JPH04128826U - 一体式ベル部を有する二重壁式熱可塑性チユーブを形成する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】波形外壁（１８）と滑らかな内壁（２４）とを
有する二重壁式熱可塑性チューブを形成する装置を提供
する。 【構成】波形キャビティ（２０）を持つ移動式型（１
０）と、型キャビティ内に第１のチューブ（１８）を押
出し、第１チューブ内に第２のチューブ（２４）を押出
す押出手段（１４）と、第１チューブ（１８）を成形し
て波形外壁を形成する手段と、第２チューブを滑らかな
内壁に形成する手段とを含む装置において、装置は二重
壁式チューブに一体式のベルを形成する手段を含む。こ
の一体式ベルを形成する手段は、外壁（１８）に一体の
ベル部を成形する手段（３４）と、各外壁ベル部の両端
間でチューブの１つに孔をあける孔あけ手段（４０−５
８）と、外壁の各ベル部（３４）と連続的に接触するよ
うに内壁を押す圧迫手段（６２、１２０−１４２）との
組合わせからなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は移動式型内に第１のチューブを押出し、この第１チューブを型内で成 形して波形外壁を形成し、第１チューブ内に第２のチューブを押出して滑らかな 内壁を形成することによって二重壁式熱可塑性チューブを形成するための装置に 関する。

【０００２】 このような仕方でチューブを形成する方法は、たとえば、カナダ国特許第１， ０８３，７６６号に開示されている。この方法で作ったチューブは多くの用途を 持ち、特に軽量で高い圧縮強さを望まれる場合に適している。選定部位に一体の ベルを持つチューブを作ることができれば益するところは多いであろう。単一壁 式チューブに一体のベルを形成することは公知であるが、二重壁式チューブに同 じことを行なえる方法はまだ提案されていない。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来、こうした二重壁チューブにベルを備えるには二重の問題があった。その 第１は、二重壁チューブの成形中塑性物質がまだ熱いときにベル部が形成される 場合、ベル部において２つの壁の間に閉じ込められた空気が、チューブが冷える につれて冷却され、その結果起こる圧力低下により外壁がつぶれてしまうという ものである。問題の第２は、たとえ外壁のつぶれが起こらなかったとしても、内 壁はベルキャビティ内でベル状に広がろうとはせず、一様な径の滑らかな内壁と なってしまうということである。

【０００４】 二重壁管にベル部を設ける場合、外壁のみをベル状に形成した単壁のベルを有 する管も考えられるが、もしできるなら２つの壁を一体的に重ねた二重壁ベルの ほうが、少なくとも強度の点からみて好ましい。しかし２つの壁を重ねたベルと するには内壁を外側に押して外壁と接触させる必要があるが、ベル部以外の通常 部では外側に押されてはならないので、そうすることは不可能であると思われて いた。もしそうした通常部において内壁が外側に押されると、内壁は外壁の輪郭 をなぞった波形となってしまい、別個に分離した滑らかな内側チューブとはなら ないからである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上述の問題を解決するために、本考案は、波形外壁と滑らかな内壁とを有する 二重壁式熱可塑性チューブを形成する装置であって、波形キャビティを持つ移動 式型と、型キャビティ内に第１のチューブを押出し、第１チューブ内に第２のチ ューブを押出す押出手段と、第１チューブを成形して波形外壁を形成する手段と 、第２チューブを滑らかな内壁に形成する手段とを含む装置において、二重壁式 チューブに一体のベルを形成する手段を含み、この最後の手段が、外壁に一体式 のベル部を成形する手段と、各外壁ベル部の両端間でチューブの１つに孔をあけ る孔あけ手段と、外壁の各ベル部と連続的に接触するように内壁を押す圧迫手段 との組合わせからなることを特徴とする装置を提供する。

【０００６】

【実施例】

以下、添付図面を参照しながら本考案の実施例を詳しく説明する。 図面、特に図１、図２、図３を参照して、ここに示す装置は矢印Ａの方向に進 行する移動式型１０を含む。この実施例では、この型はそれぞれの経路を循環す る２組の型ブロック１２からなる。このような型は、たとえば、カナダ国特許第 １，０８３，７６６号に記載されている。しかしながら、この形式の型が絶対必 要というわけではなく、他の形態の型を使用することもできる。たとえば、米国 特許第４，２９２，０１４号に記載されている型のいくつかが適当である。

【０００７】 型１０は押出ダイス１４と組合わせてあり、この押出ダイスは型の波形型キャ ビティ２０内に第１の外側チューブ１８を押出すための上流環状オリフィス１６ を持つ。この押出ダイスは、さらに、外側チューブ内に第２の内側チューブ２４ を押出すための下流オリフィス２２を有する。

【０００８】 押出ダイスは、また、中央コアパイプ２６を備えている。このコアパイプ２６ に沿って延びるパイプ２７および半径方向流路２８を通して、下流オリフィス２ ２の上流で、外側チューブ１８内の室３０に加圧空気を供給することがある。こ の高圧空気は外側チューブを型キャビティ２０内で吹込成形するのに役立つ。

【０００９】 オリフィス２２の下流において、ダイスはうねを付けた冷却外面を持つマンド レル３２を支持している。この形式のマンドレルはカナダ国特許出願第４０５， ３２１号に記載されている。マンドレルは波形外側チューブに対して内側チュー ブ２４を圧迫してこれらのチューブを波形外壁と滑らかな内壁を持った二重壁式 チューブに融合させる。

【００１０】 移動型に沿った選定部位で、型ブロックが合わさって外壁をベル状に形成する 。図１では、型ブロック１２ａ、１２ｂ、１２ｃが型キャビティ２０の拡大直径 の滑らかな壁を持つベル部３４を与える位置で示している。外側チューブ１８が このベル部に成形され、内壁がこのベルの内側に沿って波の根本とから根本まで 延びていてこれら内外の壁の間に閉じた環状の室３６を形成する。

【００１１】 図３に示すように、ベル部３４の上流端の各型ブロック１２ａは半径方向の貫 通孔４０を有し、各貫通孔はその内端に短くて直径の小さい部分４２とブロック 外面まで延びている大径部４４とを有する。これらの部分の間にはテーパ付きの 移行部４６がある。

【００１２】 各孔４０にはピン４８が挿入してあり、このピンは孔内で運動するときカラー ５０によって案内される。カラー５０は孔部分４４の外端にあるブッシング５２ に支持されている。ピンはコイルばね５４によって外方に押されており、このコ イルばねはピンの拡大ヘッド５６と型ブロックの間に保持されている。ピンの通 常の外方位置では、ピン先端は孔４０の小径端部４２の外にあり、型キャビティ から孔内に空気が流れるのを許している。孔４０は、カラー５０とブッシング５ ２とを貫く流路（図示せず）によって大気に通じている。

【００１３】 孔４０内の各ピン４８の位置は機械枠に固定されたカム５８によって制御され てピンのヘッド５６と係合し、孔部分４２を通してピンを内方へ押し、ベル部３ ４の上流端で成形チューブの外壁１８に孔をあける。ピンが引込まれると、ベル 部で２つのチューブ間の室３６が通気することになる。

【００１４】 図１にもどって、パイプ６０が型キャビティに沿ってマンドレル３２から下流 へ延びている。このパイプはチューブ冷却システム（たとえば、上記のカナダ国 特許出願第４０５，３２１号に記載されたもの）の一部となる。本実施例では、 パイプ６０は型のベルキャビティ３４内において内側チューブを外側チューブに 向って外方へ圧迫するチューブ圧迫手段６２を支持している。

【００１５】 チューブ圧迫手段６２は２つの軸受６６、６８によってパイプ６０の外面に装 着したスリーブ６４を含む。下流側の軸受６８はこれら述べる理由のためにエア シール７０を備えている。Ｌ字形横断面のリング７２の半径方向フランジ７４が スリーブ６４の下流でパイプ６０に固定されており、このリングの軸線方向フラ ンジ７６はスリーブ６４の端と整合し、突き合わせ係合している。スリーブ６４ の下流端とリング７２のフランジ７６とを回転シール７８が結合していてエアシ ール７０の下流に充気室８０を形成している。この充気室はチューブ８２を通し て加圧空気の供給を受け、このチューブ８２はリング７２に連結し、パイプ６０ 、２６に沿って押出ダイスまで延びている。

【００１６】 スリーブ６４は空気作動式シリンダ８４を支持しており、このシリンダの細長 いピストンロッド８６はスリーブ６４に平行に延びている。ピストンロッドは、 シリンダの下流でスリーブ６４に装着したナット９０を貫いて延びるピッチの大 きい親ねじ部８８を有する。ナット９０の下流で、ピストンロッドはスリーブ６ ４に固定してある、互いに隔たった支持体９２を貫いて延びている。これらの支 持体９２の間で、ピストンロッドは平行なクランク・アーム９４と、このロッド に平行な軸９６とを支持している。図１に示すように、クランク・アーム９４は 支持体９２よりは互いの間隔が狭くなっており、ロッド８６の軸線方向運動を許 している。軸９６上にはローラ９８が回転自在に装着してあり、このローラはコ イルばね１００によって軸の上流端に向かって押されている。このコイルばね１ ００はローラと下流側のクランク・アーム９４の間に延在する。

【００１７】 図２に示すように、スリーブ６４は、シリンダ８４、ナット９０およびローラ ９８の構成するものと同一の２つの別の圧迫手段を支持している。これら追加の 圧迫手段は図１に示す圧迫手段からスリーブまわりに１２０度隔たっている。

【００１８】 スリーブ６４の上流端には、エアモータ１０２があり、その出力軸１０４はス リーブの端から突出しており、パイプ６０の外面と係合する駆動ホイール１０６ を支持している。モータは、付勢時、スリーブを図２で見て反時計方向に回転さ せる。

【００１９】 図２に示すように、ベル形成用の型ブロック１２ａ、１２ｂ、１２ｃには片側 に沿って出張り１０８が形成してあり、これらの出張りは機械枠に支持されたマ イクロスイッチ１１０と係合する。このマイクロスイッチは、型ブロック１２ｃ の出張りと最初に係合するときに、ローラ９８がベルキャビティ３４の下流端に あるように位置させられている。マイクロスイッチはソレノイド弁１１２を作動 させ、加圧空気源（図示せず）をシリンダ８４およびエアモータ１０２に管路８ ２、充気室８０および管路１１４、１１６、１１８を経て接続する（図１参照） 。これで、スリーブ６４およびそれの支持する組立体を回転させ、かつピストン ロッド８６を突出させる。ピストンロッド８６上のねじ山がナット９０と協働し て図２で見て反時計方向にピストンロッドを回転させ、したがって、ローラ９８ を外方へ揺動させて内側チューブ２４を外側チューブと接触するように圧迫し、 ２つの熱パイプを接合させる。引き続いて型１０が移動し、スリーブ６４が回転 すると、型キャビティのベル部３４に沿ってチューブが連続して互いに係合する ことになる。

【００２０】 ばね１００はローラと軸線方向移動中の内側チューブとの係合の際にローラ９ ８の軸線方向移動を或る程度許し、ローラが内側チューブ上でスリップするのを 抑える。

【００２１】 図４は、図１に示すチューブ冷却システムを使用しない場合に使用することが あるベル形成装置の実施例を示している。この実施例において、マンドレル３２ は下流側の管状延長部１２０を有し、この延長部の外面には下流端に隣接して２ つの環状のカム溝１２２がある。円形の端フランジ１２６を持つ環状のスリーブ １２４が延長部１２０の端およびカム溝１２２を覆って延びている。スリーブは 溝１２２の間隔に相当する間隔で位置する２つの半径方向フランジ１２８を支持 している。各フランジ１２８およびスリーブ１２４を貫いて半径方向孔１３０が 設けてあり、この孔は溝１２２のそれぞれと整合している。各孔１３０にはプラ ンジャ１３２が嵌合させてあり、このプランジャは対応する溝１２２に入ってい る。

【００２２】 各孔の外端で、フランジ１２８にスロットが設けてあり、このスロットはプラ ンジャ１３２の頂に乗っている軸１３４の端を受け入れている。軸およびプラン ジャは軸上方で各孔１３０内に設置したコイルばね１３６によって内方へ押され ている。このコイルばねは端プラグ１３８によって所定位置に保持されている。

【００２３】 軸１３４は、図１、図２のローラ９８およびばね１００と同様な要領でローラ １４０およびコイルばね１４２を支持している。

【００２４】 ロッド１４４が管状延長部１２０に沿って軸線方向に延びており、このロッド は端フランジ１２６の中央に固定されている。このロッドが回転すると、スリー ブ１２４およびそれの支持するローラが回転する。ロッドが軸線方向に移動した とき、プランジャ１３２が溝１２２の側面に乗り、軸１３４およびローラ１４０ を外方へ移動させてベルキャビティ３４において内側チューブを、外側チューブ と係合するように押しつける。ロッド１４４は、所望に応じて、連続的に回転し てもよいし、ベル形成中のみ回転するようにしてもよい。図１ないし図３の実施 例と同様にマイクロスイッチ装置の制御の下あるいは別の同様の制御の下に、押 出ダイスに隣接して軸線方向移動が行なわれる。

【００２５】 図１の実施例と同様に、型ブロック１２ａは外側チューブに孔をあけて室３６ から空気を逃がす孔あけビンを支持している。

【００２６】 本考案の２つの特別の実施例について説明してきたが、本考案の範囲内で他の 形態、配置も可能であることは了解されたい。図示実施例では外側チューブに孔 をあけているが、マンドレルあるいはマンドレル延長部の支持する工具を用いて 内側チューブに孔をあけることも可能である。また、ベルキャビティの上流端以 外の位置でチューブに孔をあけてもよい。孔あけ位置は圧迫手段の配置にかなり 左右される。これは、閉ざされた室３６の最後の部分で少なくとも１つの孔をあ けて完全な通気を行なわなければならないからである。ここで説明した圧迫手段 以外のものも使用し得る。たとえば、カナダ国特許出願第３９１５１号に記載さ れているような膨張スリーブなどが使用できる。

【００２７】 また、他の形態の孔あけ工具も使用できる。たとえば、型ブロックの孔内に全 長にわたって支持された中空針を使用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるベル形成部を含む二重壁式熱可塑
性チューブを形成する装置の縦断面図である。

【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。

【図３】図１の３−３線に沿った断面図である。

【図４】ベル形成部の別の実施例を示す図１と同様の図
である。

【符号の説明】 １０ 移動式型 １２ 型ブロック １４ 押出ダイス １６、２２ 押出オリフィス １８ 外側チューブ ２０ 型キャビティ ２４ 内側チューブ ２７ パイプ ３２ マンドレル ３４ ベルキャビティ ４８ ピン ５０ カラー ５２ ブッシング ５８ カム ６０ パイプ ６２ チューブ圧迫手段 ６４ スリーブ ８４ 空気作動式シリンダ ９４ クランク・アーム ９６ 軸 ９８ ローラ １０１ マイクロスイッチ １０２ エアモータ １０６ 駆動ホイール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｃ 65/78 2126−4Ｆ // Ｂ２９Ｌ 23:22 4Ｆ 24:00 4Ｆ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 波形外壁（１８）と滑らかな内壁（２
   ４）とを有する二重壁式熱可塑性チューブを形成する装
   置であって、波形キャビティ（２０）を持つ移動式型
   （１０）と、型キャビティ内に第１のチューブ（１８）
   を押出し、第１チューブ内に第２のチューブ（２４）を
   押出す押出手段（１４）と、第１チューブ（１８）を成
   形して波形外壁を形成する手段と、第２チューブを滑ら
   かな内壁に形成する手段とを含む装置において、二重壁
   式チューブに一体式のベルを形成する手段を包含し、こ
   の最後の手段が、外壁（１８）に一体のベル部を成形す
   る手段（３４）と、各外壁ベル部の両端間でチューブの
   １つに孔をあける孔あけ手段（４０−５８）と、外壁の
   各ベル部（３４）と連続的に接触するように内壁を押す
   圧迫手段（６２、１２０−１４２）との組合わせからな
   ることを特徴とする装置。