JP2002361728A - 樹脂パイプの整形装置及び整形方法 - Google Patents
樹脂パイプの整形装置及び整形方法Info
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Abstract
減化を図り得ると共に、作業環境を向上させ得る樹脂パ
イプの整形装置及び整形方法を提供する。 【解決手段】樹脂パイプを加熱手段で加熱することによ
り所定形状に整形する樹脂パイプの整形装置において、
前記加熱手段は、トランジスタインバータによって誘導
加熱される加熱部材を有し、該加熱部材から発する熱に
よって樹脂パイプを所定形状に整形することを特徴とす
る。そして、前記加熱部材が加熱コイルにより誘導加熱
され得る筒状金属部材で形成され、該筒状金属部材の少
なくとも一部が樹脂パイプ内に嵌挿されることを特徴と
する。
Description
代えて使用される所定形状の樹脂パイプの整形装置及び
整形方法に関する。
しては、強度的な面や安全上の観点から金属パイプが使
用されているが、近年、強度的に強い樹脂が開発された
ことや製品の軽量化等の目的で、金属パイプに代えて樹
脂パイプを使用する試みがなされている。この場合、樹
脂パイプを製品の収納場所形態に応じて曲げる等して所
定形状に整形する必要があるが、この整形方法として
は、ヒータやドライヤー、バーナ等の加熱手段で樹脂パ
イプを所定温度まで加熱することによって行っているの
が実状である。
うな樹脂パイプの整形方法にあっては、加熱手段として
ヒータやドライヤーあるいはバーナを使用しているた
め、加熱効率が劣って加熱作業時間が長くなる等、整形
に係わるコストがアップし易くなると共に、作業バラツ
キが発生し易く均一加熱が困難で高精度な整形品質が得
られず、製品の収納場所に良好に収納される整形品を安
定して得ることが難しく、かつ作業環境の悪化も招き易
いという問題点を有している。
たもので、その目的は、安定した整形品質が容易に得ら
れてコストの低減化を図り得ると共に、作業環境を向上
させ得る樹脂パイプの整形装置及び整形方法を提供する
ことにある。
く、本発明のうち請求項1記載の整形装置は、樹脂パイ
プを加熱手段で加熱することにより所定形状に整形する
樹脂パイプの整形装置において、前記加熱手段は、トラ
ンジスタインバータによって誘導加熱される加熱部材を
有し、該加熱部材から発する熱によって樹脂パイプを所
定形状に整形することを特徴とする。そして、この場
合、請求項2記載の発明のように、前記加熱部材が加熱
コイルにより誘導加熱され得る筒状金属部材で形成さ
れ、該筒状金属部材の少なくとも一部が樹脂パイプ内に
嵌挿されることが好ましい。
イプを加熱手段で加熱することにより所定形状に整形す
る樹脂パイプの整形方法において、前記樹脂パイプ内
に、トランジスタインバータによって誘導加熱される加
熱部材を嵌挿させた後に、該加熱部材から発する熱によ
って樹脂パイプを所定形状に整形することを特徴とす
る。そして、この場合、請求項4記載の発明のように、
前記加熱部材による加熱と略同時もしくは加熱後に、整
形型によって樹脂パイプを所定形状に整形することが好
ましい。
に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明に係わる整
形装置の一実施例の構成図を示している。図1におい
て、整形装置1は、加熱部材としての金属パイプ2と、
この金属パイプ2の基端部2aの外周面側に配置された
加熱コイル3と、この加熱コイル3に高周波電流を供給
するトランジスタインバータ4と、金属パイプ2の基端
部2a外側にモータ6で回転可能に配置されたファン5
と、モータ6及び前記トランジスタインバータ4を制御
する制御装置7等を有している。
生する磁束により渦電流が誘起されて発熱する適宜材質
のパイプで形成され、先端面が閉塞された先端部2bに
はエアー噴射孔8が軸方向や径方向に列状もしくは千鳥
状に所定数形成され、この先端部2bが樹脂パイプ9の
内部孔9a内に嵌挿されている。なお、エアー噴射孔8
は、金属パイプ2の先端部2bに均等かつ同一内径で形
成してもよいが、例えば特に曲げ角度が大きい部分に多
数のエアー噴射孔8や大きい内径のエアー噴射孔8を設
けて、該部分の加熱温度を他の部分(曲げの少ない部
分)に比較して高めるように設定することもできる。
属パイプ2の外形形状に対応するように巻回することに
より形成されて、その両端部がトランジスタインバータ
4に水冷ケーブル10を介して電気的に接続されると共
に、該インバータ4に付帯して設けた図示しない冷却水
供給装置により、水冷ケーブル10を介してその銅パイ
プ内に冷却水が循環供給されるように構成されている。
なお、加熱コイル3の形状は、円形のコイル形式であっ
ても良いし馬蹄形式であっても良い。
タインバータ4は、例えばMOSFET、IGBT等の
半導体スイッチング素子を用いた図示しないインバータ
回路と、出力トランス(変流器)等を有し、数KHz〜
数MHzの所定出力の高周波電流を、前記水冷ケーブル
10を介して加熱コイル3に出力し得るように構成され
ている。
イプ2の基端部2aの開口からエアーを金属パイプ2内
に送り込むためのもので、制御装置7の制御信号に基づ
いてし所定回転数で回転する。このファン5の回転数
は、その送風力によって金属パイプ2の基端部2aの加
熱性能に悪影響を与えず、金属パイプ2の加熱による金
属パイプ2内の高温空気を先端部2b側に送風できる程
度に設定される。前記制御装置7は、マイコンやシーケ
ンサー等によって構成され、トランジスタインバータ4
やモータ6を所定の手順にしたがって制御する。
セットされた樹脂パイプ9内に金属パイプ2の先端部2
bを挿入して、該金属パイプ2の外周面と樹脂パイプ9
の内周面が略一定の隙間を有するように図示しない支持
機構で支持する。この時、必要に応じて樹脂パイプ9の
先端開口を蓋18で閉塞し、温風の樹脂パイプ9外への
漏出を防止することもできる。そして、この状態で、制
御装置7の制御信号により、トランジスタインバータ4
を作動させると同時もしくは所定時間後にモータ6を作
動させる。
加熱コイル3に高周波電流が供給されて、その磁束によ
り金属パイプ2に渦電流が誘起され金属パイプ2の基端
部2aが所定温度まで高速で誘導加熱される。また、フ
ァン5の回転により金属パイプ2の基端部2a内の高温
空気(温風)が先端部2b側に送風されて、先端部2b
に設けたエアー噴射孔8から噴射される。このエアー噴
射孔8から噴射された温風により、樹脂パイプ9の内面
が所定温度まで加熱されて樹脂パイプ9が変形可能な柔
らかな状態となる。
くなった時点で、制御装置7の制御信号により、トラン
ジスタインバータ4とモータ6の作動を停止し、金属パ
イプ2の先端部2bから樹脂パイプ9を(または樹脂パ
イプ9から金属パイプ2を)引き抜く。次に、この加熱
状態の樹脂パイプ9を整形型11a、11b(図2参
照)内に入れて型締めし、これを冷却することによっ
て、樹脂パイプ9が整形型11a、11bの形状に対応
した所定形状に整形され、この状態が維持されて製品と
して使用されることになる。
イプ9の樹脂の種類や整形しようとする形状に応じ、例
えば曲げが大きい場合には高温に設定され、緩やかな曲
げの場合には低温に設定される。また、以上の整形方法
は、各工程を手作業で行うこともできるし、各工程を適
宜に自動化したり、全ての工程を自動化することも勿論
可能である。
パイプ9の内部孔9a内に金属パイプ2を嵌挿し、この
金属パイプ2の基端部2aを誘導加熱すると共に、基端
部2a内部の高温空気をファン5の作動で先端部2b方
向に送風してエアー噴射孔8から噴射することにより、
樹脂パイプ9の内面側から加熱するため、エアー噴射孔
8の位置等を所定に設定することで、樹脂パイプ9の内
面全域を均一に加熱できて、樹脂パイプ9を所定形状に
容易に整形することができる。
を利用して加熱する方式であるため、従来の加熱手段に
比較して、高速かつ均一加熱が可能となって整形作業の
時間を短縮できて、整形作業の効率化や整形に関するコ
ストダウンが図れると共に、安全な誘導加熱の利用によ
り作業環境の悪化をも確実に防止することができる。ま
た、制御装置7による制御で整形作業の自動化が可能と
なり、整形された樹脂パイプ9の一層のコストダウンが
図れる。
射孔8の位置や内径を適宜に設定することにより、樹脂
パイプ9の曲げ程度に応じた加熱状態を容易に得ること
ができて、各種形状の樹脂パイプ9の整形作業をより効
率的かつ安定して行うことが可能になり、例えば軽量化
とコストダウンが要求されている燃料タンク用のパイプ
等に適用して大きな効果が期待できる。
2の基端部2aの加熱により、その熱が樹脂パイプ9の
基端部2a側に伝熱されて該樹脂パイプ9の加熱を促進
するという効果が得られるが、樹脂パイプ9の全体を均
一加熱する場合には、図1の二点鎖線で示すように、加
熱コイル3と樹脂パイプ9との間に遮蔽板12を設け
て、温風による加熱のみを利用することもできる。
9を加熱した後に、これを金属パイプ2から抜く取って
別途配置した整形型11a、11bで整形したが、例え
ば図2に示すように、樹脂パイプ9を予め整形型11
a、11bの一方の型11a内にセットした状態で、金
属パイプ2を樹脂パイプ9の内部孔9a内に嵌挿し、型
移動装置13で他方の型11bを下降させて型締めしつ
つ、上記実施例と同様に加熱しても良い。この場合は、
金属パイプ2としてある程度可撓性を有するものが好ま
しく、また樹脂パイプ9の曲げ等が比較的少ない場合に
好適に使用される。このようにしても上記実施例と同様
の作用効果を得ることができる。
例を示す構成図である。この実施例の整形装置1の特徴
は、誘導加熱で発熱し得る棒状もしくは板状等の発熱部
材14を、樹脂パイプ9の内部孔9a内に嵌挿して、樹
脂パイプ9の外側に加熱コイル3を配置したものであ
る。この実施例によれば、トランジスタインバータ4の
作動で加熱コイル3から磁束が発生することにより、樹
脂パイプ9内の加熱部材14が誘導加熱され、その温度
で樹脂パイプ9が加熱されることになる。
パイプ9内に出し入れする加熱部材移動装置15を備え
ることが好ましく、この例においても、上記実施例と同
様の作用効果を得ることができる。また、図2と同様
に、加熱部材14に可撓性を持たせることにより、図4
に示す如く、整形型11a、11bにセットした状態で
樹脂パイプ9を加熱することもできる。この場合は、加
熱コイル3で整形型11a、11b自体も加熱されるこ
とから、樹脂パイプ9の内面と外面から同時に加熱でき
て、加熱効率を一層高めたり均一加熱が図れる等の作用
効果を得ることができる。
ぞれに限定されるものでもなく、例えば図1に示す実施
例と図3に示す実施例を組み合わせる等、各実施例の要
部もしくは一部を適宜に組み合わせることもできる。ま
た、加熱コイル3を図4に示すように、絶縁性の樹脂1
6でコーティングし、この加熱コイル3を加熱コイル移
動装置17で移動させる構成とすることもできる。さら
に、金属パイプ2や加熱部材14も各実施例の構造に限
定されず、誘導加熱により発熱する適宜の材質及び形状
のものを使用することができる。
明によれば、トランジスタインバータの作動で誘導加熱
される加熱部材からの熱で樹脂パイプが所定形状に整形
されるため、樹脂パイプの均一加熱が可能となって、安
定した整形品質を容易に得ることができコストの低減化
を図ることができると共に、誘導加熱の利用により作業
環境の悪化を防止することが容易にできる。
項1記載の発明の効果に加え、加熱部材が加熱コイルに
より誘導加熱され得る筒状金属部材で形成され、この筒
状金属部材の少なくとも一部が樹脂パイプ内に嵌挿され
るため、樹脂パイプの内面からの一層均一した加熱が可
能となり、各種形状の整形形状を安定して得ることがで
きる。
パイプ内にトランジスタインバータによって誘導加熱さ
れる加熱部材を嵌挿させた後に、該加熱部材から発する
熱によって樹脂パイプが所定形状に整形されるため、樹
脂パイプの均一加熱が可能となって、安定した整形品質
を容易に得ることができコストの低減化を図ることがで
きると共に、誘導加熱の利用により作業環境の悪化を防
止することが容易にできる。
項3記載の発明の効果に加え、加熱部材による加熱と略
同時もしくは加熱後に、整形型によって樹脂パイプを所
定形状に整形するため、整形型に沿った高精度の整形品
を容易に得ることができると共に、整形作業の作業効率
の向上を図ることができる。
例を示す構成図
す構成図
Claims (4)
- 【請求項1】樹脂パイプを加熱手段で加熱することによ
り所定形状に整形する樹脂パイプの整形装置において、 前記加熱手段は、トランジスタインバータによって誘導
加熱される加熱部材を有し、該加熱部材から発する熱に
よって樹脂パイプを所定形状に整形することを特徴とす
る樹脂パイプの整形装置。 - 【請求項2】前記加熱部材が加熱コイルにより誘導加熱
され得る筒状金属部材で形成され、該筒状金属部材の少
なくとも一部が樹脂パイプ内に嵌挿されることを特徴と
する請求項1記載の樹脂パイプの整形装置。 - 【請求項3】樹脂パイプを加熱手段で加熱することによ
り所定形状に整形する樹脂パイプの整形方法において、 前記樹脂パイプ内に、トランジスタインバータによって
誘導加熱される加熱部材を嵌挿させた後に、該加熱部材
から発する熱によって樹脂パイプを所定形状に整形する
ことを特徴とする樹脂パイプの整形方法。 - 【請求項4】前記加熱部材による加熱と略同時もしくは
加熱後に、整形型によって樹脂パイプを所定形状に整形
することを特徴とする請求項3記載の樹脂パイプの整形
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001173570A JP4754724B2 (ja) | 2001-06-08 | 2001-06-08 | 樹脂パイプの整形装置 |
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- 2001-06-08 JP JP2001173570A patent/JP4754724B2/ja not_active Expired - Fee Related
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