JPH0788662A - 電縫管の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、加熱溶融部と金属条帯の突き合わ
せ部とが充分に近接されて、良質の電縫管が容易且つ確
実に製造できるようにする電縫管の製造装置を提供する
ことを目的とする。 【構成】金属条帯22は丸成形ロール機構によって長手方
向軸線を中心にした円筒形状に徐々に成形され、スクイ
ズロール機構21のスクイズロール231 、232 の間に導か
れる。スクイズロール231 、232 はドーナツ状に構成さ
れ、軸部材241 、242 で金属状帯22の方向に押圧される
もので、軸部材241 、242 の外周とスクイズロール231
、232 の内周面とはベアリング機構251 、252 で結合
される。軸部材241 、242 には、スクイズロール231 、
232 の内周内で貫通孔261 、262 が形成され、この貫通
孔261 、262 を貫通して金属状帯22を取り巻くように、
高周波電源28に接続された高周波加熱コイル27を設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、平板状に構成される
金属条帯を、その長手方向に沿った軸線を中心に円筒状
に成形し、その付合わせ端縁を高周波誘導溶接して円管
を形成するようにした電縫管の製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】平板条の金属条帯を成形ロール群によっ
て順次円筒形に成形し、この円筒状に成形した際に突き
合わされる両端縁部を、高周波誘導加熱によって溶接し
て円筒管とする電縫管の製造方法は、例えば特開平３−
８１０７５号公報に示されるように古くから知られてい
る。

【０００３】図３は一般的な薄肉の電縫管の製造工程を
示すもので、まず電縫管を製造するための原材料である
平板状の金属条帯11は、アンコイラ12の巻装されて貯蔵
されているもので、このアンコイラ12から金属条帯11が
繰り出されて移送される。この繰り出された金蔵条帯11
は、多数の成形ロールからなる丸成形ロール群13部に供
給され、金属条帯11の長手方向に沿った軸線を中心とす
る円筒形に予備成形され、この移送される金属条帯11の
外周を取り巻くように設定された高周波誘導加熱コイル
14部分を通過される。

【０００４】この加熱コイル14には高周波電源15が接続
されるもので、この高周波加熱コイル14部分を通過する
際に、金属条帯11の円筒状に突き合わされる縁部分が高
周波誘導加熱により融解され、スクイズロール16部分で
円筒状に成形されたときに、その縁部分が突き合わされ
て相互に溶接結合され、円筒管が成形されるようにな
る。その後、ビート切削機17で溶接部の外部に突設され
るビートを切削し、成形ロール群18で所定の形状に成形
して電縫管が完成される。

【０００５】この様な製造工程において、図４に取り出
して示すように高周波加熱コイル14は、最終的に円筒状
に金属条帯11を成形するスクイズロール16機構の前方に
位置して設定される。したがって、加熱コイル14によっ
て金属条帯11の両縁部が発熱され溶融される部分は、ス
クイズロール機構16の位置より少なくともスクイズロー
ルの半径よりも遠い位置にあり、スクイズロール機構16
によって両縁部分が接合される部分Ａまでの溶融された
端面長さが、スクイズロール機構16を構成するスクイズ
ロールの半径の長さ以上とされる。

【０００６】しかし、この電縫管を製造する原材料であ
る金属条帯11の肉厚が薄くなるにしたがって、部分Ａに
おける溶接部においては、発熱した金属条帯11の端縁面
に生じた軟化部の影響を受けて、突き合わせ段差が発生
し易い状態となる。この傾向は、高周波加熱コイル14と
スクイズロール16による突き合わせ部分Ａとの距離が大
きいほど顕著となる。

【０００７】この様な問題点を解決する手段として、高
周波加熱コイルを大型化して構成することにより、誘導
発熱部とスクイズロール16のよる突き合わせ部Ａとの距
離を小さくすることが考えられる。しかし、高周波加熱
コイルを大型化すると加熱効率が極端に悪化するもので
あり、信頼性に富む電縫管の製造装置とすることができ
ない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、金属条帯の突き合わせ縁部
分の発熱部の長さが最短化されるようにして、この縁部
の発熱により軟化部分の長さが最小限とされるように
し、溶接突き合わせ部の段差問題が効果的に改善され
て、品質の良好な電縫管が効率的に製造されるようにす
る電縫管の製造装置を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電縫管の
製造装置は、丸成形ロール機構で移送される平板状の金
属条帯をその長手方向に沿った軸線を有する円筒状に近
付けるように順次成形し、さらにこの金属条帯の対向す
る両側それぞれの外周に設定されたスクイズロール機構
で、前記丸成形ロール機構部を通過した前記金属条帯の
両端縁を対接して円筒状とするもので、このスクイズロ
ール機構に一致する位置で前記金属条帯の両端縁の接合
位置に対応して高周波電源に接続された高周波加熱コイ
ルを設定する。そして、前記スクイズロール機構はそれ
ぞれ外周面に沿って延びる半円状の溝を有する一対のド
ーナツ状のスクイズロールによって構成され、前記高周
波加熱コイルは前記一対のドーナツ状スクイズロールそ
れぞれの中空部分を貫通して巻回されるようしている。

【００１０】

【作用】この様に構成される電縫管の製造装置において
は、平板状の金属条帯を円筒状に成形し、この金属状態
の両縁が接合されるようになるスクイズロールと一致す
る位置または近傍に高周波加熱コイルが巻装設定され
る。したがって、高周波による誘導発熱によって金属状
帯の両端縁が溶解された時点において、スクイズロール
機構によってこの両端縁が接合されて溶接されるように
なり、金属状帯の発熱溶解部の長さが最小限とされる。
したがって、溶接突き合わせ部分の段差が最小限とされ
るようになり、品質の良好な電縫管が容易に製造され
る。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図１および図２はスクイズロール機構21部分
を取り出して示しているもので、金属状帯22は矢印で示
す方向に移動され、このスクイズロール機構21の前段部
において板状の金属条帯22が丸成形ロール機構（図では
省略）によって、金属条帯22の長手方向に平行な軸線を
中心にした円筒形に徐々に湾曲成形され、スクイズロー
ル機構21を構成する第１および第２のスクイズロール23
1 と232 との間に導かれるようにする。

【００１２】この第１および第２のスクイズロール231
および232 は、セラミックス等の非金属によってそれぞ
れドーナツ状に構成されて、中心部分に円筒状の中空部
分が形成されているもので、その外周面にはドーナツ状
の中心軸部を取り巻くようにして、半円形状の成形溝23
3 および234 が形成されている。そして、長手方向軸線
を中心に湾曲成形された金属条帯22が、この第１および
第２のスクイズロール231 と232 との間に導入されて、
半円形の成形溝233 および234 によって両側から圧縮さ
れ、金属条帯22の両側縁が圧接されて円筒形に成形され
る。

【００１３】第１および第２のスクイズロール231 およ
び232 のそれぞれ円筒状の中空部分には、それぞれ軸部
材241 および242 が嵌め込み設定されるもので、この軸
部材241 および242 それぞれの軸243 および244 によっ
て、第１および第２のスクイズロール231 および232 が
支えられ、金属状帯22の方向に圧接されるように支持さ
れる。

【００１４】ここで、軸部材241 および242 と第１およ
び第２のスクイズロール231 および232 のそれぞれの中
空部の内周面との間には、それぞれベアリング機構251
および252 が介在され、第１および第２のスクイズロー
ル231 および232 が、軸部材241 および242 の外周で自
由に回転できるように保持されている。

【００１５】第１および第２のスクイズロール231 およ
び232 をそれぞれ回転自在に保持する軸部材241 および
242 には、それぞれスクイズロール231 および232 の中
空部内で、成形された金属条帯22に近接する位置に対応
して切り欠きが形成され、第１および第２のスクイズロ
ール231 および232 のそれぞれ軸線に平行にした貫通孔
261 および262 が形成されている。そして、高周波加熱
コイル27はこの貫通孔261 および262 を貫通して金属条
帯22の外周を取り巻くように設定される。

【００１６】高周波加熱コイル27は、貫通孔261 および
262 内で移動可能とされるもので、この加熱コイル27は
金属条帯22の長手方向に沿って、金属条帯22の両側縁部
の突き合わせ点（溶接点）と同一位置またはその前方の
位置まで自由に移動させられるようになっている。この
高周波加熱コイル27には高周波電源28が接続され、高周
波誘導加熱のための高周波電流が流されるようにする。

【００１７】この様に構成される装置において、金属条
帯22を定速度で移動させると、図示しない丸成形ロール
部によって円筒状に徐々に湾曲されてスクイズロール機
構21部分に至るもので、スクイズロール231 および232
で挟まれて円筒形に成形される。この様な成形過程にお
いて、高周波電源28から高周波加熱コイル27に高周波電
流が流されると、このコイル27の中心部分に位置する金
属条帯22に高周波誘導電流が流れるようになり、表皮効
果さらに近接効果によって金属条帯22の両端縁部に電流
が集中して、この金属条帯22の両側縁部を発熱溶融させ
るようになる。そして、スクイズロール231 および232
によって突き合わされるようになる金属条帯22の両側縁
部の相互間が加圧されて溶接される。

【００１８】

【発明の効果】以上のようにこの発明に係る電縫管の製
造装置においては、金属条帯の発熱溶融部分の長さを、
突き合わせ溶接部位に近接して充分に短くすることがで
きるものであり、この金属条帯の縁部分が熱伝導によっ
て軟化する時間が効果的に短縮され、突き合わせ溶接時
において、この溶接部に生ずる段差や熱影響部の溶接欠
陥の発生を効果的に低減することができる。さらに、金
属条帯の両側縁部分における熱影響範囲が低減できると
共に、使用する高周波電力の低減にも効果が発揮され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る電縫管の製造装置の
特にスクイズロール機構部を取り出して示す斜視図。

【図２】同じくスクイズロール機構部の断面構成図。

【図３】従来から知られている電縫管の製造過程を説明
する図。

【図４】従来の電縫管の製造過程におけるスクイズロー
ル機構部付近の構成を説明する図。

【符号の説明】

21…スクイズロール機構、22…金属条帯、231 、232 …
スクイズロール、233 、234 …成形溝、241 、242 …軸
部材、251 、252 …ベアリング機構、261 、262 …貫通
孔、27…高周波加熱コイル、28…高周波電源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊池 淳雄 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 瀬戸 太可志 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移送される平板状の金属条帯が供給さ
   れ、この金属条帯をその長手方向に沿った軸線を有する
   円筒状に近付けるように順次成形する丸成形ロール機構
   と、 前記移送される金属条帯の対向する両側それぞれの外周
   に設定され、前記丸成形ロール機構部を通過した前記金
   属条帯の両端縁を対接して円筒状とするスクイズロール
   機構と、 このスクイズロール機構に一致する位置で前記金属条帯
   の両端縁の接合位置に対応して設定され、前記円筒条に
   成形された前記金属条帯の周囲を取巻くように巻回設定
   された、高周波電源に接続された高周波加熱コイルとを
   具備し、 前記スクイズロール機構は、それぞれ外周面に沿って延
   びる半円状の溝を有し、前記金属条帯の移送に伴って回
   転される一対のドーナツ形状のスクイズロールによって
   構成されて、前記高周波加熱コイルは前記一対のドーナ
   ツ状スクイズロールそれぞれの中空部分を貫通して巻回
   されるようにしたことを特徴とする電縫管の製造装置。