JPH0462133A - パイプ製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明はパイプ製造装置、特に口金より押出された直後
の合成樹脂パイプの内壁を効率的に冷却しながらパイプ
を製造する装置に関する。

［従来技術］ パイプは口金から溶融樹脂を押出し冷却した後、所望の
長さに切断して作られる。パイプを冷却する技術として
は、以下に述べるような方法が知られている。

パイプ外壁を冷却する技術は、例えば、パイプ外壁に冷
却水を接触させる技術、あるいは、パイプ外壁に冷却流
体を吹き付ける技術等が知られている。また、パイプ内
壁を冷却する技術としては、口金内部に設けられた管路
を通って、パイプ製造装置の外部から冷却流体をパイプ
内側に送り込み、前記冷却流体をパイプ内壁に吹き付け
る技術か知られている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記パイプ冷却時に、パイプ内壁の冷却速度とパイプ外
壁の冷却速度とが異なると、パイプに残留応力が発生し
パイプの寸法にズレが生じることがある。特にパイプの
押出速度が速くなるほど残留応力が発生するという傾向
がある。このなめに、パイプ内壁の冷却速度とパイプ外
壁の冷却速度とをほぼ同一にすることが望まれている。

しかし、パイプ製造装置の外部から冷却流体をパイプ内
側に送り込んでパイプ内壁を冷却する場合、冷却流体は
高温状態に置かれた口金の内部を通過する間に加熱され
てしまう。このために、パイプ内壁の冷却速度はパイプ
外壁の冷却速度と比較して遅くなる。

本発明の目的は、パイプを製造するにあたり、パイプ内
壁の冷却速度とパイプ外壁の冷却速度とをほぼ同じにし
て、残留応力が発生しないパイプの製造装置を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の要旨は、押出機に取付けられた口金より溶融状
態の合成樹脂パイプを押出し、該パイプの内外壁を冷却
流体により冷却してパイプを製造するパイプ製造装置に
おいて、パイプの内側へ流体を供給する流体供給路を設
け、かつ、パイプの内側に前記流体を冷却する冷却器を
設けたことを特徴とするパイプ製造装置である。

［作用コ 本発明のパイプ製造装置は、パイプの内側に前記流体を
冷却する冷却器を設けているので、流体供給路を通って
供給される流体はパイプの内側で冷却流体となり、パイ
プの内側を効率よく冷却することかできる。そこで、パ
イプ内壁の冷却速度とパイプ外壁の冷却速度との間に、
速度差が生じることかなく、製造されるパイプに残留応
力か発生しない。

［実施例］ 以下、本発明の詳細な説明するか、本発明はこれに限定
されることはない。

第１図は本発明のパイプ製造装置の一実施例を示す断面
図である。本実施例では、パイプ外壁を冷却するために
水槽４０を使用し、まなパイプ内壁を効率的に冷却する
なめにパイプ１１の内側に冷却器３０を設けている。

口金２０は、円筒状の前方ダイリング２４と該ダイリン
グ２４に同志円状に内嵌されたトーピード２５、円筒状
の後方ダイリング２１と該ダイリング２１に同志円状に
内嵌された中空体のマンドレル２２、および、前方ダイ
リング２４と後方ダイリング２１とを同志円状に接続す
るスパイダーリング２３から構成される。

前方ダイリング２４とトーピード２５との間、および、
後方ダイリング２１とマンドレル２２との間には、環状
の樹脂流路１０がある。

なお、本実施例では、冷却器３０の先端部にはパイプ１
１と同志円状にアタッチメント３５が備わっている。ア
タッチメント３５の外周部には噴出口が設けられ、冷却
流体３１が吹き出される。

一方、マンドレル２２の熱がパイプ１１の内側の中空部
に伝わらないように、断熱壁３４がマンドレル２２の端
部に設けられている。

流体供給路３２はスパイダーリング２３とマンドレル２
２の中空部と断熱壁３４とを通り、図示していない流体
供給源より、流体を冷却器３０に送る。また、冷却器３
０内で、後述する熱交換によって発生した温風を排気す
る排気路３３は、断熱Ｗ３４とマンドレル２２の中空部
とスパイダーリング２３とを通っている。

本実施例の冷却器３０の作用について説明する。

冷却器３０に供給される流体は圧縮流体である。

前記圧縮流体は冷却器３０内で、断熱膨張を受けて冷却
流体３１となる。この冷却流体３１はパイプ１１の内壁
に吹き付けられる。さらに本実施例では、冷却器３０の
先端部に、パイプと同志円状の形状をしたアタッチメン
ト３５を設けて、アタッチメント３５の噴出口から冷却
流体をパイプ１１の内壁に均一に吹き付けることにより
、冷却効率を良くしている。

冷却流体３１の一部を用いて、冷却器３０に送られて来
る圧縮流体を冷却した後、この冷却された圧ｍ流体を断
熱膨張させると、得られる冷却流体の温度をさらに下げ
ることができる。したがって、パイプ１１の内壁を直接
冷却する冷却流体の量と圧縮流体を冷却する冷却流体の
量とを適宜選択することにより、冷却器３０から吹き出
される冷却流体３１の温度を調整することができる。こ
の時、熱交換によって生じる温風は、前述した排気路３
３によって排出される。

本実施例に用いられる冷却器としては、例えばポルテッ
クスクーラー（ポルテックス社製）等がある。また、用
いられる圧縮流体としては、空気、窒素等がある。

水槽４０には、図示していない冷却水供給源から供給さ
れる冷却水か、図示していない配管により循環できるよ
うになっている。この様にして、水槽４０内の冷却水の
温度はほぼ一定に保たれている。パイプ１１の外壁は、
水槽４０内の冷却水と接触して冷却される。

本実施例の作用効果について説明する。

本実施例のパイプ製造装置は、パイプ１１の内側に設け
られた冷却器３０が流体供給路３２がら送られる流体を
、所定の温度に冷却された冷却流体３１とし、これをパ
イプ内壁に吹き付けることによりパイプ内壁を冷却する
。このため、パイプ内外壁の冷却速度に差が生じること
がなく、残留応力が発生しない。

以下、本発明の製造装置を用いて製造されたパイプの性
能について説明する。

塩化ビニル樹脂および安定剤を含む混合物を二軸押出機
にて溶融混練を行い、前記溶融物を口金から押し出して
、ＶＰ７５サイズ（外径８９　ｍｍ、内径７７．２ｎｍ
）のパイプを製造しな。

製造されたパイプを５０ｍ＋ｎに輪切りにして試料片を
作成した。この試料片を２０°Ｃで２４時間放置した後
、試料片のほぼ中央部に２０ｍ＋ｎの間隔をもって周方
向の標線を２本描いた。再び、試料片を２０℃で２４時
間放置した後、前記標線間の距離を測定しな。この時、
収量ｔｉが大きいほど、残留応力は大きくなる。

得られたパイプの収縮値は０．５ｉｎであった。

次に、押し出し量を１，５倍および２．０倍として、前
述と同様のパイプを！！！遺し、そのパイプの収縮値を
同様にして求めた。得られたパイプの収縮値は、いずれ
の場合も０．５　ｍｎであり、変化はなかっな。

以上のように、本発明の製造装置はパイプの押出速度を
速くしても残留応力の少ないパイプを製造することがで
きた。

［効果］ 本発明のパイプ製造装置は、パイプ内外壁冷却速度をほ
ぼ同じにすることかできるなめ、残留応力の発生がなく
、寸度安定性に優れているパイプを製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。 １０・・・樹脂流路、１１・・・パイプ、２０・・・口
金、３０・・・冷却器、３１・・・冷却流体、３２・・
・流体供給路、３３・・・排気路、４０・・・水槽。 特許出願人　　三菱樹脂株式会社 代　理　人　　弁理士　近藤久美

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 押出機に取付けられた口金より溶融状態の合成樹脂パイ
   プを押出し、該パイプの内外壁を冷却流体により冷却し
   てパイプを製造するパイプ製造装置において、 パイプの内側へ流体を供給する流体供給路を設け、かつ
   、パイプの内側に前記流体を冷却する冷却器を設けたこ
   とを特徴とするパイプ製造装置。