JPH0716994B2 - リブ付きパイプの製造方法及び製造装置 - Google Patents

リブ付きパイプの製造方法及び製造装置

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JPH0716994B2 JP2514263A JP51426390A JPH0716994B2 JP H0716994 B2 JPH0716994 B2 JP H0716994B2 JP 2514263 A JP2514263 A JP 2514263A JP 51426390 A JP51426390 A JP 51426390A JP H0716994 B2 JPH0716994 B2 JP H0716994B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、リブ付きパイプの製造方法及び製造装置に関
する。
例えば、Finnishの特許第60825号、第74654号及び第774
05号にはリブ付きパイプの製造ラインが開示されてお
り、該製造ラインにおいては、塑性状態にされた成形可
能なマスを、互いに押し付けられてる可動成形手段の間
のダイにより押出し加工して、リブ付きパイプの連続製
造を達成している。これらの従来技術の解決法によれ
ば、優れた品質を有しておりかつ商業的な成功を収めて
いるリブ付きパイプ製品を得ることができる。
従来のリブ付きパイプの製造ラインにおいては、パイプ
の冷却は２面形、すなわち、パイプの外表面に向けて配
置された成形手段、及びコルゲータを介してパイプを支
持する内部芯体（inter−ior kernel）の両方が冷却さ
れるように構成されている。しかしながら、Finnishの
特許第74654号により示唆されたマンドレル構造を用い
ても、リブ付きパイプの内表面には僅かな表面うねりが
見出される。この表面うねりは、リブフランジの箇所に
おける凹部により引き起こされ、リブフランジが異なる
位置において異なる速度で冷却される、すなわち、各リ
ブフランジの脚部におけるよりも成形手段の溝内に押し
込まれたリブフランジ表面の方が冷却速度が速いという
事実が原因になっている。不均一な冷却により材料の収
縮が不均一になり、これは、パイプの内表面の前記表面
うねりとなって現れる。
従って本発明の目的は、上記欠点を回避できるリブ付き
パイプの製造方法を開発することにある。この目的を達
成するため、本発明によれば、塑性状態にある成形可能
なマスを、装置の製造方向に移動できかつリブフランジ
を形成するための溝を内表面に有する成形手段すなわち
金型（モールド）と、パイプの内表面を形成する不動の
芯体とにより形成された、コルゲータの実質的に円筒状
の成形空間内に押し出し、成形空間内でパイプとして形
成されたマスを冷却するリブ付きパイプの製造方法にお
いて、コルゲータの成形手段により形成された成形空間
の外側に本質的な長さ延びている芯体の手段により、前
記リブ付きパイプをその内表面から冷却することを特徴
とするリブ付きパイプの製造方法が提供される。
本発明は、次のような概念、すなわち、パイプをその内
部から急速冷却すると、一方では、パイプの内表面は当
然、急速かつ不均一に冷却されかつ芯体に対しガラス表
面のようにコンパクト化され、他方では、金型側からの
冷却が低下するか、パイプが長い芯体手段により支持さ
れてコルゲータを出る時点で、金型の冷却の低下により
引き起こされるパイプの軟質化が補償される限り、全体
として冷却されない、きずのないリブ付きパイプが製造
されるという概念に基づいている。金型の冷却の低下に
は、何らの特別な作業も必要ではない。すなわち、コル
ゲータをそのように既に短くしてあることにより冷却効
果が低下し、金型の冷却サイクル及び金型の温度を変え
ることにより、冷却を依然として低下させ或いは全体と
して冷却されないようにすることができる。この種の対
策は当業者には明白である。
本発明の最も重要な利点は、きずのない内表面を有する
リブ付きパイプの製造を可能にしたことである。付加的
な利点は、次のような事実、すなわち、知られた装置に
おいて、形状が閉じられる領域におけるコルゲータの長
さが2.5mのオーダである場合に、本発明を実現すれば僅
かに1mの長さになるという事実により与えられる。通常
のコルゲータのサイズ、複雑さ及び重量（約20t）を考
慮すれば、このようにサイズを縮小することによって幾
つかの有利な相乗効果が得られる。通常の芯体が約0.5m
の長さをもつのに対し、本発明による芯体の長さは１〜
3mである。
本発明によるリブ付きパイプの製造装置、すなわち、塑
性状態にある成形可能なマスを受け入れることができる
ようになっており、装置の製造方向に移動できかつリブ
フランジを形成するための溝を内表面に有する成形手段
すなわち金型と、パイプの内表面を支持する芯体とによ
り形成された実質的に円筒状の成形空間を備えたコルゲ
ータを有しているリブ付きパイプの製造装置は、リブ付
きパイプ内の芯体が、リブ付きパイプを冷却するための
冷却手段を備えており、芯体が、前記コルゲータの成形
手段により形成された成形空間の外側に本質的な長さ延
びていることを特徴とする。
本発明の他の好ましい実施例は、請求の範囲に記載され
た特徴を有している。
第１図は、リブ付きパイプの一般に知られている製造ラ
インを示すものである。
第２図は、既知の方法により製造されたリブ付きパイプ
のスプリット表面部分を示すものである。
第３図は、本発明によるコルゲータ構造を示すものであ
る。
第４図は、本発明により実現された芯体の構造を示すも
のである。
第１図に示すリブ付きパイプ製造ラインにおいて、番号
１は押出し成形機、番号２は押出し成形機１用のダイ、
番号３はコルゲータ、番号４はパイプ用の冷却深皿、番
号５はパイプ引抜き装置、番号６は切断手段、及び番号
７は所定の長さに切断されたパイプ製品の仕上げ／処理
テーブルである。コルゲータは、成形手段すなわち金型
用の２つの回転経路を備えた形式のものである。この種
の製造ラインにおける種々の装置の目的及び機能は当業
者にとって明白であり、従って、ここでは、これ以上詳
細に説明しない。
第２図は、既知の方法により製造されたリブ付きパイプ
８を示すものであり、該リブ付きパイプ８は、パイプ本
体９及びリブフランジ10から成る。リブフランシ10の箇
所においてパイプ８の内表面には凹部11があり、このこ
とが、前述した冷却の問題の原因になることが理解され
よう。
第３図には本発明によるコルゲータ12が示されており、
該コルゲータ12の押出しバレル13には、溶融プラスチッ
クのマスが、押出し成形機１によりダイ２を介して供給
される。パイプの成形は押出しバレル13内で開始され、
押出しバレル13は、ダイ２からコルゲータ12まで延びて
いるシャフト14を有している。プラスチツクパイプがコ
ルゲータ12に到達すると、パイプの外表面には、上下の
成形手段（すなわち金型17）によりリブフランジが形成
される。パイプの内部に関して説明すると、最初、パイ
プの直径は円錐形のマンドレル15により拡大され、その
後、冷却された芯体16に沿ってスライドされ、リブ付き
パイプ18としてコルゲータ12を出ていく。
本発明によれば、リブ付きパイプ18内の芯体16は、コル
ゲータ12の成形空間の外側まで延びており、例えば、芯
体16は、成形されたパイプを冷却深皿４（第１図参照）
まで支持するようになっている。冷却深皿４まで延びて
いる芯体16の後端の一部も、パイプ18を支持するロッド
23（第４図）で構成することができ、該ロッド23により
形成される円の直径は、芯体16の直径に等しい。
知られた装置においては、コルゲータ12の閉チェーンの
長さは2.5mのオーダであり、芯体16は約0.5mの長さを有
している。本発明によれば、これらの寸法は本質的に逆
であり、例えば、コルゲータ12の長さを約1mにし、芯体
の長さを約１〜3mにすることができる。更に、リブ付き
パイプ18の冷却は、芯体16内に冷却媒体のリサイクル、
より好ましくは、第４図に示すように２つ以上の連続冷
却媒体サイクルを、芯体16の長さの少なくとも一部に対
して配置することによって、パイプの内表面から行われ
るようになっている。第４図に示す芯体19は、連続冷却
サイクルＡ及び分離冷却サイクルＢの２つのサイクルを
有しており、これらの両サイクルＡ、Ｂには、同心状の
パイプ20、21を介して冷却媒体が供給される。例えば、
冷却領域における冷却媒体の循環速度又は温度を適当に
調節することにより、芯体19、従ってパイプの冷却のた
めの所望の温度分布が得られる。
芯体19の後端部22は、パイプの着脱を容易にするため、
出口端に向かって僅かに円錐状になっいる。芯体19の後
端部における芯体19からのパイプ18の取外しは、芯体19
とパイプ18との間に例えば水を供給することにより改善
される。
最終結果の観点から、あらゆるパイプ製造ラインにおい
てコルゲータと芯体とを一直線状に配置することが非常
に重要である。本発明の構成において、芯体は長くて重
いため、芯体を整合させる必要性が増している。従っ
て、マンドレル及び押出し成形機が、通常有するような
最大剛性をもって取り付けられるのではなく、弾性的に
取り付けられるのであれば、マンドレル、従って芯体
が、コルゲータにおいてあらゆる方向に調節できるとい
う大きな利点がある。実質的に溶融状態にあるチューブ
に僅かな方向のずれがあっても、最終結果には全く影響
を及ぼさない。前述のように、最も重要な事実は、コル
ゲータ内での芯体の整合である。押出しバレル13、マン
ドレル15及び芯体16により構成された第３図の装置ユニ
ットは、２つの球形継手24を用いた第４図に示す構成に
より、コルゲータに供給する押出し成形機に弾性的に取
り付けられ、この構成により、押出し成形機１に対して
マンドレル15を一定範囲内で自由に浮動させることがで
きる。
当業者には、本発明が上記実施例に限定されないもので
あり、請求の範囲内において本発明の種々の実施例を変
更できることが明白であろう。
フロントページの続き (72)発明者 イェルヴェンキーレ イーリー フィンランド国 エスエフ15870 サルパ カンガス タピオンティエ ４ (72)発明者 シャルヴェヒテル ディーテル フィンランド国 エスエフ02110 エスプ ー オトソカルリオンカツ ３エス134 (72)発明者 オーグレン レンナルト スウェーデン国 エス50240 ボロス セ ルマルクスガタン 40 (56)参考文献 実開 昭61−125420（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭63−502888（ＪＰ，Ａ)

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】塑性状態にある成形可能なマスを、成形金
    型（17）により形成される、コルゲータ（３、12）の実
    質的に円筒状の成形空間内に押し出し、 溝を内表面に有する成形金型を製造方向に移動させて、
    パイプにリブフランジ（10）を形成し、 リブ付きパイプを、金型の間に位置決めされ、少なくと
    も一部分が円筒状である不動の冷却された芯体（16、1
    9）上を移動させる、リブ付きパイプの製造方法におい
    て、 パイプのほぼ平滑な円筒状の内面を形成するために、パ
    イプを、コルゲータ（12）の軸線方向に移動する成形金
    型（17）により形成される成形空間を越えて、製造方向
    に延びる前記芯体上を移動させることを特徴とする、リ
    ブ付きパイプの製造方法。
  2. 【請求項２】前記芯体（16、19）の長さの少なくとも一
    部を、冷却媒体サイクルにより冷却することを特徴とす
    る請求の範囲第１項に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記芯体（16、19）を、２つ以上の連続的
    な冷却媒体サイクル（Ａ、Ｂ）により冷却することを特
    徴とする請求の範囲第２項に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記芯体（19）の後端部（22）を円錐形に
    形成することにより、前記芯体（19）からのパイプの取
    外しを容易にすることを特徴とする請求の範囲第１項、
    第２項又は第３項のいずれか１項に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記芯体（19）の後端部において、前記芯
    体（19）とパイプとの間に水のような潤滑剤を供給する
    ことにより、前記芯体（19）からのパイプの取外しを容
    易にすることを特徴とする請求の範囲第１項〜第４項の
    いずれか１項に記載の方法。
  6. 【請求項６】コルゲータ（12）の製造方向に移動可能
    で、かつ、塑性状態にある成形可能なマスを受け入れる
    ため、内部に形成された実質的に円筒状の成形空間を構
    成する成形金型（17）を有するコルゲータ（12）を備
    え、前記金型（17）は、その内面に形成された、前記パ
    イプのリブフランジ（10）を形成するための溝を備え、
    芯体がパイプの内面を支持するために、前記金型の間に
    位置決めされ、前記芯体が、パイプ（18）を冷却する冷
    却手段（Ａ、Ｂ）と実質的に円筒状の芯体部分とを備え
    ている、リブ付きパイプの製造装置において、 前記芯体は、実質的に平滑なパイプの内面を形成するた
    めに、成形空間を越えて、製造方向に延びていることを
    特徴とするリブ付きパイプの製造装置。
  7. 【請求項７】前記芯体（19）が、その長さの少なくとも
    一部を冷却するための冷却媒体サイクルを備えているこ
    とを特徴とする請求の範囲第６項に記載の製造装置。
  8. 【請求項８】前記芯体（19）が２つ以上の連続冷却媒体
    サイクル（Ａ、Ｂ）を備えていることを特徴とする請求
    の範囲第７項に記載の製造装置。
  9. 【請求項９】前記芯体（19）の後端部（22）が円錐形で
    あることを特徴とする請求の範囲第６項、第７項又は第
    ８項のいずれか１項に記載の製造装置。
  10. 【請求項１０】前記芯体（19）の後端部の一部がロッド
    （23）で構成されており、該ロッド（23）により定めら
    れる円の直径が前記芯体（19）の直径に実質的に等しい
    ことを特徴とする請求の範囲第６項〜第９項のいずれか
    １項に記載の製造装置。
  11. 【請求項１１】押出しバレル（13）、マンドレル（15）
    及び芯体（16、19）により構成される装置ユニットが、
    好ましくは１つ以上の球形継手（24）によって、コルゲ
    ータに供給する押出し成形機（１）に弾性的に取り付け
    られていることを特徴とする請求の範囲第６項〜第９項
    のいずれか１項に記載の製造装置。
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