JPS6344526B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、熱可塑性パイプの製造に関し、特
に円形断面型内部でパイプ生地の直径方向膨脹に
より一定長の熱可塑性パイプを製造する方法に関
している。この発明は、特にポリ塩化ビニル
（PVC）を用いる水供給および分配用パイプの製
造に適している。

パイプ生地を型内部で加熱し、加圧液体により
パイプを直径方向に膨脹させることは、既に提案
されている（B.P.1432539参照）。この英国特許で
特定された温度での膨脹は、熱可塑性材料の分子
配向をもたらし、最終製品における増大したフー
プ強度を与えた。この方法では、最少の熱可塑性
材料を用いて比較的高強度のパイプが形成でき、
この原理は大径PVAパイプの製造に特に適して
いた。

一端にソケツトを有する最終パイプは、長さ
10mのオーダーで例えば450mmの直径である（も
ちろん原料生地は小さな直径である）。もし所望
品質の製品を得ようとすれば、生地および最終パ
イプは精密に取扱および位置ぎめする必要があ
る。

この発明により、膨脹前に次の各工程を含む円
形断面型内部で、熱可塑性チユーブ状パイプ生地
の直径方向膨脹による一定長の円形断面の熱可塑
性パイプの製造法を提供する： (a) パイプ生地を、挿入後の生地は端部成形部に
隣接する中央成形部の端部外側に延び出すよう
に、端部成形部に関して上昇位置にある実質上
水平に延びる円筒状中央成形部に挿入し、 (b) 生地を含む中央成形部を、第１の所定位置で
生地の端部に入ることのできるマンドレルを有
する端部成形部に隣接するがこれと係合しない
第１の所定位置に降下させ、次いで端部成形部
を中央成形部に向つて、マンドレルが生地の開
口端部に入るが端部成形部は中央成形部を閉鎖
しないような所定の範囲で前進させ、 (c) 生地を含む中央成形部を端部成形部と共軸の
第２の所定位置に降下させ、 (d) 端部成形部を中央成形部に向つて前進させて
パイプ生地の加熱および膨脹の準備のために型
を閉鎖する。

相互に向つて前進して、中央成形部の両端を閉
鎖できるようにした２個の型端部を有していても
よい。さもなければ、中央成形部の一端は使用中
閉鎖されており、この型端部は中央成形部ととも
に移動するようにする。前者の場合、中央成形部
は、共通軸を有するマンドレルを備えた両方の端
部成形部に関して第１および第２の所定位置に降
下させる。両端部成形部は、上記と同様にして前
進させる。

中央成形部に向つての端部成形部の最終閉鎖
は、生地の両端がさらに支持マンドレルに駆動さ
れるのを助ける。

パイプ生地は、その両端が中央成形部の外側
に、一方が他よりもさらに延びるように延び出し
て中央成形部に位置させる。

一方の端部成形部が、少なくとも成形したパイ
プ用のソケツト形成部を含むのが好ましく、少な
くとも型のソケツト形成部を含む端部成形部に隣
接する中央成形部からさらに延び出すように、生
地を中央成形部に挿入できる。このより大きな外
側延び出しは、ソケツト形成用の生地材料を与え
るように配置する。

２つの端部成形部は、相互に向つている第１移
動中および中央成形部の閉鎖中に、中央成形部に
向つて同時に前進させられる。型が完全に閉鎖し
たとき、生地の両端はマンドレルに把持され、次
の直径方向膨脹したとき生地の軸方向収縮を防止
する。

形成したパイプの膨脹および冷却後、２つの端
部成形部は順次取り除くが、ソケツト形成部を有
する端部成形部を他の端部成形部の除去前に取り
除く。ソケツト形成用端部成形部の除去中、他の
端部成形部のマンドレルを取り囲む生地の部分
は、このマンドレルに把持されたままである。

中央成形部から端部成形部を除去した後、冷却
中に用いた水を形成したパイプ内部分から除去す
るために、形成したパイプを含む中央成形部は、
一方の端部成形部に向つて、好ましくはパイプに
形成したソケツトから離れた端部成形部に向つて
傾斜させる。一端にソケツト部を有する形成した
パイプは、型から取り除き、その後膨脹中端部成
形部内部のマンドレルに把持されていたパイプ生
地の未膨脹部を切断する。

この発明の具体的例を、添付図面を参照して説
明する。

一対の支柱１０および１１は装置のラインに沿
つて間隔を有し、中央成形部１２を支持してい
る。中央成形部１２は、円形内側断面を有する円
筒状で、各端部は支柱１０および１１から延び出
している。

第１および第２流体作動ラムアセムブリー１３
および１４が、中央成形部１２の両端から離れた
場所に位置し、ラムは中央成形部１２の両端から
離れたり近付いたりして水平に移動できるように
作動可能である。第１ラムアセムブリー１３は第
１端部成形部１５を有し、これは支柱１０および
１１に向つて延びる第１ガイドトラツク１６上に
支持されている。同様に、第２ラムアセムブリー
１４は、第２端部成形部１７を有し、これは支柱
１０および１１に向つて反対方向で延びている第
２ガイドトラツク１８上に支持されている。２つ
のラムアセムブリー１３，１４は、同時にまたは
別々に作動できる。

第１端部成形部１５は型のソケツト形成部を与
えるような内部形状で、ソケツト形成部の残部は
第１端部成形部１５に近接した中央成形部１２の
端部に位置している。中央成形部１２の直径は、
ソケツト形成型端部に隣接する中央成形部の端部
に向つて大きくなつている。中心に位置した中央
マンドレル１９は、第１端部成形部１５内に延
び、型に挿入すべきパイプ生地の内径より僅かに
小さな外径を有している。

第２端部成形部１７も、第１端部成形部１５に
おけると同じ直径の中心に位置した中空マンドレ
ル２０を有している。第２端部成形部１７は、中
央成形部１２に面する開口端に向つて外側にテー
パーしている。各マンドレル１９，２０の周辺部
に環状空間を設けて、型に取付けたときパイプ生
地は、各環状空間に向つて膨脹の準備完了し、パ
イプ生地の両端を把持して加圧できるシールによ
り保持されて、生地を直径方向に膨脹させたとき
パイプ生地の軸方向収縮を防止する。

各支柱１０，１１は、その頂部に装着した流体
作動ピストン−シリンダーアセンブリー２１およ
び２２をそれぞれ有している。型のソケツト端部
に近接したピストン−シリンダーアセムブリー２
１は、支柱１０にフランジ装着し、ピストンロツ
ド２３は中央成形部１２の上側に取付けたヨーク
２４に向つて下向に延びている。その両側外縁
で、ヨーク２４は支柱の直立部材間で垂直方向に
摺動自在にして中央成形部１２を長手方向に保持
するようにする。

ピストン−シリンダーアセムブリー２２は、中
央成形部１２の上側に装着したヨーク２７に取付
けたピストンロツド２６で、支柱１１の頂部に２
５でトラニオン装着した。この配置で、後述する
ように、ピストン−シリンダーアセムブリー２２
をロツド２６で支柱１１の頂部に対しピポツト係
合させた。

使用に際し、PVCパイプ生地２８をその長軸
と平行方向で貯蔵ラツク（図示せず）から運び、
第１図に示すような最初の位置で中央成形部に入
れる。生地２８は中央成形部より長く、その両端
は中央成形部１２の両端より延び出すように取り
付ける。外部延長部は、第１ソケツト形成用成形
端部１５に隣接する中央成形部で大きくなるよう
に配置する。第１および第２端部成形部１５およ
び１７は、一杯に後退した位置である（第１図参
照）。

次いで、ピストン−シリンダーアセムブリー２
１および２２を作動させて、生地２８を含む中央
成形部１２を第２図に示す所定の第１位置に降下
させる。この位置で、中央成形部１２はその下部
で支柱１０および１１内部に位置し上昇した流体
ジヤツキ３１により支持される。パイプ生地２８
は中央成形部１２の最下部内側表面に位置し、そ
の所定位置はジヤツキ３１が上昇位置であつて共
軸のマンドレル１９，２０が中央成形部１２と係
合するようになつている。マンドレルの各対はパ
イプ生地の内径寸法１つのみについて用いるのに
適しており、マンドレル端部は面取りしてパイプ
生地２８の端部への挿入を助けるようにしてあ
る。所定の第１位置は、それぞれのヨーク２４，
２７で作動されかつ適当なコントロール回路でそ
れぞれのピストン−シリンダー２１，２２を位置
させる支柱１０，１１上の一対のリミツトスウイ
ツチ２９によりセツトする。

ラムアセムブリー１３および１４を作動させ、
端部成形部１５および１７を同時に中央成形部１
２に向つて前進させる。前進させる前に、マンド
レル１９および２０から生地２８の両端への空間
は、マンドレルの面取り端部が同時に生地の両端
と係合するようにし、ラムアセムブリー１３，１
４が中央成形部１２と端部成形部１５および１７
との間の小間隙で位置するまで、生地２８の両端
内部内側に移動させる。ガイドトラツク１６上の
リミツトスウイツチ３０を、端部成形部の前進に
より作動させ、端部成形部１５，１７を有する２
個のラムアセムブリー１３の移動を所定の位置で
停止させる。

ピストン−シリンダーアセムブリー２１，２２
および流体ジヤツキ３１を作動させて、中央成形
部１２をその所定の第１位置（第２図）から所定
の第２位置（第３図）に下降させて、端部成形部
１５，１７と共軸位置にする。移動量は、中央成
形部１２を位置させるジヤツキ３１の下降した位
置により決定される。中央成形部１２が第２位置
に固定したとき、ラムアセムブリー１３，１４を
再び作動させて端部成形部１５，１７を中央成形
部１２に接近、位置させる。この位置で、生地２
８は端部成形部１５，１７によりその両端で支持
される。端部成形部１５，１７は中央成形部への
圧勢を続けて次の操作中の型のシーリングを与え
る。生地の両端は、把持手段によりマンドレルに
保持される。

熱水を通路（図示せず）を通して端部成形部に
圧送し、PVCパイプ生地を水温（約90℃）まで
加熱する。生地２８の内部から加えられる水圧で
生地は直径方向に膨脹し、生地２８を中央成形部
１２および端部成形部１５，１７の内側表面と係
合するように圧勢する。膨脹後、パイプを通過す
る冷水でパイプを冷却し、ソケツト部付膨脹パイ
プは型から取除す準備が完了する。

ラムアセムブリー１３，１４を一杯に後退させ
て、端部成形部１５，１７を順次中央成形部１２
から除去し、把持手段により保持されている未膨
脹生地２８の残部からマンドレル１９，２０を引
張り出す。マンドレル１９に保持したパイプ端部
の把持手段は緩めるが他端はマンドレルに保持し
て、ソケツト形成用端部成形部１５を先ず取り除
す。次いでマンドレル２０に保持したパイプ端部
の把持手段を緩めてから第２の端部成形部１７を
取り除し、ソケツト部形成用端部成形部１５に面
する端部に向つて大きくなつている直径のために
パイプは中央成形部１２に残つている。

支柱１０に装着したピストン−シリンダーアセ
ムブリー２１を、独立して作動させてソケツト形
成用端部成形部１５に隣接する中央成形部１２を
上昇させ、中央成形部１２を第２の端部成形部１
７に向つて傾斜させる。ピストン−シリンダーア
セムブリー２２の支柱１１へのトラニオン装着に
より、ピストン−シリンダーアセムブリーおよび
そのピストンロツド２６は第３図に点線で示すよ
うに傾斜する。ソケツト形成用端部成形部１５か
ら離れた中央成形部の端部に隣接して固定されか
つトラツク３３上を移動自在のピボツトピン３２
は、傾斜操作中は中央成形部１２の最下部端部を
支持している。ヨーク２７は、支柱１１の直立部
材間で移動自在であつてこのような傾斜が可能で
あり、この操作で成形したパイプ中特にソケツト
部に残留する水を、パイプから装置の下の適当な
返還通路に投棄する。この段階では、把持機構が
パイプ生地をそれぞれのマンドレルに保持してい
る形成パイプの両端に小さな直径の部分がある。
この部分は、パイプを型から取除した後に、形成
パイプから切断する。

【図面の簡単な説明】

第１図はパイプ生地の第１位置を示す、この発
明で用いる装置の側面図、第２図は第２位置を示
す側面図、第３図は第３位置を示す側面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 膨脹前に、次の各工程を含むことを特徴とす
   る円形断面型内部で熱可塑性チユーブ状パイプ生
   地２８の直径方向膨脹により一定長の円形断面の
   熱可塑性パイプの製造法： (a) パイプ生地２８を、挿入後の生地２８は端部
   成形部１５に隣接する中央成形部１２の端部か
   ら外側に延び出すように、端部形成部１５に関
   し上昇位置にある実質上水平に延びる円筒口状
   中央成形部１２に挿入し、 (b) パイプ生地２８を含む中央成形部１２を、第
   １の所定位置で生地２８の端部に入ることので
   きるマンドレル１９を有する端部成形部１５に
   隣接するがこれと係合しない第１の所定位置に
   降下させ、次いで端部成形部１５を中央成形部
   １２に向つて、マンドレル１９が生地２８の開
   口端部に入るが端部成形部１５は中央成形部１
   ２を閉鎖しないような所定の範囲で前進させ、 (c) パイプ生地２８を含む中央成形部１２を、端
   部成形部１５と共軸の第２の所定位置に降下さ
   せ、 (d) 端部成形部１５を中央成形部に向つて前進さ
   せ、パイプ生地２８の加熱および膨脹の準備の
   ために型を閉鎖する。 ２ 中央成形部１２は両端で開口し、２つの端部
   成形１５，１７は相互に向つて前進して中央成形
   部１２の両端を閉鎖する特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 ３ 中央成形部１２を、共通軸を有しているマン
   ドレル１９，２０をそれぞれ備えている端部成形
   部１５，１７に関して第１および第２の所定位置
   に降下させる特許請求の範囲第１項または第２項
   記載の方法。 ４ 両端部成形部１５，１７の中央成形部１２に
   向つての最終閉鎖は、支持マンドレル１９，２０
   への生地２８の両端の駆動を助ける特許請求の範
   囲第２項または第３項記載の方法。 ５ 一方の端部成形部１５は少なくとも形成した
   パイプ用のソケツト形成部を含み、パイプ生地２
   ８は中央成形部１２の両端から外側に延び出して
   いるが少なくとも型のソケツト形成部を含む端部
   成形部に隣接する中央成形部の端部からさらに延
   び出すように、生地２８を中央成形部１２に挿入
   する特許請求の範囲第２項ないし第４項の何れか
   に記載の方法。 ６ ２つの端部成形部１５，１７は、相互に向つ
   ての第１移動中および中央成形部１２の閉鎖中、
   中央成形部１２に向つて同時に前進する特許請求
   の範囲第２項ないし第５項の何れかに記載の方
   法。 ７ 型の完全閉鎖後、パイプ生地２８の両端をマ
   ンドレル１９，２０に把持させて次の直径方向膨
   脹のとき生地２８の軸方向収縮を防止する特許請
   求の範囲第２項ないし第６項の何れかに記載の方
   法。 ８ 形成したパイプの膨脹および冷却後、２つの
   端部成形部１５，１７を順次に、ソケツト形成部
   を有する端部成形部を取り除いてから他の端部成
   形部１７を取り除く特許請求の範囲第２項ないし
   第６項の何れかに記載の方法。 ９ 端部成形部１５，１７を中央成形部１２から
   取除いた後、冷却中に用いた水を形成したパイプ
   の内部から除去するために、形成したパイプを含
   む中央成形部１２を端部成形部１７に向つて傾斜
   させる特許請求の範囲第８項記載の方法。 １０ 一端にソケツト部を有する形成したパイプ
   を、膨脹中に端部成形部１５，１７内部のマンド
   レル１９，２０に保持されているパイプ生地２８
   の未膨脹部の切断前に、型から除去する特許請求
   の範囲第５項記載の方法。