JP6833214B2 - Resin pipe heating device - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂管の加熱装置に関し、詳しくは、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部を効率的に加熱する樹脂管の加熱装置に関する。 The present invention relates to a resin pipe heating device, and more particularly to a resin pipe heating device that efficiently heats bent portions of a plurality of types of resin pipes having different outer diameters.
例えば、ガス管等に用いる樹脂管を地中に埋設する際、樹脂管の所定の部分を、施工現場で曲げ加工させて埋設することがある。その場合、樹脂管の曲げ加工部を融点近傍の温度まで速やかに加熱できる樹脂管の加熱装置が必要となる。上記樹脂管の加熱装置が、例えば、特許文献1、2に開示されている。
For example, when a resin pipe used for a gas pipe or the like is buried in the ground, a predetermined portion of the resin pipe may be bent and buried at a construction site. In that case, a resin pipe heating device that can quickly heat the bent portion of the resin pipe to a temperature near the melting point is required. The above-mentioned resin pipe heating device is disclosed in, for example,
特許文献1に開示された樹脂管の加熱装置100は、図7、図8に示すように、樹脂管101を保持して加熱するために、樹脂管101の軸心方向Xに対する径方向に二分割した第1装置本体102と第2装置本体103とを当接させて円形断面の加熱空間KVを形成可能であり、第1装置本体102と第2装置本体103とに夫々設けた断熱層104に、温度調節自在な発熱体105を備えている。また、第1装置本体102および第2装置本体103の夫々の内周面に、略半割円筒形状を有する金属製の分割筒体106を設けてあり、発熱体105を分割筒体106の外周面に近接配置してある。また、金属製の分割筒体106は、銅製であり、分割筒体106の外周面に熱電対107を接触配置してある。
As shown in FIGS. 7 and 8, the resin
上記樹脂管の加熱装置100では、樹脂管101を加熱する際に、第1装置本体102と第2装置本体103とに夫々設けた略半割円筒形状をなす金属製の分割筒体106を当接させて、樹脂管101を外方から抱持する。そのため、発熱体105の熱を分割筒体106を介して直接に樹脂管101に伝達することができるから、樹脂管101の加熱を効率よく行うことができる利点があった。
In the resin
ところが、上記樹脂管の加熱装置100では、樹脂管101を加熱する際に、金属製の分割筒体106を当接させて、樹脂管101を外方から抱持する構造であるので、分割筒体106が抱持できる外径の樹脂管101には適用できるが、それと異なる外径の樹脂管に適用できないという問題があった。
However, the resin
これに対して、特許文献2に開示された樹脂管の加熱装置200は、図9に示すように、枠体205に上下動可能に装着され上方から樹脂管201を加熱できるヒータ202と、当該ヒータ202と対をなし樹脂管201を回転させながら下方から支持する管回転ローラ203と、加熱後に樹脂管201を持ち上げて枠体205の側方へ排出させる自動排出機204とを備えている。
On the other hand, as shown in FIG. 9, the resin
上記樹脂管の加熱装置200では、枠体205に対して上下動できるヒータ202が樹脂管201を上方から加熱できるので、樹脂管201とヒータ202との距離を調節して加熱でき、外径の異なる樹脂管201に対しても適用できる利点があった。また、ヒータ202と対をなし樹脂管201を回転させながら下方から支持する管回転ローラ203を備えているので、上方からのヒータ202の熱を樹脂管201の全周に分散させて、樹脂管201を均一に加熱できる利点もあった。
In the resin
しかしながら、特許文献2の樹脂管の加熱装置200では、加熱後に樹脂管201を枠体205の側方(樹脂管201の軸方向と直交する方向(矢印Yの方向))へ排出させる構造であるので、ヒータ202の熱が樹脂管201の排出経路側へ逃げてしまうことになり、樹脂管201を効率的に加熱することができない、という問題があった。また、樹脂管201が軸方向と直交する方向(矢印Yの方向)へ排出されるので、排出経路206の幅寸法を樹脂管201の全長以上の大きさにする必要があり、加熱装置200をコンパクトに設計できず、施工現場への可搬性に問題があった。
However, the resin
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、コンパクトで運搬が容易であり、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部を効率的に加熱することができる樹脂管の加熱装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to efficiently heat a bent portion of a plurality of types of resin pipes having different outer diameters, which are compact and easy to carry. It is to provide a heating device for a resin tube capable of producing.
上記課題を解決するために、本発明の樹脂管の加熱装置は、次のような構成を有している。
(1)本体装置と、当該本体装置の上端に開閉可能に連結され樹脂管を収容して加熱する蓋体装置とを備えた樹脂管の加熱装置であって、
前記本体装置には、外径の異なる複数種類の前記樹脂管の曲げ加工部の下部を収容して加熱する下部加熱空間が形成された下枠体と、当該下枠体の前記下部加熱空間を仕切る内壁面の底面側に装着され、上下動可能に前記曲げ加工部の下部を支持しながら、前記樹脂管を周方向へ回動させる樹脂管回動部と、前記下枠体の外壁面と前記内壁面との間に充填された断熱材とを備えたこと、
前記蓋体装置には、前記曲げ加工部の上部を収容して加熱する上部加熱空間が形成された上枠体と、当該上枠体の前記上部加熱空間を仕切る内壁面に装着された面状発熱体と、前記上枠体の外壁面と前記内壁面との間に充填された断熱材とを備えたこと、
前記本体装置と前記蓋体装置とを閉じた状態で、前記下部加熱空間と前記上部加熱空間とが一体の加熱空間を形成し、前記面状発熱体の輻射熱によって温度上昇させた前記加熱空間内で、前記樹脂管回動部が前記樹脂管を周方向へ回動させながら、前記曲げ加工部を加熱することを特徴とする。ここで、「曲げ加工部」とは、加熱後に曲げ加工を行う予定の樹脂管の一部を意味する。
In order to solve the above problems, the resin tube heating device of the present invention has the following configuration.
(1) A resin tube heating device including a main body device and a lid device that is openably connected to the upper end of the main body device to accommodate and heat the resin tube.
The main body device includes a lower frame body in which a lower heating space is formed for accommodating and heating the lower parts of a plurality of types of bent portions of the resin pipe having different outer diameters, and the lower heating space of the lower frame body. A resin pipe rotating portion that is mounted on the bottom surface side of the inner wall surface of the partition and rotates the resin pipe in the circumferential direction while supporting the lower portion of the bending portion so as to be movable up and down, and an outer wall surface of the lower frame body. Provided with a heat insulating material filled between the inner wall surface and the inner wall surface.
The lid device has an upper frame body in which an upper heating space for accommodating and heating the upper part of the bent portion is formed, and a planar shape mounted on an inner wall surface partitioning the upper heating space of the upper frame body. A heating element and a heat insulating material filled between the outer wall surface and the inner wall surface of the upper frame are provided.
In the heating space where the lower heating space and the upper heating space form an integral heating space with the main body device and the lid device closed, and the temperature is raised by the radiant heat of the planar heating element. The bending portion is heated while the resin pipe rotating portion rotates the resin pipe in the circumferential direction. Here, the "bending portion" means a part of the resin pipe to be bent after heating.
本発明においては、本体装置には、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部の下部を収容して加熱する下部加熱空間が形成された下枠体と、当該下枠体の下部加熱空間を仕切る内壁面の底面側に装着され、上下動可能に曲げ加工部の下部を支持しながら、樹脂管を周方向へ回動させる樹脂管回動部と、下枠体の外壁面と内壁面との間に充填された断熱材とを備え、蓋体装置には、曲げ加工部の上部を収容して加熱する上部加熱空間が形成された上枠体と、当該上枠体の上部加熱空間を仕切る内壁面に装着された面状発熱体と、上枠体の外壁面と内壁面との間に充填された断熱材とを備え、また、本体装置と蓋体装置とを閉じた状態で、下部加熱空間と上部加熱空間とが一体の加熱空間を形成し、面状発熱体の輻射熱によって温度上昇させた加熱空間内で、樹脂管回動部が樹脂管を周方向へ回動させながら、曲げ加工部を加熱するので、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部を、面状発熱体が温度上昇させた加熱空間内で周方向に回動させながら略均一に加熱することができる。また、樹脂管の曲げ加工部は、下部加熱空間と上部加熱空間とで形成する一体の加熱空間内に収容され、加熱空間内の温度が上昇することによって加熱されるので、本加熱装置は、樹脂管の曲げ加工部を収容できる程度の大きさにコンパクト化することができる。また、加熱空間内の熱は、上枠体及び下枠体に充填された断熱材によって外部へ放散するのが規制されるので、樹脂管の曲げ加工部を効率的に加熱することができる。 In the present invention, the main body apparatus includes a lower frame body in which a lower heating space is formed for accommodating and heating the lower parts of bent portions of a plurality of types of resin tubes having different outer diameters, and lower heating of the lower frame body. A resin pipe rotating part that is mounted on the bottom side of the inner wall surface that partitions the space and rotates the resin pipe in the circumferential direction while supporting the lower part of the bent part so that it can move up and down, and the outer wall surface and inside of the lower frame body. The lid device is provided with a heat insulating material filled between the wall surface and the upper frame body in which an upper heating space for accommodating and heating the upper part of the bent portion is formed, and upper heating of the upper frame body. It is provided with a planar heating element mounted on the inner wall surface that partitions the space and a heat insulating material filled between the outer wall surface and the inner wall surface of the upper frame, and the main body device and the lid device are closed. Then, the lower heating space and the upper heating space form an integral heating space, and the resin pipe rotating portion rotates the resin pipe in the circumferential direction in the heating space whose temperature is raised by the radiant heat of the planar heating element. However, since the bent portion is heated, the bent portion of a plurality of types of resin pipes having different outer diameters is heated substantially uniformly while rotating in the circumferential direction in the heating space where the surface heating element raises the temperature. be able to. Further, the bent portion of the resin pipe is housed in an integral heating space formed by the lower heating space and the upper heating space, and is heated by the temperature rise in the heating space. It can be made compact enough to accommodate the bent portion of the resin pipe. Further, since the heat in the heating space is restricted from being dissipated to the outside by the heat insulating material filled in the upper frame body and the lower frame body, the bent portion of the resin pipe can be efficiently heated.
よって、本発明によれば、コンパクトで運搬が容易であり、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部を効率的に加熱することができる樹脂管の加熱装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a resin pipe heating device that is compact, easy to transport, and can efficiently heat bent portions of a plurality of types of resin pipes having different outer diameters.
(2)(1)に記載された樹脂管の加熱装置において、
前記下枠体の内壁面の側面側には、他の面状発熱体が装着され、当該他の面状発熱体の輻射熱によって前記下部加熱空間内の温度を上昇させることを特徴とする。
(2) In the resin pipe heating device described in (1),
Another planar heating element is mounted on the side surface side of the inner wall surface of the lower frame body, and the temperature in the lower heating space is raised by the radiant heat of the other planar heating element.
本発明においては、下枠体の内壁面の側面側には、他の面状発熱体が装着され、当該他の面状発熱体の輻射熱によって下部加熱空間内の温度を上昇させるので、蓋体装置の面状発熱体の輻射熱と本体装置の他の面状発熱体の輻射熱とが、曲げ加工部が収容された加熱空間の温度分布をより均一化して、よりムラなく迅速に曲げ加工部を加熱することができる。また、他の面状発熱体の輻射熱が下部加熱空間内の温度を上昇させることによって、樹脂管回動部の温度も下部加熱空間内の温度と同程度に上昇させることができ、曲げ加工部の温度が、曲げ加工部と樹脂管回動部とが接触することによって変動するのを抑制できる。 In the present invention, another planar heating element is mounted on the side surface side of the inner wall surface of the lower frame body, and the temperature in the lower heating space is raised by the radiant heat of the other planar heating element. The radiant heat of the planar heating element of the device and the radiant heat of the other planar heating elements of the main unit make the temperature distribution of the heating space in which the bending portion is housed more uniform, and the bending portion can be bent more evenly and quickly. Can be heated. Further, since the radiant heat of the other planar heating element raises the temperature in the lower heating space, the temperature of the resin pipe rotating portion can be raised to the same level as the temperature in the lower heating space, and the bending portion It is possible to prevent the temperature from fluctuating due to contact between the bent portion and the resin pipe rotating portion.
(3)(1)又は(2)に記載された樹脂管の加熱装置において、
前記上枠体の内壁面は、前記曲げ加工部の軸心を中心とする円弧状壁面に形成されていることを特徴とする。
(3) In the resin pipe heating device according to (1) or (2).
The inner wall surface of the upper frame body is characterized in that it is formed on an arcuate wall surface centered on the axis of the bent portion.
本発明においては、上枠体の内壁面は、曲げ加工部の軸心を中心とする円弧状壁面に形成されているので、上枠体の面状発熱体と曲げ加工部との隙間が略均一になり、面状発熱体の輻射熱をより一層均一に曲げ加工部に伝達でき、曲げ加工部の温度バラつきをより一層低減できる。 In the present invention, since the inner wall surface of the upper frame body is formed as an arc-shaped wall surface centered on the axis of the bent portion, the gap between the planar heating element of the upper frame body and the bent portion is substantially eliminated. It becomes uniform, and the radiant heat of the planar heating element can be transmitted to the bending portion more uniformly, and the temperature variation of the bending portion can be further reduced.
(4)(1)乃至(3)のいずれか1つに記載された樹脂管の加熱装置において、
前記面状発熱体は、前記曲げ加工部の軸方向で複数列に分割されていることを特徴とする。
(4) In the resin tube heating device according to any one of (1) to (3).
The planar heating element is characterized in that it is divided into a plurality of rows in the axial direction of the bending portion.
本発明においては、面状発熱体は、曲げ加工部の軸方向で複数列に分割されているので、曲げ加工部における成形量の大きさに応じて温度上昇量を調節することができる。すなわち、曲げ加工部の内、曲げ成形量が大きい曲げ中心領域は、伸び縮みし易いように、その曲げ中心領域に対応する面状発熱体の輻射熱量をより多くさせることができる。一方、曲げ加工部の内、曲げ成形量が小さい曲げ中心から離れた曲げ周辺領域は、伸び縮みし難いように、その曲げ周辺領域に対応する面状発熱体の輻射熱量をより少なくさせることができる。このように、面状発熱体を、曲げ加工部の軸方向で複数列に分割することによって、曲げ中心領域と曲げ周辺領域とで、曲げ成形量の大小に応じて面状発熱体の輻射熱量を調節し、加熱後における樹脂管の曲げ加工をより精度良く行うことができる。また、曲げ成形量の大小に応じて面状発熱体の輻射熱量を調節することによって、面状発熱体の消費電力を節約することができる。 In the present invention, since the planar heating element is divided into a plurality of rows in the axial direction of the bending portion, the amount of temperature increase can be adjusted according to the magnitude of the molding amount in the bending portion. That is, the radiant heat amount of the planar heating element corresponding to the bending center region can be increased so that the bending center region having a large bending molding amount can easily expand and contract in the bending portion. On the other hand, in the bending portion, the radiant heat amount of the planar heating element corresponding to the bending peripheral region can be further reduced so that the bending peripheral region away from the bending center where the bending forming amount is small is difficult to expand and contract. it can. By dividing the planar heating element into a plurality of rows in the axial direction of the bending portion in this way, the amount of radiant heat of the planar heating element in the bending center region and the bending peripheral region according to the magnitude of the bending molding amount. Can be adjusted to more accurately bend the resin tube after heating. Further, the power consumption of the planar heating element can be saved by adjusting the radiant heat amount of the planar heating element according to the magnitude of the bending molding amount.
(5)(1)乃至(4)のいずれか1つに記載された樹脂管の加熱装置において、
前記面状発熱体は、炭素繊維とパルプ繊維との混抄シートにカーボングラファイト層が被覆されていることを特徴とする。
(5) In the resin tube heating device according to any one of (1) to (4).
The planar heating element is characterized in that a carbon graphite layer is coated on a mixed paper of carbon fibers and pulp fibers.
本発明においては、面状発熱体は、炭素繊維とパルプ繊維との混抄シートにカーボングラファイト層が被覆されているので、抵抗発熱した炭素繊維から放射される輻射熱と、炭素繊維の抵抗発熱で温度上昇したカーボングラファイト層から放射される輻射熱との相乗効果で、より効率的に加熱空間の温度を上昇させて、曲げ加工部を効率的に加熱することができる。また、炭素繊維及びカーボングラファイトから放射される遠赤外線によって、曲げ加工部を、内部までより均一に加熱させることができる。 In the present invention, since the planar heating element is coated with a carbon graphite layer on a mixed draft sheet of carbon fibers and pulp fibers, the temperature is caused by the radiant heat radiated from the carbon fibers generated by resistance and the resistance heat generated by the carbon fibers. By the synergistic effect with the radiant heat radiated from the raised carbon graphite layer, the temperature of the heating space can be raised more efficiently, and the bent portion can be heated efficiently. In addition, the far-infrared rays emitted from the carbon fibers and carbon graphite can heat the bent portion more uniformly to the inside.
(6)(1)乃至(5)のいずれか1つに記載された樹脂管の加熱装置において、
前記面状発熱体は、複数の帯状発熱体からなり、当該帯状発熱体の長手方向の両端部に形成された電極が、電源電圧に対応して直列状に接続されていることを特徴とする。
(6) In the resin tube heating device according to any one of (1) to (5).
The planar heating element is composed of a plurality of band-shaped heating elements, and electrodes formed at both ends in the longitudinal direction of the band-shaped heating element are connected in series in accordance with a power supply voltage. ..
本発明においては、面状発熱体は、複数の帯状発熱体からなり、当該帯状発熱体の長手方向の両端部に形成された電極が、電源電圧に対応して直列状に接続されているので、電源の電圧値に対応するように、帯状発熱体の接続数量を設定することによって、電圧調整用のコントローラ等を不要として、本加熱装置の制御部を簡素化することができる。例えば、帯状発熱体の定格電圧が、50Vであれば、帯状発熱体を直列に4個接続することによって、200Vの電源電圧をそのまま使用することができる。なお、200V三相交流電源であれば、各相毎に帯状発熱体を直列に接続することができる。 In the present invention, the planar heating element is composed of a plurality of band-shaped heating elements, and the electrodes formed at both ends of the band-shaped heating element in the longitudinal direction are connected in series corresponding to the power supply voltage. By setting the connection quantity of the band-shaped heating element so as to correspond to the voltage value of the power supply, the control unit of the heating device can be simplified without the need for a voltage adjustment controller or the like. For example, if the rated voltage of the band-shaped heating element is 50V, the power supply voltage of 200V can be used as it is by connecting four band-shaped heating elements in series. If it is a 200V three-phase AC power supply, a band-shaped heating element can be connected in series for each phase.
本発明によれば、コンパクトで運搬が容易であり、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部を効率的に加熱することができる樹脂管の加熱装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a resin pipe heating device that is compact, easy to transport, and can efficiently heat bent portions of a plurality of types of resin pipes having different outer diameters.
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。ここでは、本実施形態に係る樹脂管の加熱装置の構造及びその動作方法を、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, the structure of the resin pipe heating device and the operation method thereof according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
<本加熱装置の構造及びその動作方法>
本実施形態に係る樹脂管の加熱装置の構造及びその動作方法について、図1〜図6を用いて説明する。図1に、本実施形態に係る樹脂管の加熱装置における概略断面図を示す。図2に、図1に示すA−A断面図を示す。図3に、図2に示す面状発熱体の部分平面図を示す。図4に、図3に示す面状発熱体と三相交流電源とを接続する概略回路図を示す。図5に、図1に示す面状発熱体の概略断面図を示す。図6に、図1に示す断熱材の概略斜視図を示す。
<Structure of this heating device and its operation method>
The structure of the resin pipe heating device and the operation method thereof according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of the resin pipe heating device according to the present embodiment. FIG. 2 shows a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. FIG. 3 shows a partial plan view of the planar heating element shown in FIG. FIG. 4 shows a schematic circuit diagram for connecting the planar heating element shown in FIG. 3 and the three-phase AC power supply. FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of the planar heating element shown in FIG. FIG. 6 shows a schematic perspective view of the heat insulating material shown in FIG.
図1、図2に示すように、本実施形態に係る樹脂管の加熱装置10は、本体装置1と、当該本体装置1の上端に開閉可能に連結され樹脂管2を収容して加熱する蓋体装置3とを備えた樹脂管の加熱装置である。樹脂管2は、ガス管や水道管等に用いる塩ビ管などが該当する。蓋体装置3は、本体装置1の上端に装着したヒンジ具33を介して上下方向に開閉され、本体装置1のヒンジ具33と対向する位置に装着された止め具34によって、閉じ固定される。樹脂管2は、蓋体装置3を開いて、上方から本体装置1に投入・取り出しされる。また、本体装置1の下端には、回動自在のキャスター13が装着され、現場施工がしやすいように可搬性を高めている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the resin
また、本体装置1には、外径の異なる複数種類の樹脂管2の曲げ加工部21の下部211を収容して加熱する下部加熱空間K1が形成された下枠体11と、当該下枠体11の下部加熱空間K1を略U字状に仕切る内壁面111、112の底面112側に装着され、上下動可能に曲げ加工部21の下部211を支持しながら、樹脂管2を周方向(矢印Qの方向)へ回動させる樹脂管回動部4と、下枠体11の外壁面113と内壁面111、112との間に充填された断熱材12とを備えている。ここで、「曲げ加工部21」とは、加熱後に曲げ加工を行う予定の樹脂管2の一部を意味する。なお、樹脂管回動部4は、曲げ加工前の樹脂管2を水平状に支持するため、樹脂管2の軸方向(矢印Jの方向)及び軸方向と直交する方向に沿ってそれぞれ複数個、配置され、取付け台45を介して底面112に固定されている。
Further, the main body device 1 includes a
また、樹脂管回動部4は、ロッド42を上下方向に伸縮させる駆動装置41と、ロッド42の先端部に連結され曲げ加工部21に当接するローラ体43と、ローラ体43を周方向に回動させる回動装置44とを備えている。ローラ体43の軸方向長さは、加熱された曲げ加工部21の垂れ下がりが生じない程度の長さに設定するのが好ましい。また、駆動装置41は、外径の異なる樹脂管2に対応するため、ロッド42の伸縮量を任意に設定できる電動シリンダ等が好ましい。また、回動装置44は、樹脂管2の外径に適した回転速度を設定できる電動モータ等が好ましい。
Further, the resin
また、蓋体装置3には、曲げ加工部21の上部212を収容して加熱する上部加熱空間K2が形成された上枠体31と、当該上枠体31の上部加熱空間K2を仕切る内壁面311に装着された面状発熱体5と、上枠体31の外壁面312と内壁面311との間に充填された断熱材32とを備えている。そして、本体装置1と蓋体装置3とを閉じた状態で、下部加熱空間K1と上部加熱空間K2とが一体の加熱空間KKを形成し、面状発熱体5の輻射熱によって温度上昇させた加熱空間KK内で、樹脂管回動部4が樹脂管2を周方向(矢印Qの方向)へ回動させながら、曲げ加工部21を加熱する。
Further, the lid device 3 has an inner wall surface that partitions the
また、蓋体装置3の断熱材32と本体装置1の断熱材12は、図1、図6に示すように、それぞれ矩形板状の断熱ブロック体32T、12Tとして形成され、各断熱ブロック体32T、12Tは、外壁面312、113と内壁面311、111との間で板厚方向に積層され、長手方向の端面がジグザグになるように配置されている。また、各断熱ブロック体32T、12Tは、例えば、短尺状の炭素繊維32T1、12T1が粒状のセラミックス32T2、12T2で連結された炭素繊維積層体32T3、12T3の外周面をアルミナ等を主成分とする耐熱コート層32T4、12T4で被覆して形成されている。この場合、炭素繊維積層体32T3、12T3の空隙率は、80〜90%程度が好ましい。
Further, as shown in FIGS. 1 and 6, the
また、図1、図2に示すように、下枠体11の内壁面111、112の側面111S側には、他の面状発熱体6が装着され、当該他の面状発熱体6の輻射熱によって下部加熱空間K1内の温度を上昇させることが好ましい。この場合、蓋体装置3の面状発熱体5の輻射熱と本体装置1の他の面状発熱体6の輻射熱とが、曲げ加工部21が収容された加熱空間KKの温度分布をより均一化して、よりムラなく迅速に曲げ加工部21を加熱することができる。また、他の面状発熱体6の輻射熱が下部加熱空間K1内の温度を上昇させることによって、樹脂管回動部4のローラ体43の温度も下部加熱空間K1内の温度と同程度に上昇させることができ、曲げ加工部21の温度が、曲げ加工部21の下部211と樹脂管回動部4のローラ体43とが接触することによって変動するのを抑制できる。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, another
また、上枠体31の内壁面311は、曲げ加工部21の軸心JTを中心とする円弧状壁面311Sに形成されているのが好ましい。この場合、上枠体31の面状発熱体5と曲げ加工部21との隙間が略均一になる。そのため、面状発熱体5の輻射熱を略均一な隙間で形成された上部加熱空間K2を介して、より均一に曲げ加工部21に伝達でき、曲げ加工部21の温度バラつきをより一層低減できる。
Further, the
また、図2、図3に示すように、上枠体31に装着される面状発熱体5は、曲げ加工部21の軸方向(矢印Jの方向)で複数列に分割されているのが好ましい。ここでは、面状発熱体5(51、52、53、54)は、軸方向(矢印Jの方向)で4等分に分割され、それぞれヒータ群H1、H2、H3、H4を構成している。上枠体31の軸方向(矢印Jの方向)端縁寄りの位置に、第1列ヒータ群H1を構成する面状発熱体51と、第4列ヒータ群H4を構成する面状発熱体54とが配置され、上枠体31の軸方向(矢印Jの方向)中央寄りの位置に、第2列ヒータ群H2を構成する面状発熱体52と、第3列ヒータ群H3を構成する面状発熱体53とが配置されている。なお、下枠体11に装着される他の面状発熱体6(61、62、63、64)も、上枠体31の面状発熱体5と同様に、曲げ加工部21の軸方向(矢印Jの方向)で複数列(4等分されたヒータ群)に分割され、上枠体31の面状発熱体5(51、52、53、54)のヒータ群H1、H2、H3、H4と同列状に配置されている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
また、図1〜図5に示すように、面状発熱体5、6は、複数の帯状発熱体5S、6Sからなり、当該帯状発熱体5S、6Sの長手方向の両端部に形成された電極5S3が、電源電圧に対応して直列状に接続されている。この場合、電源8の電圧値に対応するように、帯状発熱体5S、6Sの接続数量を設定することによって、電圧調整用のコントローラ等を不要として、本加熱装置10の制御部7を簡素化することができる。例えば、帯状発熱体5Sの定格電圧が、50Vであれば、帯状発熱体5Sを直列に4個接続することによって、200Vの電源電圧をそのまま使用することができる。なお、電源8が200V三相交流電源であれば、各相(A相、B相、C相)毎に帯状発熱体5Sを直列に接続することができる。なお、帯状発熱体5S、6Sの長手方向は、曲げ加工部21の軸方向(矢印Jの方向)と一致している。
Further, as shown in FIGS. 1 to 5, the
また、面状発熱体5は、炭素繊維とパルプ繊維との混抄シート5S1にカーボングラファイト層5S2が被覆された複数の帯状発熱体5Sからなり、帯状発熱体5Sの長手方向の両端部に形成された電極5S3が、接続導線5S4を介して電源電圧に対応して直列状に接続されている。帯状発熱体5Sの定格電圧における発熱温度は、300〜400℃位が好ましい。混抄シート5S1における炭素繊維とパルプ繊維との混合比率は、例えば、炭素繊維が30〜40重量%程度で、パルプ繊維が60〜70%程度である。また、カーボングラファイト層5S2は、例えば、ウレタン系樹脂に粒径が0.2〜0.5μm程度のカーボン粒子を分散させた厚さ数十μm程度の皮膜である。なお、他の面状発熱体6も、炭素繊維とパルプ繊維との混抄シートにカーボングラファイト層が被覆された複数の帯状発熱体6Sからなり、帯状発熱体6Sの長手方向の両端部に形成された電極が、接続導線を介して電源電圧に対応して直列状に接続されている。
Further, the
また、本加熱装置10には、電源8と接続され、樹脂管回動部4と面状発熱体5、6の動作を制御する制御部7と、制御部7に操作情報を伝達する操作部9と、図示しない温度計とを備えている。温度計は、加熱空間KKにおける軸方向(矢印Jの方向)で中央付近の温度と端縁付近の温度とを測定する。操作部9にて、例えば、加熱する樹脂管2の外径、肉厚、材質等を入力すると、面状発熱体5、6のヒータ群H1、H2、H3、H4に応じた通電時間、樹脂管回動部4の各ロッド42の伸長量、ローラ体43の回転速度等の最適値を制御部7にて演算し、樹脂管回動部4及び面状発熱体5、6を最適値に従って作動させる。各最適値は、制御部7に記憶する。
Further, the
また、面状発熱体5、6の通電時間は、曲げ加工部21の内、曲げ成形量が大きい曲げ中心領域R1は、伸び縮みし易いように、その曲げ中心領域R1に対応するヒータ群H2、H3の面状発熱体52、53、62、63の通電時間を長くして、その輻射熱量をより多くさせることができる。一方、曲げ加工部21の内、曲げ成形量が小さい曲げ中心から離れた曲げ周辺領域R2は、伸び縮みし難いように、その曲げ周辺領域R2に対応するヒータ群H1、H4の面状発熱体51、54、61、64の通電時間を短くして輻射熱量をより少なくさせることができる。なお、面状発熱体5、6の通電時間は、加熱空間KKの温度測定値に基づいて、補正することができる。
Further, during the energizing time of the
<作用効果>
以上詳細に説明したように、本実施形態に係る樹脂管の加熱装置10によれば、本体装置1には、外径の異なる複数種類の樹脂管2の曲げ加工部21の下部211を収容して加熱する下部加熱空間K1が形成された下枠体11と、当該下枠体11の下部加熱空間K1を略U字状に仕切る内壁面111、112の底面112側に装着され、上下動可能に曲げ加工部21の下部211を支持しながら、樹脂管2を周方向(矢印Qの方向)へ回動させる樹脂管回動部4と、下枠体11の外壁面113と内壁面111、112との間に充填された断熱材12とを備え、蓋体装置3には、曲げ加工部21の上部212を収容して加熱する上部加熱空間K2が形成された上枠体31と、当該上枠体31の上部加熱空間K2を仕切る内壁面311に装着された面状発熱体5と、上枠体31の外壁面312と内壁面311との間に充填された断熱材32とを備え、また、本体装置1と蓋体装置3とを閉じた状態で、下部加熱空間K1と上部加熱空間K2とが一体の加熱空間KKを形成し、面状発熱体5の輻射熱によって温度上昇させた加熱空間KK内で、樹脂管回動部4が樹脂管2を周方向(矢印Qの方向)へ回動させながら、曲げ加工部21を加熱するので、外径の異なる複数種類の樹脂管2の曲げ加工部21を、面状発熱体5が温度上昇させた加熱空間KK内で周方向(矢印Qの方向)に回動させながら略均一に加熱することができる。また、樹脂管2の曲げ加工部21は、下部加熱空間K1と上部加熱空間K2とで形成する一体の加熱空間KK内に収容され、加熱空間KK内の温度が上昇することによって加熱されるので、本加熱装置10は、樹脂管2の曲げ加工部21を収容できる程度の大きさにコンパクト化することができる。また、加熱空間KK内の熱は、上枠体31及び下枠体11内に充填された断熱材12、32によって外部へ放散するのが規制されるので、樹脂管2の曲げ加工部21を効率的に加熱することができる。
<Effect>
As described in detail above, according to the resin
よって、本実施形態によれば、コンパクトで運搬が容易であり、外径の異なる複数種類の樹脂管2の曲げ加工部21を効率的に加熱することができる樹脂管の加熱装置10を提供することができる。
Therefore, according to the present embodiment, there is provided a resin
また、本実施形態によれば、下枠体11の内壁面111、112の側面111S側には、他の面状発熱体6が装着され、当該他の面状発熱体6の輻射熱によって下部加熱空間K1内の温度を上昇させるので、蓋体装置3の面状発熱体5の輻射熱と本体装置1の他の面状発熱体6の輻射熱とが、曲げ加工部21が収容された加熱空間KKの温度分布をより均一化して、よりムラなく迅速に曲げ加工部21を加熱することができる。また、他の面状発熱体6の輻射熱が下部加熱空間K1内の温度を上昇させることによって、樹脂管回動部4の温度も下部加熱空間K1内の温度と同程度に上昇させることができ、曲げ加工部21の温度が、曲げ加工部21と樹脂管回動部4とが接触することによって変動するのを抑制できる。
Further, according to the present embodiment, another
本実施形態によれば、上枠体31の内壁面311は、曲げ加工部21の軸心JTを中心とする円弧状壁面311Sに形成されているので、上枠体31の面状発熱体5と曲げ加工部21との隙間が略均一になり、面状発熱体5の輻射熱をより一層均一に曲げ加工部21に伝達でき、曲げ加工部21の温度バラつきをより一層低減できる。
According to the present embodiment, since the
また、本実施形態によれば、面状発熱体5、6は、曲げ加工部21の軸方向(矢印Jの方向)で複数列に分割されているので、曲げ加工部21における成形量の大きさに応じて温度上昇量を調節することができる。すなわち、曲げ加工部21の内、曲げ成形量が大きい曲げ中心領域R1は、伸び縮みし易いように、その曲げ中心領域R1に対応する面状発熱体52、53、62、63の輻射熱量をより多くさせることができる。一方、曲げ加工部21の内、曲げ成形量が小さい曲げ中心から離れた曲げ周辺領域R2は、伸び縮みし難いように、その曲げ周辺領域R2に対応する面状発熱体51、54、61、64の輻射熱量をより少なくさせることができる。このように、面状発熱体5、6を、曲げ加工部21の軸方向(矢印Jの方向)で複数列に分割することによって、曲げ中心領域R1と曲げ周辺領域R2とで、曲げ成形量の大小に応じて面状発熱体5、6の輻射熱量を調節し、加熱後における樹脂管2の曲げ加工をより精度良く行うことができる。また、曲げ成形量の大小に応じて面状発熱体5、6の輻射熱量を調節することによって、面状発熱体5、6の消費電力を節約することができる。
Further, according to the present embodiment, since the
また、本実施形態によれば、面状発熱体5、6は、炭素繊維とパルプ繊維との混抄シートにカーボングラファイト層が被覆されているので、抵抗発熱した炭素繊維から放射される輻射熱と、炭素繊維の抵抗発熱で温度上昇したカーボングラファイト層から放射される輻射熱との相乗効果で、より効率的に加熱空間KKの温度を上昇させて、曲げ加工部21を効率的に加熱することができる。また、炭素繊維及びカーボングラファイトから放射される遠赤外線によって、曲げ加工部21を、内部までより均一に加熱させることができる。
Further, according to the present embodiment, in the
また、本実施形態によれば、面状発熱体5、6は、複数の帯状発熱体5S、6Sからなり、当該帯状発熱体5S、6Sの長手方向の両端部に形成された電極が、電源電圧に対応して直列状に接続されているので、電源8の電圧値に対応するように、帯状発熱体5S、6Sの接続数量を設定することによって、電圧調整用のコントローラ等を不要として、本加熱装置10の制御部7を簡素化することができる。例えば、帯状発熱体5S、6Sの定格電圧が、50Vであれば、帯状発熱体5S、6Sを直列に4個接続することによって、200Vの電源電圧をそのまま使用することができる。なお、電源8が200V三相交流電源であれば、各相毎に帯状発熱体5S、6Sを直列に接続することができる。
Further, according to the present embodiment, the
本発明は、外径の異なる複数種類の樹脂管の曲げ加工部を効率的に加熱する樹脂管の加熱装置として利用できる。 The present invention can be used as a resin pipe heating device that efficiently heats bent portions of a plurality of types of resin pipes having different outer diameters.
1 本体装置
2 樹脂管
3 蓋体装置
4 樹脂管回動部
5、6 面状発熱体
5S、6S 帯状発熱体
5S1 混抄シート
5S2 カーボングラファイト層
5S3 電極
10 樹脂管の加熱装置
11 下枠体
12、32 断熱材
21 曲げ加工部
31 上枠体
51、52、53、54 面状発熱体
61、62、63、64 面状発熱体
111、112 内壁面
111S 側面
112 底面
113 外壁面
211 下部
212 上部
311 内壁面
311S 円弧状壁面
312 外壁面
K1 下部加熱空間
K2 上部加熱空間
KK 加熱空間
J 軸方向
JT 軸心
1
Claims (6)
前記本体装置には、外径の異なる複数種類の前記樹脂管の曲げ加工部の下部を収容して加熱する下部加熱空間が形成された下枠体と、当該下枠体の前記下部加熱空間を仕切る内壁面の底面側に装着され、上下動可能に前記曲げ加工部の下部を支持しながら、前記樹脂管を周方向へ回動させる樹脂管回動部と、前記下枠体の外壁面と前記内壁面との間に充填された断熱材とを備えたこと、
前記樹脂管回動部は、ロッドを上下方向に伸縮させる駆動装置と、前記ロッドの先端部に連結され前記曲げ加工部に当接するローラ体と、前記ローラ体を周方向に回動させる回動装置とを備えたこと、
前記蓋体装置には、前記曲げ加工部の上部を収容して加熱する上部加熱空間が形成された上枠体と、当該上枠体の前記上部加熱空間を仕切る内壁面に装着された面状発熱体と、前記上枠体の外壁面と前記内壁面との間に充填された断熱材とを備えたこと、
前記本体装置と前記蓋体装置とを閉じた状態で、前記下部加熱空間と前記上部加熱空間とが一体の加熱空間を形成し、前記面状発熱体の輻射熱によって温度上昇させた前記加熱空間内で、前記樹脂管回動部の前記ローラ体が前記樹脂管を周方向へ回動させながら、前記曲げ加工部を加熱することを特徴とする樹脂管の加熱装置。 A resin tube heating device including a main body device and a lid device that is openably and closably connected to the upper end of the main body device to accommodate and heat the resin tube.
The main body device includes a lower frame body in which a lower heating space is formed for accommodating and heating the lower parts of a plurality of types of bent portions of the resin pipe having different outer diameters, and the lower heating space of the lower frame body. A resin pipe rotating portion that is mounted on the bottom surface side of the inner wall surface of the partition and rotates the resin pipe in the circumferential direction while supporting the lower portion of the bending portion so as to be movable up and down, and an outer wall surface of the lower frame body. Provided with a heat insulating material filled between the inner wall surface and the inner wall surface.
The resin pipe rotating portion includes a driving device that expands and contracts the rod in the vertical direction, a roller body that is connected to the tip of the rod and abuts on the bending portion, and a rotation that rotates the roller body in the circumferential direction. Having a device,
The lid device has an upper frame body in which an upper heating space for accommodating and heating the upper part of the bent portion is formed, and a planar shape mounted on an inner wall surface partitioning the upper heating space of the upper frame body. A heating element and a heat insulating material filled between the outer wall surface and the inner wall surface of the upper frame are provided.
In the heating space where the lower heating space and the upper heating space form an integral heating space with the main body device and the lid device closed, and the temperature is raised by the radiant heat of the planar heating element. A resin pipe heating device, wherein the roller body of the resin pipe rotating portion heats the bent portion while rotating the resin pipe in the circumferential direction.
前記下枠体の内壁面の側面側には、他の面状発熱体が装着され、当該他の面状発熱体の輻射熱によって前記下部加熱空間内の温度を上昇させることを特徴とする樹脂管の加熱装置。 In the resin pipe heating device according to claim 1,
A resin tube characterized in that another planar heating element is mounted on the side surface side of the inner wall surface of the lower frame body, and the temperature in the lower heating space is raised by the radiant heat of the other planar heating element. Heating device.
前記上枠体の内壁面は、前記曲げ加工部の軸心を中心とする円弧状壁面に形成されていることを特徴とする樹脂管の加熱装置。 In the resin pipe heating device according to claim 1 or 2.
A resin tube heating device characterized in that the inner wall surface of the upper frame body is formed on an arcuate wall surface centered on the axis of the bent portion.
前記面状発熱体は、前記曲げ加工部の軸方向で複数列に分割されていることを特徴とする樹脂管の加熱装置。 In the resin pipe heating device according to any one of claims 1 to 3.
The planar heating element is a resin pipe heating device, characterized in that it is divided into a plurality of rows in the axial direction of the bending portion.
前記面状発熱体は、炭素繊維とパルプ繊維との混抄シートにカーボングラファイト層が被覆されていることを特徴とする樹脂管の加熱装置。 In the resin pipe heating device according to any one of claims 1 to 4.
The planar heating element is a resin tube heating device characterized in that a carbon graphite layer is coated on a mixed paper of carbon fibers and pulp fibers.
前記面状発熱体は、複数の帯状発熱体からなり、当該帯状発熱体の長手方向の両端部に形成された電極が、電源電圧に対応して直列状に接続されていることを特徴とする樹脂管の加熱装置。 In the resin pipe heating device according to any one of claims 1 to 5.
The planar heating element is composed of a plurality of band-shaped heating elements, and electrodes formed at both ends in the longitudinal direction of the band-shaped heating element are connected in series in accordance with a power supply voltage. Resin tube heating device.
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