による熱の影響性を排除することが可能な粉体塗装による制振鋼板製パイプ。
【解決手段】 内層パイプ１１ａと外層パイプ１２ａを各別に準備し、内層パイプ１１ａの外表面に樹脂粉体１３の静電塗装１３ａを施すると共に、外表面に樹脂粉体１３が施された内層パイプ１１ａに外層パイプ１２ａを外嵌して互いに重なり合わせ、制振部材である樹脂粉体１３が内層パイプ１１ａと外層パイプ１２ａの間に介在された３層構造の制振鋼板製パイプ１０を得る。また、３層の制振鋼板製パイプ１０を形成した後にベローズ加工する。
【選択図】図１

Description

この発明は、溶接による熱の影響性を排除することが可能な粉体塗装による制振鋼板製パイプの製造方法に関する。

従来、住宅や建築設備あるいは自動車関連産業などの分野において、振動を防止すたるための制振鋼板製パイプが知られている。このような制振鋼板製パイプは、金属製パイプを構成する外層パイプの第１鋼板と内層パイプの第２鋼板とを、同一面積に積層して重なり合わせると共に、第１鋼板と第２鋼板鋼板の間に同一面積の制振部材を挟着し、第１鋼板と制振部材と第２鋼板との３層に積層された平板状の中間素体を、幅方向の両端部を巻回して付き合わせて筒状に成形し、この筒状幅方向の両端部を溶接により固着したものである。

しかしながら、このような３層の制振鋼板製パイプは、中間素体の制振部材が溶接による熱で溶けるという問題があり、制振部材がロウ材に混入し異物による溶接不良が生じたり、また、制振部材から熱による溶融ガスが発生し作業者が吸い込むなどの危険が指摘されている。

このため、特許文献１のように、制振鋼板製パイプＤの製造に際しては、内層パイプ１ａとなる第１鋼板１における結合側の端部１ｂ，１ｂ間の幅寸法を、外層パイプ２ａとなる第２鋼板２における結合側の端部２ｂ，２ｂ間の幅寸法よりも短寸とし、内層パイプ１ａとなる第１鋼板１が非接触状態となる非積層部５を形成している。また、同様に制振部材３における結合側の端部３ａ，３ａ間の幅寸法にも、制振部材３が非接触状態となる非積層部５を形成している。そして、外層パイプ２ａとなる第２鋼板２における結合側の端部２ａ，２ａ間のみを溶接４により固着し、パイプ成形時に発生する溶接時の熱の影響性を除去するような方法を採用している。

しかしながら、結合側の端部に鋼板や制振部材が非接触状態となる非積層部を設けるためには、すなわち熱の影響性を受けない切削部分を設ける必要があり、製作上手間がかかると共に、コストの低減化を図れないなどの問題がある。

この発明は、そのような事情によりなされたものであり、制振部材が熱で溶けるという不具合を解消し、溶接による熱の影響性を排除することが可能な粉体塗装による制振鋼板製パイプの製造を目的とする。

特開平４−２３１１８０号公報

この発明は、そのような目的を達成するために、請求項１記載のように、平板状の第１鋼板と平板状の第２鋼板を巻回して内層パイプと外層パイプを各別に準備し、上記第１鋼板が巻回された内層パイプの外表面に樹脂粉体の静電塗装を施すと共に、外表面に樹脂粉体が施された上記内層パイプに、上記外層パイプを外嵌して互いに重なり合わせ、制振部材である樹脂粉体が上記内層パイプと上記外層パイプの間に介在された３層構造の制振鋼板製パイプであることを特徴とする。また、請求項２記載のように、上記内層パイプに施される外表面の樹脂粉体は、静電塗装以外の粉体により成形される塗膜であることを特徴とする。また、請求項３記載のように、上記３層構造の制振鋼板製パイプを形成した後にベローズ加工することを特徴とする。

請求項１，２の発明によれば、平板状の第１鋼板と平板状の第２鋼板を巻回して内層パイプと外層パイプを各別に準備し、第１鋼板が巻回された内層パイプの外表面に樹脂粉体の静電塗装を施すと共に、外表面に樹脂粉体が施された上記内層パイプに上記外層パイプを外嵌して互いに重なり合わせ、制振部材である樹脂粉体が上記内層パイプと上記外層パイプの間に介在された３層構造の制振鋼板製パイプとしたので、成形時に溶接による熱の影響性を排除することが可能となり、結合側の端部に鋼板や制振部材が非接触状態となる非積層部を設けず切削部分を設ける必要がなく、製作上手間がかからずコストの低減化を図ることができる。
また、請求項３よれば、ベローズ成形に際しても、３層の制振鋼板製パイプを成形した後にベローズ加工するので、上記同様の効果と共に、製作上手間がかからずコストの低減化を図ることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は、この発明に係る制振鋼板製パイプの重なり合わせ状態を示す説明図、図２は、この発明に係る制振鋼板製パイプの断面図、図３は、この発明に係る制振鋼板製パイプの成形フロー図である。

この発明の制振鋼板製パイプ１０の成形に際しては、溶接による熱の影響性を与えない。まず、平板状の第１鋼板１１と第２鋼板１２を準備する。そして、図１，図３に示すように、第１鋼板１１を巻回した内層パイプ１１ａと、第２鋼板１２を巻回した外層パイプ１２ａとを各別に作成する。

各別に作成された内層パイプ１１ａは、内層パイプ１１ａの外表面に制振作用を有する樹脂粉体１３で粉体静電塗装１３ａを施す。そして、外表面に一体的に制振作用を有する樹脂粉体１３で粉体静電塗装１３ａを施した内層パイプ１１ａは、外層パイプ１２ａを外嵌して重なり合わせされ、内層パイプ１１ａと外層パイプ１２ａとの間隙に樹脂粉体１３を介在した３層の制振鋼板製パイプ１０を形成する。その後に、３層の制振鋼板製パイプ１０をベローズ加工するものである。

さらに、具体的に詳説する。第１鋼板１１と第２鋼板１２は、好適にはそれぞれＳＵＳ鋼板、例えば、ＳＵＳ３０４鋼板を母材とする平板状の鋼板よりなる。第１鋼板１１と第２鋼板１２の平板状の鋼板は、巻回してパイプとされるが、所望の所定幅とされ、この場合には、外層パイプ１２ａΦ８０と内層パイプΦ７９のものを想定する。長さは長尺あるいは短尺のものなど種々のものがあるが、この場合には、外層パイプ１２ａおよび内層パイプ１１ａの長さ５００ｍｍのものを想定する。板厚は、上記同様に種々のものがあるが、この場合には、外層パイプ１２ａおよび内層パイプａの板厚０．３ｔのものを想定する。

制振部材は、制振作用を有する樹脂粉体１３を粉体静電塗装１３ａを施しなるものである。樹脂粉体１３は、ナイロン・エポキシ樹脂やポリエチレン・エポキシ樹脂などを適宜選択することができる。この樹脂粉体１３は、所定幅および径は外層パイプ１２ａおよび内層パイプ１１ａの板厚０．３ｔよりも薄いものが想定される。

粉体塗装は、塗装工程で有機溶剤などの触媒を使用せず、主としてポリエステル系の粉末塗料を使用するもので、静電塗装あるいは液体塗装がある。静電塗装は、粉体状態にある原材料を加温し、溶融状態として焼き付け、冷却して硬化させて塗膜を形成する。また、液体塗装は、液体状態にある原材料を溶媒で蒸発させ、融合焼付けを行って塗膜を形成する。

この発明においては、塗料中に有機溶剤や水などの溶媒を用いず塗膜形成成分だけで微粉体の塗料に帯電させ、相手部材に吹き付け加熱して塗膜を形成するので粉体静電塗装が好適である。この粉体静電塗装法によれば、塗料は無溶剤のため溶剤揮発による公害・有機溶剤による中毒や引火などもなく、塗膜が厚く高温焼付け処理されているため塗膜の耐久性などの効果もある．

アーク溶接機は、図示しないが、ステンレス鋼板が溶接できるものなら種類を問わない。例えば、「直流パルスＴＩＧ」溶接機などがある。溶接鋼管は、所定幅にスリットされた鋼帯を多段配置された成形スタンドで、板幅方向に順次折り曲げてオープンパイプにロール成形し、板幅方向両端部を溶接することにより製造されている。また、高周波誘導加熱コイルによる加熱で、鋼版の板幅方向の両端部を加熱してもよい。

パイプ成形装置は、図４と図５に示すベローズ液圧成形法やベローズロール成形法など、公知のパイプ成形装置を用いることができる。ベローズ液圧成形法では、ベローズ用素材管の外側に成形金型Ａ，Ｂを装着し、素材管の内部に液体を注入し、液体に所定の圧力をかけ素材管を膨張させ、同時にプレス機で圧縮し成形する。また、ベローズロール成形法では、ベローズ用素材管の外側・内側にロール型Ｃ，Ｄを装着し、素材管にロール型を押し付け成形する。

このように、第１鋼板を巻回した内層パイプの外表面に、制振作用を有する樹脂粉体１３で粉体静電塗装１３ａを一体的に施し、第２鋼板１２を巻回した外層パイプ１２ａを挿嵌して重なり合わせ、これにより内層パイプ１１ａと外層パイプ１２ａとの間隙に樹脂粉体１３を介在した３層の制振鋼板製パイプ１０を得る。その後に、３層の制振鋼板製パイプ１０をベローズ加工するものである（図３の１００〜１０３参照）。なお、３層の制振鋼板製パイプ１０を互いに一体化する際に、密着プレス成形を施してもよい。

また、上記内層パイプ１１ａに施される外表面の樹脂粉体１３は、静電塗装１３ａ以外の塗膜により成形されてもよい。

したがって、パイプ成形に際しては、溶接による熱の影響性を排除することが可能となり、結合側の端部に鋼板や制振部材が非接触状態となる非積層部（切削部分）を設ける必要がなく、製作上手間がかからずコストの低減化を図ることができる。また、制振鋼板製パイプの成形後にベローズ加工するので、製作上手間がかからずコストの低減化を図ることができる。

以上のように、この制振パイプの成形に際しては、溶接による熱の影響性を受けずに制振パイプを成形することができる。

この発明に係る制振鋼板製パイプの重なり合わせ手順を示す説明図である。 この発明に係る制振鋼板製パイプの断面図である。 この発明に係る制振鋼板製パイプの成形フロー図である。 ベローズ液圧成形法を示す説明図である。 ベローズロール成形法を示す説明図である。 従来の制振鋼板製パイプの１例を示す要部拡大断面図である。

符号の説明

１０ 制振鋼板製パイプ
１１ 第１鋼板
１１ａ 内層パイプ
１２ 第２鋼板
１２ａ 外層パイプ
１３ 樹脂粉体
１３ａ 静電塗装

Claims (3)

1. 平板状の第１鋼板と平板状の第２鋼板を巻回して内層パイプと外層パイプを各別に準備し、上記第１鋼板が巻回された内層パイプの外表面に樹脂粉体の静電塗装を施すと共に、外表面に樹脂粉体が施された上記内層パイプに上記外層パイプを外嵌して互いに重なり合わせ、制振部材である樹脂粉体が上記内層パイプと上記外層パイプの間に介在された３層構造の制振鋼板製パイプであることを特徴とする粉体塗装による制振鋼板製パイプの製造方法。
2. 上記内層パイプに施される外表面の樹脂粉体は、静電塗装以外の粉体により成形される塗膜であることを特徴とする請求項１記載の粉体塗装による制振鋼板製パイプの製造方法。
3. 上記３層構造の制振鋼板製パイプを形成した後にベローズ加工することを特徴とする請求項１又は２記載の粉体塗装による制振鋼板製パイプの製造方法。

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