JPH09109279A - 紋模様付き発泡樹脂チューブの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面強度に優れており、且つ賦形速度が比較
的速くても、鮮明なエンボス加工が可能であって、生産
性の高い紋模様付き発泡樹脂チューブの製造方法を提供
する。 【解決手段】 外周面に賦形型１３を有する複数本の無
端ベルト１１を、その各賦形型１３を合体して、断面が
円形の賦形通路を形成するように配設し、該賦形通路内
に表皮層を有する発泡樹脂チューブの長尺体を連続して
供給し、各賦形型１３により該チューブの表皮層を押圧
しつつ走行させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として被覆断熱
材等として好適に用いられる、表面に紋模様が形成され
てなる発泡樹脂チューブの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、高架橋の発泡ポリエチレン等を素
材として製せられた発泡樹脂チューブが、例えば空調機
器の室外機と室内機との間に連結される冷媒管等を被覆
する断熱材として汎用されている。

【０００３】この種の発泡樹脂チューブの外周面には、
損傷防止等のためにフィルムを積層して表皮層を形成し
たものが使用されるが、この表皮層の外周面には、通常
エンボス加工により紋模様が施されている。

【０００４】この紋模様を施すことによって、その取扱
い時に表皮層が破れ難くなったり、使用中における外傷
の発生防止にもなる等、保護機能の増強効果が得られる
と共に、曲げ加工の際の皺の発生や座屈の発生も少なく
なって施工性が向上し、又、美粧効果も付与されて外観
品質が向上する等、多くの利点が具備される。

【０００５】このような紋模様付き発泡樹脂チューブの
製造方法としては、発泡樹脂シートの一面に紋模様付き
フィルムを積層してなる複合シートの長尺体から、該複
合シートを幅方向に湾曲させる等してチューブ状に成形
する方法が一般的であるが、これで冷媒管等を被覆した
場合、継目が発生するので表面強度や断熱機能等が低下
するという問題点があった。

【０００６】このような問題点を解決するために、本出
願人は先に、特開平３−２０７６３９号公報記載のよう
に、発泡樹脂チューブを押出成形しつつ、その外表面に
無発泡樹脂を押出被覆して表皮層を有する発泡樹脂チュ
ーブを成形し、次いで、胴周面に紋模様の賦形型を有す
る複数個の鼓状ロールを用い、その賦形型によって横断
面が円形の賦形孔を形成するように配設し、この賦形孔
内に該賦形孔よりも僅かに太径となされたチューブを連
続的に供給して押圧・賦形し、紋模様付き発泡樹脂チュ
ーブを製造する技術を開発した。

【０００７】上記公報記載の技術によって、シームレス
の紋模様付き発泡樹脂チューブが一工程で製造可能とな
り、表面強度や断熱機能に優れたものを生産性良く製造
することが出来るようになった。

【０００８】ところが、発泡樹脂チューブとロールの賦
形型との接触・押圧はほぼ線接触状態でなされるので、
発泡樹脂チューブの表皮層に対する押圧力付与は瞬間的
なものである。従って、押出直後の発泡樹脂チューブの
温度が比較的高く、製造速度が比較的遅い場合は、所望
の紋模様を刻設することが可能であるが、発泡樹脂チュ
ーブの温度が低すぎたり、製造速度が速い場合には、紋
模様の鮮明度に欠ける場合があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解決するため、優れた表面強度や断熱機能
を有すると共に、製造速度が比較的速い場合でも、鮮明
にして美麗な紋模様を付与することの出来る生産性の高
い発泡樹脂チューブの製造方法を提供することを課題と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の紋模様付き発泡
樹脂チューブの製造方法は、円を２個以上の弧に分割し
た横断面形状の外周面に賦形型を設けた２本以上の無端
ベルトを、その各賦形型によって横断面がほぼ円形の賦
形通路を形成するように配設してなる賦形装置の、各無
端ベルトをほぼ同速で同方向に回動しつつ、該賦形通路
内に、表皮層を有する発泡樹脂チューブの長尺体を連続
的に供給して該チューブの表皮層を押圧・賦形すること
を特徴とし、そのことにより上記課題が達成される。

【００１１】本発明において使用する無端ベルトは、円
を２個以上の弧に分割した横断面形状の外周面を有する
ものを２個以上使用する。従って、例えば４個の弧に分
割した横断面形状を有するものを用いる場合は、４本の
ベルト群で構成される。又、後述するように、各ベルト
の外周面には賦形型が設けられているが、この賦形型に
よって横断面がほぼ円形の賦形通路を形成するように配
設する。それには、各ベルトの円弧の中心が一致するよ
うに配設すれば良い。

【００１２】又、無端ベルトの賦形型は、表皮層を有す
る発泡樹脂チューブを押圧し、その表面に凹模様、凸模
様又は凹凸模様をエンボスして紋模様を付与する為のも
のである。従って、賦形通路の径寸法は、チューブの外
径よりもやや小径となされたものを使用する。尚、ここ
で言う紋模様とは、主として、一個もしくは二個以上の
比較的単純な形のモチーフを連続させて形成する模様を
指す。

【００１３】無端ベルトはベルト本体と賦形型とを有す
るが、両者を一体的に形成したものであっても良いし、
又、ベルト本体に別体として作られた賦形型を取り付け
たものであっても良い。その材質としては、紋模様、製
造速度、賦形圧力、発泡樹脂チューブの特に表皮層の素
材等により一概には言えないが、例えば、一体的なもの
としては、硬質ゴム製のものや熱伝導性に富む金属製の
もの等が好適である。

【００１４】本発明に使用する表皮層を有する発泡樹脂
チューブは、従来公知の方法、即ち樹脂チューブを押出
成形し、金型を出たところで発泡させ、この発泡樹脂チ
ューブを被覆金型に導いて、更に別の溶融樹脂を被覆押
出成形することにより得られる。尚、発泡樹脂チューブ
の成形において、その発泡手段は発泡剤分解法でも良い
し、液体混入法でも良い。又、発泡樹脂チューブは架橋
しても良いし、架橋しなくても良い。さらに、架橋する
場合、その架橋方法は任意である。

【００１５】発泡樹脂チューブの成形に用いる熱可塑性
樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンその他の
ポリオレフィン系樹脂が好適に用いられるが、他の材料
としてウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、ゴム等が挙げら
れる。又、表皮層の形成に用いる熱可塑性樹脂として
は、同じくポリオレフィン系樹脂、例えば低密度ポリエ
チレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線
状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、ポリプロピレン、熱可塑性エラストマー、或いはこ
れらの材料の混合物等が挙げられる。

【００１６】表皮層の厚みは、通常３０μｍ〜１ｍｍ
で、例えば、空調機の配管用チューブには７０〜１００
μｍのものが好ましい。

【００１７】表皮層を有する発泡樹脂チューブを賦形装
置に供給するには、押出成形工程、及び被覆押出成形工
程の次工程に賦形装置を連設し、インラインで行うのが
良く、又、一旦表皮層を有する発泡樹脂チューブを成形
し、別工程で賦形装置に供給しても良い。但し、別工程
の場合はチューブの再加熱を必要とする場合がある。

【００１８】（作用）本発明によれば、円を２個以上の
弧に分割した横断面形状の外周面に賦形型を設けた２本
以上の無端ベルトを、その各賦形型によって横断面がほ
ぼ円形の賦形通路を形成するように配設してなる賦形装
置の、各無端ベルトをほぼ同速で同方向に回動しつつ、
該賦形通路内に、表皮層を有する発泡樹脂チューブの長
尺体を連続的に供給して該チューブの表皮層を押圧・賦
形するようにしたから、表皮層に対する型面の押圧接触
は、一定の時間継続して押圧力が与えられる面接触であ
り、この面接触によって、必要にして且つ充分なエンボ
ス加工を施すことが出来る。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
について詳細に説明する。

【００２０】図１は、本発明の製造方法に用いて好適な
製造装置の一例を示す概略図であり、本製造装置は、発
泡樹脂チューブを得る押出成形工程、及び、表皮を被覆
する被覆押出成形工程の次に賦形装置を連設して、表皮
層に対する紋模様の賦形をインラインで行うようにした
装置である。

【００２１】本製造装置は２台の押出機１、２を有し、
押出機１は熱可塑性樹脂に発泡剤を混入した成形材料を
成形金型３からチューブ状に押し出して発泡させ、発泡
樹脂チューブ４を成形する。また、押出機２は熱可塑性
樹脂からなる表皮層形成材料を溶融・混練して被覆金型
５に導き、発泡樹脂チューブ４の外周面に被覆・積層
し、かくして表皮層を有する発泡樹脂チューブ６を得
る。

【００２２】図２（イ）は被覆金型５の一例を示す拡大
断面図であり、図２（ロ）は表皮層を有する発泡樹脂チ
ューブ６の横断面の模式図である。

【００２３】被覆金型５は、その押出方向中心部に発泡
樹脂チューブ４を通す円形断面の樹脂通路７を有し、ま
た、一方の側面から表皮層形成材料８を導入して、樹脂
通路７の出口の周囲に円管状に押出す被覆通路９を備え
ている。従って、被覆金型５に送り込まれた発泡樹脂チ
ューブ４は、樹脂通路７を出たところで、加熱された表
皮層形成材料８に被覆され、図２（ロ）に示すように、
表皮層１０を有する発泡樹脂チューブ６となって送り出
される。

【００２４】次に、このようにして得られた表皮層を有
する発泡樹脂チューブ６は、賦形装置に送り込まれる。

【００２５】図３は図１に示す製造装置の要部を示す拡
大斜視図であり、図４は同上装置を製造方向に向かって
見た一部省略断面図である。

【００２６】これらの図において１１は無端ベルトであ
って、本例の場合４本のベルト群で構成され、図４に示
すように、横断面がほぼ円形の賦形通路１２を形成する
ように配設する。

【００２７】また、無端ベルト１１は、図３において製
造方向（図面では左から右方向）に表皮層を有する発泡
樹脂チューブ６を挟送出来るように、ほぼ同速で同方向
（矢印方向）に、調車１６によって図示しない駆動源か
らの動力により回動するような駆動機構が設けられてい
る。その為に本例の場合、各無端ベルト１１は電算機を
用いた図示しない速度同調装置を使用しているが、これ
に代えて手動で速度合わせを行うようにしても良い。

【００２８】無端ベルト１１の表皮を有する発泡樹脂チ
ューブ６に連続して接触する部分の長さ、即ち賦形通路
１２の長さＬは、通常、８０〜２０００ｍｍ、好ましく
は１００〜３００ｍｍである。これが８０ｍｍに満たな
い場合、製造速度が１５ｍ／ｍｉｎ以下であれば問題は
ない。

【００２９】しかしながら、この種の製造速度は、生産
性の面から２０〜３０ｍ／ｍｉｎを必要とするので、こ
の経済的な賦形速度を採った場合は紋模様の鮮明性が得
難い場合がある。また、逆に２０００ｍｍを超えると、
成形時に無端ベルトのセンターがずれ易くなり、連続賦
形の安定性が得られず、品質が低下すると共に、設備費
や稼働費が嵩んでコスト高を招く場合がある。

【００３０】ここに示す賦形通路１２の長さＬは２００
ｍｍ、賦形通路１２の内径＝２３ｍｍである。

【００３１】次に、賦形型１３の形状について説明す
る。図５はこの型面を平坦に延ばして示す平面図であ
り、底辺＝２ｍｍ×２ｍｍ、深さ＝１ｍｍの逆四角錐状
の凹部１４が整然と刻設されており、これを表皮層１０
を有する発泡樹脂チューブ６に押圧することにより、該
表皮層１０に、四角錐状の凸部を切れ目無く並設した紋
模様が付与される。尚、ベルト本体と賦形型１３とは一
体的に形成されており、全体がシリコンゴム製である。
かくして、賦形装置１５が構成される。

【００３２】このようにして賦形された表皮を有する発
泡樹脂チューブ６は、紋模様付き発泡樹脂チューブＰと
なって、巻取機１７に巻き取られる。尚、１８はガイド
ロールである。

【００３３】（実施例１）

【００３４】上記の製造装置を用いて、先ず、押出機１
でメルトインデックス２．０、密度０．９２の低密度ポ
リエチレンを、バレル前半で溶融・混練し、バレル中央
部より発泡剤のジクロロジフルオロメタンを圧入して充
分混練した後、成形金型３からチューブ状に押し出し
た。溶融樹脂は金型３の先端から吐出されると同時に発
泡し、内径７ｍｍ、外径２５ｍｍの発泡樹脂チューブ４
を得た。

【００３５】続いて、押出機２よりメルトインデックス
５．０、密度０．９３５の直鎖状の低密度ポリエチレン
を押出し、被覆金型５で発泡樹脂チューブ４の外周面の
全面にわたって、厚さ１００μｍの無発泡樹脂を被覆・
積層して、表皮層１０を有する発泡樹脂チューブ６を得
た。

【００３６】引き続き、賦形装置１５に導いてその外周
面全体に紋模様を賦形し、紋模様付き発泡樹脂チューブ
Ｐを得、それを巻取機１７で巻き取った。そのときの製
造速度は３２ｍ／ｍｉｎであった。また、得られたチュ
ーブＰは、紋模様が鮮明で四角錐の高さもほぼ１ｍｍ確
保され、寸法等問題のない美麗なものであった。

【００３７】（実施例２）

【００３８】表皮層形成に用いる樹脂を、メルトインデ
ックス１８、密度０．９２０の低密度ポリエチレンとし
たこと以外は、実施例１と同様にしてチューブＰを得
た。得られたチューブＰは、紋模様が鮮明で四角錐の高
さもほぼ１ｍｍ確保され、寸法等問題のない美麗なもの
であった。

【００３９】（実施例３）

【００４０】賦形装置１５の賦形通路１２の長さ＝６０
ｍｍ、製造速度＝１５ｍ／ｍｉｎとしたこと以外は実施
例１と同様にしてチューブＰを得た。得られたチューブ
Ｐは、紋模様が鮮明で四角錐の高さもほぼ１ｍｍ確保さ
れ、寸法等問題のない美麗なものであった。

【００４１】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、表皮層に設
ける紋模様の刻設方法として、外周面に賦形型を有する
無端ベルトを使用したので、表皮層に対する型面の押圧
接触は、一定の時間継続して押圧力が与えられる面接触
であり、この面接触によって、必要にして且つ充分なエ
ンボス加工を施すことが出来る。従って、表面強度や断
熱機能に優れるのみならず、鮮明な紋模様を有するもの
を生産性よく製造することが出来る。

【００４２】従って、本発明の製造方法によって得られ
た表皮層を有する発泡樹脂チューブは、その表面に鮮明
にして美麗な紋模様を有し、空調機器の被覆断熱材その
他の用途に用いて好適なものである。

【００４３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法に用いて好適な製造装置の一
例を示す概略図である。

【図２】同図（イ）は同上装置のうち、被覆金型のみを
取り出して示す拡大断面図であり、同図（ロ）は同上の
被覆金型を通過して得られた表皮を有する発泡樹脂チュ
ーブの横断面を示す模式図である。

【図３】図１に示す装置の要部を示す拡大斜視図であ
る。

【図４】同上装置の要部を製造方向に向かって見た場合
の一部省略断面図である。

【図５】同上装置の賦形型の一部を取り出し、平坦に延
ばして示す拡大平面図である。

【符号の説明】

Ｐ 紋模様付き発泡樹脂チューブ １ 押出機 ２ 押出機 ３ 成型金型 ４ 発泡樹脂チューブ ５ 被覆金型 ６ 表皮層を有する発泡樹脂チューブ ７ 円形断面の樹脂通路 ８ 表皮層形成材料 ９ 被覆通路 10 表皮層 11 無端ベルト 12 賦形通路 13 賦形型 14 逆四角錐状の凹部 15 賦形装置 16 調車 17 巻取機 18 ガイドロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円を２個以上の弧に分割した横断面形状
   の外周面に賦形型を設けた２本以上の無端ベルトを、そ
   の各賦形型によって横断面がほぼ円形の賦形通路を形成
   するように配設してなる賦形装置の、各無端ベルトをほ
   ぼ同速で同方向に回動しつつ、該賦形通路内に、表皮層
   を有する発泡樹脂チューブの長尺体を連続的に供給して
   該チューブの表皮層を押圧・賦形することを特徴とする
   紋模様付き発泡樹脂チューブの製造方法。