JPH08132527A - 熱収縮チューブの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 素材の架橋プラスチックチューブを一工程で
均一に膨張させて円形断面に成形できる太物、高膨張倍
率熱収縮チューブ用製造装置の提供。 【構成】 内部に導入したガス圧を長手方向途中に設け
た孔から外部に送り出すガイドパイプ１に膨張前の架橋
プラスチックチューブＡを被せ、封止バンド２と保持機
構３でそのチューブの両端を封止してガイドパイプ１を
架台６に支持された円筒状金型１２の中心にセットす
る。また、そのパイプの外側に一定圧で拡径する渦巻状
円筒体１３を配置し、ガス圧で膨張するチューブＡの全
周にその円筒体１３で一定の外力を加える。そのため、
偏膨張を無くすことができ、チューブ形状も金型１２に
よる拘束で円形断面に仕上がる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス圧を利用して太
物、高膨張倍率（倍率２以上）熱収縮チューブを一工程
で円形に成形する熱収縮チューブの製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】架橋プラスチックチューブを膨張拡径さ
せて作られる熱収縮チューブのうち、太物、高倍率品
は、軸方向の伸びや周方向の肉厚差が問題となることか
ら、一般に定尺物をバッチ方式で製造している。

【０００３】その製造に用いられている従来装置として
は、例えば、以下に記すものがある。

【０００４】(1) 均一に加熱されたプラスチックチュー
ブの中に複数本のガイド棒又は線条を挿入し、これを適
当な機構で半径方向に外方に移動させてチューブを多角
形に拡径させ、この多角形チューブを所定径のパイプに
被せ、再加熱収縮させてパイプで円形断面に成形する
（特公昭５６−４３０１９号公報）。

【０００５】(2) 均一加熱されたプラスチックチューブ
にガイドパイプを挿入し、チューブ両端を封止した後、
ガイドパイプからチューブの内側にガス圧を導入し、こ
のガス圧でチューブを四方のガイド板に密着するまで拡
径し、これによって得られる多角形チューブを所定径の
パイプに被せて再加熱収縮で円形断面に成形する（特公
昭６４−１２２１４号公報）。

【０００６】(3) 上記(2) の装置と同様にガイドパイプ
に被せてガス圧で膨張させるプラスチックチューブを、
バネで支えた拡径可能な耐熱性織物シートの内筒内面に
密着させて円形断面に成形する（特公昭６３−６５０１
５号公報）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記(1) 及び(2) の装
置は、チューブの成形が２工程になるので生産性に優れ
ない。

【０００８】また、チューブの拡径時に多角形のコーナ
部の伸びが大きくなるので、その部分の肉厚が薄くなっ
て強度的に弱くなる。

【０００９】さらに、(2) の装置は、膨張時に徐々に空
間を広げていくガイド板の駆動速度と膨張速度を一致さ
せるための速度調整も必要である。

【００１０】一方、(3) の装置は、円形の膨張成形を一
工程で行えるが、バネで支えた耐熱性織物シートの内筒
で成形を行うので、チューブの全周に均一に成形圧を加
えるのが難しく（バネのある部分の成形圧が強くな
る）、軸方向、径方向の膨張が不均一になって製品の質
や形が悪くなる。

【００１１】本発明は、これ等の問題点を無くした太
物、高倍率熱収縮チューブの製造装置を提供しようとす
るものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題解決策として
提供する本発明の熱収縮チューブの製造装置は、以下の
３種類である。

【００１３】 内部に導入したガス圧を長手方向途中
に設けた孔から外部に送り出すガイドパイプと、このガ
イドパイプ上に被せる膨張前チューブの両端を外部から
別々に締付ける封止具と、膨張したチューブを最終成形
位置で外側から受ける円筒状の金型と、この金型の軸心
部に前記ガイドパイプを同心的に保持する機構と、前記
金型とガイドパイプとの間に介在する一定圧で拡径可能
な渦巻状円筒体を有し、前記ガイドパイプに被せて均一
に加熱したチューブの全周を、ガス圧によるチューブ膨
張時に前記渦巻状円筒体で支えるようにしてある熱収縮
チューブの製造装置。

【００１４】 内部に導入したガス圧を長手方向途中
に設けた孔から外部に送り出すガイドパイプと、このガ
イドパイプ上に被せる膨張前チューブの両端を外部から
別々に締付ける封止具と、膨張したチューブの外周を成
形する円筒状で周方向にｎ（ｎ＝４以上の偶数）分割さ
れた金型と、この金型の偶数番の分割体をチューブの最
終成形位置に固定保持する架台と、金型の奇数番の分割
体を縮径位置から最終成形位置への移動の抵抗となる向
きに一定荷重を加えて径方向スライド可能に支持するス
ライドガイドと、金型の軸心部に前記ガイドパイプを同
心的に保持する機構を有し、前記ガイドパイプに被せて
均一に加熱したチューブの外周を、ガス圧によるチュー
ブ膨張時に前記奇数番の金型分割体で支えるようにして
ある熱収縮チューブの製造装置 上記の装置の金型とガイドパイプとの間にの装
置に採用したものと同じ渦巻状円筒体を付加して構成さ
れる熱収縮チューブの製造装置。

【００１５】なお、いずれの装置も、封止具は、チュー
ブ端面を受ける拡大ガイド部を有するものが好ましい。
また、少なくとも一方の封止具はガイドパイプの保持機
構を兼用したものが好ましい。

【００１６】このほか、金型は冷却機構付きとしてもよ
い。、の装置の金型の奇数番の分割体は、冷却機構
と加熱機構の双方を備える構造にしてチューブの膨張時
にこれを加熱し、膨張後、強制冷却することもできる。
この冷却、或いは加熱機構はジャケットに熱媒体を通す
方式のものがよい。

【００１７】

【作用】の装置は、渦巻状円筒体がチューブの外周に
密着して拡径中のチューブの全周に一定外力を与える。
また、の装置は、奇数番の金型分割体が拡径中のチュ
ーブに接してチューブ外周に一定外力を与える。の装
置も渦巻状円筒体が拡径中のチューブの全周に一定外力
を与え、従って、いずれの装置もチューブが均一に膨張
する。

【００１８】また、渦巻状円筒体と奇数番の金型分割体
は、チューブの膨張力で自然に拡径していくので、速度
調整が不要であり、膨張がスムーズに進行する。

【００１９】さらに、金型が円筒であるので、成形完了
時のチューブは、断面円形になり、成形工程が一工程で
済む。

【００２０】なお、の装置は、奇数番の金型分割体に
よって渦巻状円筒体がチューブと同心上に保持されるの
で、均一膨張の効果がより高まる。

【００２１】また、封止具に、拡大ガイド部を設けたも
のは、そのガイド部によるチューブ端面の拘束効果でチ
ューブの軸方向伸びが一定する。また、封止具が拡大ガ
イド部を有していたり、ガイドパイプの保持機構を兼ね
ていたりすると部品数の増加が抑えられ、装置が複雑に
ならない。

【００２２】このほか、冷却機構付きの金型は、膨張後
のチューブを強制的に冷却固化できるので生産性の向上
に役立つ。また、必要に応じて奇数番の金型分割体に設
ける加熱機構は、膨張中のチューブの自然冷却による伸
びの悪化の防止に役立つ。

【００２３】

【実施例】図１に、第１実施例（請求項２の装置の実施
例）の熱収縮チューブの製造装置を示す。図中１は、金
属又は耐熱性があり、かつ少なくとも表面は滑り性があ
るプラスチックで作られたガイドパイプ、Ａはガイドパ
イプ１上に被せた膨張前の架橋プラスチックチューブ、
２はチューブ端の拡大ガイド部２ａを有するチューブ端
の封止用バンド、３はチューブ他端の封止具及び拡大ガ
イド部を兼ねた押え金物３ｂをシリンダ３ａで進退させ
てガイドパイプ１を押え金物３ｂで定位置に挾着保持す
る保持機構、４は周方向に８等分した円筒状の金型、５
は架台６に設けたスライドガイドである。

【００２４】ガイドパイプ１は、図２に示すように、他
端を封鎖したパイプの一端にガス導入口１ａを設け、さ
らに、長手方向途中に内部の導入ガス圧をパイプ外周に
送り出す孔１ｂを設けた構成にしてある。なお、例示の
ガイドパイプ１には、他端にセンタ７を設け、これを架
台６側のセンタ穴８に嵌めるようにしてある。このセン
タ７は、芯出し以外に、ガイドパイプの重量による垂下
止めにもなるので好ましいものである。

【００２５】金型４は、偶数番の分割体４ａを架台６で
固定支持してチューブＡの最終成形位置に置いている。
また、奇数番の分割体４ｂは、後述するスライド棒５ａ
で支持して図１（ｂ）に実線で示す縮径位置から鎖線の
最終成形位置まで径方向にスライドできるようにしてい
る。

【００２６】スライドガイド５は、径方向に向けたスラ
イド棒５ａを架台６に取付けた軸受５ｂにスライド自在
に貫通させ、このスライド棒５ａの内端に金型分割体４
ｂを固定し、外端には滑車９に通した索引ロープ１０経
由で重り１１の荷重を外端方向へのスライドの抵抗とな
る向きに加えた構成にしてある。

【００２７】図３は、第２実施例（請求項１の装置の実
施例）の製造装置である。この装置は、前述の分割金型
４に代えて分割されていない金型１２を採用し、これを
架台６で固定支持した点、スライドガイド５及び滑車
９、牽引ロープ１０、重り１１を省き、ガイドパイプ１
と金型１２間に一定の巻き締め力を有する渦巻状円筒体
１３を配置した点が第１実施例と異なる。

【００２８】図４に外観を示した渦巻状円筒体１３は、
ガイドパイプ１と同様の材料で作られており、一定の力
を加えて金型１２の内面に密着する位置まで拡径させる
ことができる。

【００２９】この第２実施例の装置は、構成要素が少な
く、また、金型１２を連結材にして架台６を単純化で
き、構造が簡素で全体サイズも小さくし得る。

【００３０】なお、ここで用いた渦巻状円筒体１３を、
図１の装置に付加すると請求項３で述べている装置にな
る。従って、この請求項３の装置については具体例を省
く。

【００３１】次に、図１の装置による熱収縮チューブの
製造方法の具体例について述べる。

【００３２】先ず初めに、膨張前架橋プラスチックチュ
ーブＡをガイドパイプ１に被せて所定の軟化温度に均一
に加熱する。封止用バンド２はその加熱の前後のどちら
かにおいて装着し、この状態でチューブ被ガイドパイプ
１を金型４内に挿入する。そして、これを保持機構３で
金型中心に垂直に保持し、併せて、チューブ他端の封止
を行う。次いで、図２（ｂ）に示す導入口１ａからガス
圧をガイドパイプ１内に導入する。このガス圧は図１
（ｂ）に示す孔１ｂを通ってチューブＡ内に注入され、
この圧力でチューブが膨らんでいく。

【００３３】その膨張が少し進んだらチューブＡは縮径
位置に待機している金型分割体４ｂの内面に接触する。
金型分割体４ｂは、チューブＡの膨張力が重り１１の荷
重による押し力に打ち勝った時点でスライドを開始し、
従って、チューブＡが膨張している間は重り１１の一定
した荷重が外力としてチューブ外周に均一に働き、これ
により、偏膨張が抑制される。

【００３４】また、金型分割体４ｂが図１（ｂ）の鎖線
位置（スライド終点）に移ると金型４の成形面は円にな
る。そこで、この位置で最終成形及びその後の冷却、固
化を行い、ガイドパイプ１を金型中心から抜き取る。

【００３５】図５は、それを示すもので、チューブＡは
一工程で断面円形に拡径しており、この後、封止用バン
ド２とチューブＡをガイドパイプ１から外し、チューブ
端の余剰部を切除して作業を完了する。

【００３６】図３の装置も、ガイドパイプ１を金型１２
の中心にセットして均一加熱されている架橋プラスチッ
クチューブＡをガス圧で膨張させる。その膨張途中にチ
ューブＡは渦巻状円筒体１３の内面に接触し、以後、渦
巻状円筒体１３がチューブの膨張力で拡径していって金
型１２の内面に密着する最終成形位置まで、円筒体１３
の一定した巻き締め力が外力としてチューブに加わる。
この場合、円筒体１３によって加えられる外力はチュー
ブ外周の全域に均一に作用し、従って、より均一な膨張
が望める。

【００３７】なお、図１の装置に渦巻状円筒体１３を付
加したものは、金型分割体４ｂが渦巻状円筒体を拡径中
に同心上に保持する働きをするので、偏膨張の抑制効果
が最も強く発揮される。

【００３８】以下、例示の装置による熱収縮チューブの
製造実験結果について述べる。

【００３９】−実験例１− 図１の装置で、内径３４ｍｍ、厚さ３ｍｍの架橋プラス
チックチューブＡを拡径させた。チューブＡは、ガイド
パイプ１に被せて１５０℃に均一加熱してある。このチ
ューブＡを０．３ｋｇ／ｃｍ² のガス圧で膨張させて縮
径位置での内寸が６０ｍｍの金型分割体４ｂに接触さ
せ、膨張力との釣合い後、膨張速度に合わせて徐々に自
然にスライドしていくその金型分割体４ｂから一定外力
を加えた状態で最終成形位置まで膨張させた。金型分割
体４ｂの各々に移動の抵抗を加える重り１１の荷重は２
ｋｇ（合計８ｋｇ）とし、また、固定金型分割体４ａの
内寸は１５０ｍｍとした。

【００４０】その結果、外径が１５０ｍｍに拡径したほ
ぼ真円の偏肉の無い熱収縮チューブが得られ、作業もス
ムーズに進んだ。

【００４１】−実験例２− 実験例１と同じプラスチックチューブＡを図３の装置で
拡径させた。チューブ軟化のための均一加熱温度は１５
０℃、膨張のためのガス圧は０．３kg／cm² 、渦巻状円
筒体１３の縮径時内寸６０ｍｍ、金型１２の内寸１５０
ｍｍの条件で膨張させた結果、実験例１と同様真円で偏
肉の無い熱収縮チューブをスムーズに製造することがで
きた。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱収縮チ
ューブの製造装置は、一部の金型分割体又は渦巻き状円
筒体でチューブの外周に一定外圧を加えて膨張を進行さ
せるようにしてあるので、均一な膨張が望め、得られる
製品の品質が良くなる。

【００４３】また、装置が簡素である上に円形断面への
成形が一工程で完了し、かつ、速度調整等も不要であ
り、経済的な構成で高い生産性が望める。

【００４４】なお、分割金型を有する装置に渦巻状円筒
体を付加した請求項３の装置は、均一膨張の効果が最大
限に発揮され、製品の高品質化が要求される場合に特に
有効である。

【００４５】また、拡径ガイドを有するものは軸方向の
伸びが一定して製品の品質がより高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）：本発明の第１実施例の製造装置の縦断
正面図 （ｂ）：同上のＸ−Ｘ線に沿った断面図

【図２】（ａ）：膨張前プラスックチューブを被せたガ
イドパイプの正面図 （ｂ）：同上の中心線部の断面図

【図３】（ａ）：第２実施例の装置の縦断正面図 （ｂ）：同上のＹ−Ｙ線に沿った断面図

【図４】渦巻状円筒体の斜視図

【図５】（ａ）：膨張後のプラスチックチューブを被っ
たガイドパイプの正面図 （ｂ）：同上のＺ−Ｚ線に沿った断面図

【符号の説明】

１ ガイドパイプ ２ 封止用バンド ２ａ 拡大ガイド ３ 保持機構 ３ａ シリンダ ３ｂ 押え金物 ４ 金型 ４ａ 奇数番の金型分割体 ４ｂ 偶数番の金型分割体 ５ スライドガイド ５ａ スライド棒 ６ 架台 ７ センタ ８ センタ孔 ９ 滑車 １０ 牽引ロープ １１ 重り １２ 非分割金型 １３ 渦巻状円筒体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に導入したガス圧を長手方向途中に
   設けた孔から外部に送り出すガイドパイプと、このガイ
   ドパイプ上に被せる膨張前チューブの両端を外部から別
   々に締付ける封止具と、膨張したチューブを最終成形位
   置で外側から受ける円筒状の金型と、この金型の軸心部
   に前記ガイドパイプを同心的に保持する機構と、前記金
   型とガイドパイプとの間に介在する一定圧で拡径可能な
   渦巻状円筒体を有し、前記ガイドパイプに被せて均一に
   加熱したチューブの全周を、ガス圧によるチューブ膨張
   時に前記渦巻状円筒体で支えるようにしてある熱収縮チ
   ューブの製造装置。
2. 【請求項２】 内部に導入したガス圧を長手方向途中に
   設けた孔から外部に送り出すガイドパイプと、このガイ
   ドパイプ上に被せる膨張前チューブの両端を外部から別
   々に締付ける封止具と、膨張したチューブの外周を成形
   する円筒状で周方向にｎ（ｎ＝４以上の偶数）分割され
   た金型と、この金型の偶数番の分割体をチューブの最終
   成形位置に固定保持する架台と、金型の奇数番の分割体
   を縮径位置から最終成形位置への移動の抵抗となる向き
   に一定荷重を加えて径方向スライド可能に支持するスラ
   イドガイドと、金型の軸心部に前記ガイドパイプを同心
   的に保持する機構を有し、前記ガイドパイプに被せて均
   一に加熱したチューブの外周を、ガス圧によるチューブ
   膨張時に前記奇数番の金型分割体で支えるようにしてあ
   る熱収縮チューブの製造装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の装置の金型とガイドパイ
   プとの間に請求項１記載の渦巻状円筒体を付加して構成
   される熱収縮チューブの製造装置。
4. 【請求項４】 前記封止具にチューブ端面を受ける拡大
   ガイド部を設け、さらに、少なくとも一方の封止具は前
   記ガイドパイプの保持機構を兼ねるものとした請求項
   １、２又は３記載の熱収縮チューブの製造装置。