JPH0351210B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は各種配管やケーブルの接続部、その
他各種の管や棒の防食あるいは保温などのための
被覆に使用される熱収縮管の製造方法に関し、特
に架橋型樹脂を使用した熱収縮管を連続的に製造
する方法に関するものである。

従来の技術 従来から、石油、ガス、水道あるいは化学プラ
ント等のライニング鋼管の接続部や、電力ケーブ
ルあるいは通信ケーブルの保護鋼管の接続部など
の防食や保温には、加熱によつて収縮してその接
続部などを密着状態で被覆することができる熱収
縮管を用いることが行なわれている。このような
熱収縮管には各種の合成樹脂が用いられている
が、最近では架橋ポリエチレンなどの架橋型合成
樹脂を使用することが多い。

ところで架橋型熱収縮管を連続的に製造する方
法としては、特公昭47−19356号公報記載の方法
が知られている。この方法は、管壁に多数の貫通
小孔を形成したアルミニウム管等の金属管上に未
架橋の樹脂コンパウンドを押出被覆した後、その
被覆された管を架橋室、膨張室および冷却室に連
続的に通過させ、架橋室において架橋した後、前
記膨張室において管の内外圧を制御して金属管上
の樹脂チユーブを膨張させて、その膨張状態のま
ま冷却室で冷却させ、巻取る方法である。

発明が解決すべき問題点 前述の従来方法は、金属管をコアとして用いて
その金属管上に樹脂を押出被覆するものであるか
ら、最終的に金属管を抜き取る必要があり、その
ため作業性が低くならざるを得ず、また金属管を
用いるために高コストとなり、さらには金属管を
内挿したまま巻取ることが実際上は困難であるこ
とが多く、したがつてこの方法は非現実的であつ
て実際に架橋型熱収縮管の連続的な製造に適用す
ることは困難であつた。

一方、一般の架橋型樹脂からなる管を製造する
ために、未架橋の樹脂を管状に押出してこれを架
橋筒内で連続的に加熱架橋する場合、押出された
管と架橋筒内面との間の摩擦を軽減して樹脂の焼
付きを防止することを目的として、その間に潤滑
油を供給することが行なわれているが、ある種の
潤滑油ではその潤滑油中に含まれている成分が樹
脂中の架橋剤と反応して潤滑効果が得られなくな
つたり、あるいは潤滑油中の成分が樹脂を劣化さ
せたりすることがあるという問題があつた。また
潤滑油を用いる場合、架橋筒の内面の全面に潤滑
油が充分に行き渡らず、いわゆる油切れを起こし
て焼付きが発生してしまうこともあり、さらには
潤滑油の管理も必要となるから、潤滑油を用いず
に架橋時の焼付きを防止し得る方法が強く望まれ
ている。

この発明は以上の事情を背景としてなされたも
ので、上述の金属管をコアとして用いた場合のよ
うな諸問題を招くことなく、実際に架橋型熱収縮
管を低コスト、高作業性で連続的に製造すること
ができ、しかも特に潤滑油を用いずに架橋筒内に
おける樹脂の焼付きを防止することができる方法
を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この発明の架橋型熱収縮管の連続製造方法は、
架橋型熱収縮管の素材となる未架橋の樹脂を押出
用ダイスとマンドレルとの間から架橋筒内へ中空
管状に連続的に押出すとともに、その押出しにあ
たつて前記押出用ダイスおよびマンドレルを押出
方向に往復振動させ、かつ押出された管の内面側
に圧力流体を連続的に吹込み、さらに押出された
管を架橋筒の出口からテーパー状に拡大する内面
を有する拡径ダイス内へ連続的に導き、続いてそ
の拡径ダイスの拡大端部から冷却筒内へ連続的に
導くことを特徴とするものである。

作 用 架橋型熱収縮管の素材となる未架橋の樹脂は、
押出用ダイスとマンドレルとの間から架橋筒内へ
中空管状に連続的に押出されて、その架橋筒内で
連続的に加熱架橋され、続いてその架橋された管
は架橋筒からテーパー状に拡大する内面を有する
拡径ダイス内に連続的に導かれ、さらにその拡径
ダイスの拡大端部から冷却筒内へ連続的に導かれ
る。ここで、押出された管の内面側には圧力流体
が吹込まれるから、架橋筒体で架橋された管は未
だ低温とならないうちに拡径ダイス内において流
体圧力によつて拡径ダイスのテーパー状に拡大す
る内面に沿つて拡径され、続いてその拡径された
状態で冷却筒内において連続的に冷却されて、熱
収縮管が得られる。

そして特にこの発明の方法では、押出用ダイス
およびマンドレルが押出方向に往復振動せしめら
れつつ、押出用ダイスとマンドレルの間から架橋
筒内へ樹脂が管状に押出されるから、その押出さ
れた管と架橋筒内面との間にも相対的な振動が与
えられ、その振動によつて押出された管の樹脂が
架橋筒内面に焼付くことが防止される。すなわ
ち、架橋型樹脂からなる管を連続製造する場合、
樹脂は架橋筒内面との間で焼付きを生じ易く、ま
た特にこの発明の方法のように押出された管の内
面側に圧力流体を吹込んでいる場合、押出された
管が架橋筒内面に押し付けられる結果、押出され
た管の外面と架橋筒内面との間の摩擦抵抗が大き
くなつて焼付きが生じ易くなる傾向にあり、その
ため押出された管の円滑な移動が困難となつて連
続製造に支障を来たすおそれがあるが、押出され
た管と架橋筒内面との間に相対的に振動が与えら
れることによつて、押出された管の樹脂が摩擦抵
抗により架橋筒内面の同じ位置に局部的に滞留し
たりまたは滞留に近い状態となることが防止さ
れ、その結果樹脂が架橋筒内面に焼付くことが防
止されて、押出された管が円滑に移動し、架橋さ
れた熱収縮管を支障なく連続製造することができ
るのである。そしてこのように押出用ダイスおよ
びマンドレルに与える振動によつて架橋筒内での
焼付きが防止されることから、特に焼付き防止の
ための潤滑油を用いる必要がなくなり、潤滑油を
用いた場合の不都合、すなわち例えば潤滑油の成
分が架橋剤と反応したり油切れによつて焼付きが
発生したりする不都合を解消し得るのである。

実施例 添付図面にこの発明の製造方法を実施するため
の装置の一例を示す。

先ず図示の装置について説明すれば、軸線が垂
直となるように配設された全体として円筒状をな
す押出用ダイス１の内側にはマンドレル２が同心
状に設けられており、押出用ダイス１とマンドレ
ル２との間の下部には連続環状の押出口３が形成
されている。その押出口３は樹脂通路４を介して
図示しない押出機に連絡され、その押出機からの
押出圧力によつて未架橋の樹脂１５が中空環状に
成形された状態で押出されるようになつている。
またマンドレル２には、前記押出口３から押出さ
れた樹脂からなる管５の内面側に外部から圧力流
体を供給するための圧力流体供給路６が軸方向に
沿つて貫通形成されている。さらに前記押出用ダ
イス１の上端には、押出用ダイス１およびマンド
レル２に押出方向（軸方向）に沿つた往復振動を
与えるための加振子９が設けられている。

前記押出口３の押出方向前方、すなわち図にお
ける下方には、押出口３の外径すなわち押出用ダ
イスの内径と実質的に相等しい内径を有する架橋
筒７が配設されており、この架橋筒７には加熱架
橋のための温度を確保するためのヒータ８が設け
られている。

前記架橋筒７の下方には、下方へ向つて径がテ
ーパー状に拡大する内面１０Ａを有する拡径ダイ
ス１０が、架橋筒７に連結された状態で配設され
ており、その拡径ダイス１０の下端（拡大端）に
は、その拡径ダイス１０の拡大端の内径と相等し
い内径を有する冷却筒１１が、拡径ダイス１０の
拡大端に連結された状態で配設されている。なお
この冷却筒１１は水冷もしくは空冷構造とされて
いる。

さらに冷却筒１１の下方には、冷却筒１１から
下方へ垂下する管５の断面形状を偏平に変形させ
る方向へ案内するためのガイド１２が設けられて
おり、かつそのガイド１２の下側には、ガイド１
２により偏平に変形された管５をさらに両側から
圧接するための一対の圧接ローラ１３が配設され
ている。なおその圧接ローラ１３の下方もしくは
側方には図示しない巻取ローラが設けられてい
る。

以上の装置を用いて架橋型熱収縮管、例えば架
橋ポリエチレンからなる熱収縮管を製造する方法
について次に説明する。

図示しない押出機で混練されて押出された未架
橋の樹脂１５は、樹脂通路４を経て押出用ダイス
１とマンドレル２との間の押出口３から架橋筒７
内へ連続的に中空管状に押出される。その押出さ
れた管５の内面側には、圧力流体供給路６から好
ましくは不活性ガスなどからなる圧力流体が吹込
まれる。また押出用ダイス１およびマンドレル２
には加振子９によつて押出方向の往復振動が与え
られる。

前述のようにして架橋筒７内に押出された未架
橋の樹脂からなる管５は、自重や圧接ローラ１３
の引取り回転力さらには図示しない巻取機の巻取
力等によつて架橋筒７内を下降し、その間加熱架
橋が施される。この時、前記圧力流体の加圧力に
よつて管５は架橋筒７の内面に圧接されようとす
るが、前述のように押出用ダイス１およびマンド
レル２に与えられる振動によつて管５には架橋筒
７の内面に対し相対的に振動が与えられ、したが
つて管５はその樹脂が架橋筒７の内面に焼付くこ
となく、円滑に下降する。

架橋された管５は続いて拡径ダイス１０を通過
するが、この通過時には未だ高温となつているた
め、前述の圧力流体による加圧力によつて拡径ダ
イス１０の内面１０Ａに沿つて展伸されて、拡径
される。続いてその拡径された管は冷却筒体１１
内で室温近くまで冷却され、熱収縮管となる。こ
の後には、ガイド１２によつて管５は偏平に変形
され、さらに圧接ローラ１３により両側から圧接
されて畳まれた状態となり、図示しない巻取機に
よつて巻取られる。また管５が上述のように圧接
ローラ１３により圧接されることによつて管５の
内部空間がガスシールされることから、前述の圧
力流体による加圧力が管５の拡径のために有効に
作用することになる。

なおここで、押出用ダイス１およびマンドレル
２に与える振動の周波数および振幅は特に限定し
ないが、通常は500Hz〜5000Hz程度の周波数で１
mm以下の振幅の振動を与えれば良い。なお実際の
製造装置では、振動の周波数および／または振幅
を連続的あるいは段階的に変化させ得るように構
成し、樹脂の種類や押出し管の厚み、径、管の走
行速度などに応じて最適な周波数および／または
振幅に調整するようにしておくことが望ましい。

なおまたこの発明の方法は、基本的には潤滑油
を使用せずに振動のみによつて焼付きを防止する
ことができるものであるが、場合によつては適切
な潤滑油を選択してこれを併用し、焼付き防止効
果を一層高めても良いことは勿論であり、この場
合は例えば架橋筒７とダイス１との間に図示しな
い供給口を設け、押出された管５と架橋筒７の内
面との間に潤滑油を供給すれば良い。さらに、上
記の供給口から、不活性ガス等の気体潤滑剤や窒
化ホウ素（BN）等の固体潤滑剤粉末を供給し
て、これらにより焼付防止効果を一層向上させて
も良い。

発明の効果 この発明の方法によれば、架橋型樹脂からなる
熱収縮管を、特に潤滑油を用いることなく架橋筒
内での焼付き発生を防止しつつ、円滑に連続製造
することができ、したがつて特に長尺の熱収縮管
を連続製造するに最適であり、また上述のように
潤滑油を使用しなくて済むため、潤滑油中の成分
と架橋剤との反応により樹脂が劣化したり、焼付
き防止効果が失われたりすることもなく、さらに
は油切れによつて焼付きを生じてしまうおそれも
ない。さらにこの発明の方法は、従来の金属管上
に押出被覆する方法と異なり、最終的に金属管を
抜き取る必要もないため、作業性も良好でかつコ
ストも低廉であり、したがつて実際に量産的規模
で架橋型熱収縮管の製造に適用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の方法を実施する装置の一例を
示す略解的な縦断面図である。 １……押出用ダイス、２……マンドレル、３…
…押出口、５……押出された管、６……圧力流体
供給路、７……架橋筒、９……加振子、１０……
拡径ダイス、１１……冷却筒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 架橋型熱収縮管の素材となる未架橋の樹脂を
   押出用ダイスとマンドレルとの間から架橋筒内へ
   中空管状に連続的に押出すとともに、その押出し
   にあたつて前記押出用ダイスおよびマンドレルを
   押出方向に往復振動させ、かつ押出された管の内
   面側に圧力流体を連続的に吹込み、さらに押出さ
   れた管を架橋筒の出口からテーパー状に拡大する
   内面を有する拡径ダイス内へ連続的に導き、続い
   てその拡径ダイスの拡大端部から冷却筒内へ連続
   的に導くことを特徴とする架橋型熱収縮管の連続
   製造方法。