積層管製造装置および積層管製造装置を用いた積層管製造方法
【課題】押さえロールを用いて、種々の径の積層管にも低コストで対応可能な積層管製造装置を提供するとともに、このような積層管製造装置を用いた積層管製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、 熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成する。
【解決手段】熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、 熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層管製造装置に関し、特に熱硬化性樹脂基材を用いた積層管製造装置および積層管製造装置を用いた積層管製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の積層管の製造装置１４としては、図６に示すような、熱ロール１７上にマンドレル１５が配置された装置が用いられている。
【０００３】
このような装置を用いた積層管の製造方法は、上記積層管の製造装置１４の上記マンドレル１５に連続的に熱硬化性樹脂基材１８を巻きつけ、上記マンドレル１５の上部に配置したロール１６で加圧し、さらに、熱硬化性樹脂基材を巻きつけた状態でマンドレルを乾燥機内に入れて加熱硬化させて積層管を形成するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような、従来の装置１４では、積層管１９の径に合わせたマンドレル１５が必要であり、積層管の径が大きくなると、それに合わせて径の大きなマンドレルが必要となる。
【０００５】
積層管の径が大きくなると大径のマンドレルが必要となるが、大径のマンドレルは高価であり、また、積層管の径に合わせてマンドレルを複数用意するのは費用がかかるという問題があった。
【０００６】
また、マンドレルはその上部に配置されたロール１６の加圧に耐えるために、堅牢な構造を用いる必要があり、マンドレル１５が大径になると共に重量も増加し、その結果、ハンドリングが悪くなるという問題もあった。
【０００７】
さらに、このような従来の装置を用いた積層管製造方法では、マンドレル駆動シャフトのセットに時間がかかることにより、積層管の製造時間に影響を与えることと、熱硬化性樹脂基材を巻きつけた状態でマンドレルを乾燥機内に入れて積層管の加熱、乾燥を行うために、特に大口径の積層管では乾燥機内で大きなスペースが必要となることにより、製造効率が悪くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記のような従来の装置の問題点を解決するために、押さえロールを用いて、種々の径の積層管にも低コストで対応可能な積層管製造装置を提供するとともに、このような積層管製造装置を用いた積層管製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の積層管製造装置は、熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成することを特徴とする。
【００１０】
また、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが同速度で回転する駆動ロールであることが好ましい。
【００１１】
そして、上記支持ロールが、上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を、下方から押さえつけて外側から加圧することが好ましい。
【００１２】
また、上記押さえロールが中空であることが好ましい。
【００１３】
さらに、上記中空の押さえロールを補強するための強化環が、上記押さえロール内部に設けられていることが好ましい。
【００１４】
また、上記押さえロールの両端には、それぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールは回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることが好ましい。
【００１５】
あるいは、２個の押さえロールが、上記リング内部の両端にそれぞれ１個ずつ配置され、上記２個の押さえロールの上記リングの外側になる端部にそれぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールの片側の端部は回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記２個の押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることが好ましい。
【００１６】
上述のような積層管製造装置を用いた本発明の積層管製造方法は、上記繰出ロールに、ロール状の熱硬化性樹脂基材をセットし、上記繰出ロールの下方から送り出された上記熱硬化性樹脂基材を、上記支持ロールおよび上記加熱ロールの下方を通して回転する上記支持ロールおよび上記リングの間へと誘導し、さらに上記支持ロールおよび上記リングの間を通し、上記リングが回転して上記熱硬化性樹脂基材の巻き付けを行うと、上記エアシリンダの作動により上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ加圧することにより上記リングを介して上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧して回転している上記支持ロールおよび上記加熱ロールに上記熱硬化性樹脂基材を押し付け、さらに、上記支持ロールが回転しながら上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を下方から押さえつけることにより外側から加圧しながら、上記加熱ロールに内蔵されたヒータにより上記熱硬化性樹脂基材に熱を加えることにより積層された上記熱硬化性樹脂基材を溶融・圧着して積層管を形成することを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記積層管が形成された状態の上記リングを積層管製造装置から取り外し、乾燥機に入れて、上記リングを立てて、キュアーを行い、キュアー完了後、上記リングから積層管を取り外すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の積層管製造装置は、熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成することにより、押さえロールのコスト削減が可能となり、さらに、リングを変更することにより１種類の押さえロールで複数の径の積層管に対応可能となる。
【００１９】
また、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが同速度で回転する駆動ロールであることにより、スムーズな熱硬化性樹脂基材の誘導が可能となる。
【００２０】
そして、上記支持ロールが、上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を、下方から押さえつけて外側から加圧することにより、積層管が外側からと内側から均等な圧力を受けて形成され、厚み方向の圧力分布が均一化され、その結果、厚み方向の密度をより均質にすることが可能となり、積層管の機械的強度等の各種特性を安定化又は改善することができる。
【００２１】
また、上記押さえロールが中空であることにより、押さえロールが軽量化され、押さえロールのリングへのセットが容易になり作業効率が向上する。
【００２２】
さらに、上記中空の押さえロールを補強するための強化環が、上記押さえロール内部に設けられていることにより、中空である利点を維持しながら、中空である押さえロールの剛性を高くすることができ、熱硬化性樹脂基材に加える圧力を軸方向全体に対して均一にすることが可能となる。
【００２３】
また、上記押さえロールの両端には、それぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより、上記押さえロールは回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることにより、熱硬化性樹脂基材へ効果的に圧力を加えることが可能となる。
【００２４】
あるいは、２個の押さえロールが、上記リング内部の両端にそれぞれ１個ずつ配置され、上記２個の押さえロールの上記リングの外側になる端部にそれぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールの片側の端部は回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記２個の押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけるにより、長尺の押さえロールよりも、押さえロールの取り付け作業が簡単になり、作業効率を大幅に改善することが可能となる。
【００２５】
上述のような積層管製造装置を用いた本発明の積層管製造方法は、上記繰出ロールに、ロール状の熱硬化性樹脂基材をセットし、上記繰出ロールの下方から送り出された上記熱硬化性樹脂基材を、上記支持ロールおよび上記加熱ロールの下方を通して回転する上記支持ロールおよび上記リングの間へと誘導し、さらに上記支持ロールおよび上記リングの間を通し、上記リングが回転して上記熱硬化性樹脂基材の巻き付けを行うと、上記エアシリンダの作動により上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ加圧することにより上記リングを介して上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧して回転している上記支持ロールおよび上記加熱ロールに上記熱硬化性樹脂基材を押し付け、さらに、上記支持ロールが回転しながら上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を下方から押さえつけることにより外側から加圧しながら、上記加熱ロールに内蔵されたヒータにより上記熱硬化性樹脂基材に熱を加えることにより積層された上記熱硬化性樹脂基材を溶融・圧着して積層管を形成することにより、従来よりも作業性が向上し、さらに、リングの交換だけで、種々の径の積層管が製造可能となる。
【００２６】
さらに、上記積層管が形成された状態の上記リングを積層管製造装置から取り外し、乾燥機に入れて、上記リングを立てて、キュアーを行い、キュアー完了後、上記リングから積層管を取り外すことにより、キュアー時に、上記リングから押さえ上記ロールは取り外すことができるので、大径のリングの中に小径のリングを入れて配置することが可能となり、乾燥機内で従来よりも多数の積層管を同時にキュアーすることができ、作業効率が大幅に上昇する。
【本発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、図を用いて本発明の積層管製造装置１について説明する。
【００２８】
図１に示すように、本発明の第１の実施形態の積層管製造装置１は、熱硬化性樹脂基材７を送り出す繰出ロール６、上記熱硬化性樹脂基材７を巻きつけ、管状に形成するリング２、上記リング内部に配置された押さえロール３、上記リング２の下側に平行に配置された支持ロール４および加熱ロール５からなる。
【００２９】
上記リング２はその材質、製造方法を特に限定されるものではなく、押出し、鍛接、電縫、板巻鋼管などから適宜選択可能である。またリングが真円であり、リング外周面がフラットで滑らかであれば、積層管８を形成後、リング２から抜き取ることが容易となる。
【００３０】
上記リング２内部に配置された押さえロール３は、回転しながら上記リング２を、図１および２において矢印で示すように下方へ押さえつけ、上記リング２を介して上記リング２に巻きつけられた熱硬化性樹脂基材７を内側から加圧し、積層管８を形成するように構成されている。
【００３１】
上記支持ロール４は回転しながら、上記リング２に巻き付けられた熱硬化性樹脂基材７を下方から押さえつけ、外側から加圧するように構成することも可能である。このような構成とする理由は、従来の装置では、図６に示すように、マンドレル１５の上方に配置されたロール１６によって熱硬化性樹脂基材１８は積層管１９の外部より加圧される構造であったために、加圧される積層管１９の内側に比べ外側の密度が高くなり、成形後の密度分布に違いが出るという問題に対応するためである。
【００３２】
そのために、このように、上記支持ロール４に外側から加圧する機能を持たせ、上記押さえロール３と上記支持ロール４により、積層管８の内側と外側から加圧することにより、積層管８の厚み方向の圧力分布を均一とし、厚み方向の密度をより均質にすることが可能となる。その結果、積層管８の機械的強度等の各種特性を安定化または改善することが可能となる。
【００３３】
また、本実施形態では、上記支持ロール４を１つ配置する構造としているが、上記支持ロール４を複数配置し、さらに外側からの加圧効果を高めることもできる。
【００３４】
そして、上記加熱ロール５は、ヒータ等を内蔵することにより、回転しながら上記熱硬化性樹脂基材７を加熱するように構成されている。また、上記支持ロール４および上記加熱ロール５は同速度で回転する駆動ロールである。
【００３５】
次に、上記押さえロール３の構造及び上記押さえロール３を下方へ押さえつける構造について説明する。上記押さえロール３は、無垢のロールあるいは中空のロール等の様々な形態が考えられるが、本実施形態では無垢のロールの場合について説明する。
【００３６】
図３に示すのが上記リング２および上記押さえロール３の概略断面図である。図３に示すように、上記押さえロール３の両端には、それぞれエアシリンダ１０が設けられ、上記エアシリンダ１０に設けられたピストン９により、上記押さえロール３は回転可能に支持され、上記エアシリンダ１０の作動によって上記ピストン９が下方に移動することにより、上記押さえロール３が上記リング２を下方へ押さえつけ加圧することが可能となっている。これにより、上記リング２に巻きつけられた熱硬化性樹脂基材７は積層管８の内側から加圧されることとなる。
【００３７】
そして、上記押さえロール３と上記ピストン９の連結部分の一方あるいは両方を、着脱可能とすることが好ましい。これにより、上記リング２の交換作業の作業効率が向上する。さらに、上記エアシリンダ１０を、上記押さえリング３の軸方向に可動な構造とすることもできる。これにより、上記押さえロール３と上記ピストン９の連結部分の着脱作業時が容易になり、さらなる作業効率の向上が可能となる。
【００３８】
次に、異なる構造の押さえロールを用いた第２の実施形態の積層管製造装置１について説明する。図４に示すのが第２の実施形態の積層管製造装置１である。
【００３９】
第２の実施形態の積層管製造装置１は、押さえロール以外の全体の構造は第１の実施形態とほぼ同じであり、熱硬化性樹脂基材７を送り出す繰出ロール６、上記熱硬化性樹脂基材７を巻きつけ、管状に形成するリング２、上記リング内部に配置された押さえロール１１、上記リング２の下側に平行に配置された支持ロール４および加熱ロール５からなる。
【００４０】
本実施形態の特徴として、押さえロールに、中空の押さえロール１１を用いる。上記中空の押さえロール１１は、第１の実施形態の上記押さえロール３と同様に、ピストン９およびエアシリンダ１０によりリング２を下方へ加圧する構造となっている。
【００４１】
上記中空の押さえロール１１の外観は、第１の実施形態に用いた押さえロール３とほぼ同じであるが、上記中空の押さえロール１１は、無垢ではなく中空であるがゆえに、上記押さえロール３に比べ、非常に軽量であり、上記リング２内へのセットが容易になり、作業効率が向上する。
【００４２】
しかし、無垢の押さえロール３に比べると強度の面で劣る可能性があるので、上記中空の押さえロール１１の内部には、補強材として少なくとも１つ以上の強化環１２を設けることが好ましい。
【００４３】
本実施形態では、２個の強化環１２を上記中空の押さえロール１１の内部に左右対象となる位置に設けている。このような強化環１２を設けることにより、中空である利点を維持しつつ、中空の押さえロール１１の強度を高め、積層管８の成形時に熱硬化性樹脂基材７に加える圧力を軸方向に対して均一にすることが可能となる。
【００４４】
次に、さらに異なる構造の押さえロールを用いた第３の実施形態の積層管製造装置１について説明する。図５に示すのが第３の実施形態の積層管製造装置１である。
【００４５】
第３の実施形態の積層管製造装置１は、押さえロール以外の全体の構造は第１の実施形態とほぼ同じであり、熱硬化性樹脂基材７を送り出す繰出ロール６、上記熱硬化性樹脂基材７を巻きつけ、管状に形成するリング２、上記リング内部に配置された２個の押さえロール１３、上記リング２の下側に配置された支持ロール４および加熱ロール５からなる。
【００４６】
第３の実施形態の特徴として、図５に示すように、上記２個の押さえロール１３を用いている。第１及び第２の実施形態では、１個の押さえロール３をその両端部に設けたエアシリンダ１０により下方へ押さえつける構造であったが、本実施形態では、２個の押さえロール１３にそれぞれ１つずつエアシリンダ１０を設け、上記２個の押さえロール１３が上記リング２を下方へ押さえつけ加圧する構造となっている。
【００４７】
図５に示すように、本実施形態では、２個の押さえロール１３が、リング２の両端に配置されている。上記２個の押さえロール１３にそれぞれ１つずつエアシリンダ１０を設け、上記エアシリンダ１０に設けられたピストン９により、上記押さえロール３は片側の端部を回転可能に支持され、上記エアシリンダ１０の作動によって上記ピストン９が下方に移動することにより、上記２個の押さえロール３が上記リング２を下方へ押さえつけ加圧する。これにより、これまでの実施形態とは異なり、図５に示されているような、片持ち梁のような構造となっており、それぞれの押さえロール１３が独立した構造となっている。
【００４８】
上記２個の押さえロール１３を用いた構造とすることにより、長尺の押さえロールを上記リング２の中に挿入する必要が無くなり、上記押さえロール１３の取り付け作業は大幅に簡単になり、作業性を大きく改善し、押さえロールのコストも削減することが可能となる。
【００４９】
このように、様々な形態の押さえロールを用いることにより、本発明の積層管製造装置はさらなる効果を有することになる。
【００５０】
次に、本発明の積層管製造装置１を用いた積層管製造方法について説明する。ここでは、第１の実施形態の積層管製造装置１を用いて説明する。
【００５１】
上記繰出ロール６に、ロール状の熱硬化性樹脂基材７をセットする。そして、上記繰出ロール６の下方から送り出された熱硬化性樹脂基材７は上記支持ロール４および上記加熱ロール５の下方を通り、回転する支持ロール５および上記リング２の間へと誘導され、さらに上記支持ロール４および上記リング２の間を通り、上記リング２が回転し熱硬化性樹脂基材７を巻き付ける。
【００５２】
この時に、上記エアシリンダ１０の作動により、上記押さえロール３が回転しながらリング２を下方へ加圧し、リング２を介して上記熱硬化性樹脂基材７を内側から加圧し、回転している支持ロール４および加熱ロール５に熱硬化性樹脂基材７を押し付ける。
【００５３】
さらに、上記支持ロール４が回転しながら、上記リング２に巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材７を下方から押さえつけ、外側から加圧する。このように、上記リング２に巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材７が、内側と外側から加圧され、上記熱硬化性樹脂基材７が積層されてできる積層管８の表面が平滑に仕上げられる。
【００５４】
そして、上記加熱ロール５に内蔵されたヒータにより、上記熱硬化性樹脂基材７に熱が加えられ、上記熱硬化性樹脂基材７が溶融・圧着されて、積層管８が形成される。
【００５５】
上記熱構成樹脂基材７が層状に巻きつけられ形成された上記積層管８が所定の厚さに仕上がったら、上記積層管８が形成された状態の上記リング２を積層管製造装置１から取り外し、乾燥機に上記リング２を立てて、キュアーを行う。
【００５６】
この時、上記リング２から押さえロール３は取り外されているので、上記リング２の内部は空洞となっており、積層管８が形成された径の異なる複数のリング２を配置するときに、大径のリング２の中に小径のリング２を入れて配置することが可能であり、これにより、乾燥機内で従来よりも多数の積層管８を同時にキュアーすることが可能となり、作業効率が上昇する。
【００５７】
このようにして、キュアー完了後、リング２から積層管８を取り外し、積層管８の形成が完了する。
【００５８】
本発明で用いる熱硬化性樹脂基材７としては、熱硬化性樹脂（フェノール、エポキシ、シリコンなど）を基材（紙、布、ガラスなど）に含浸、塗布、あるいは転写し、乾燥させてプリプレグ状態にしたものを用いる。
【００５９】
熱硬化性樹脂基材７の具体例としては、紙基材フェノール樹脂、布基材フェノール樹脂、紙基材エポキシ樹脂、ガラス基材エポキシ樹脂等が用いられる。
【００６０】
上述のような熱硬化性樹脂基材７の作成時に、上記繰出ロール６に巻き取らせておくと、そのまま本発明の積層管製造装置１にセットすることができる。
【００６１】
本発明の積層管製造装置１によって形成される積層管の内径および厚みの例としては、積層管の長さが１ｍｍの場合、内径が１０〜２５ｍｍだと厚みが１ｍｍ、内径が２６〜１００ｍｍだと厚みが１．５ｍｍ、内径が１０１〜２００だと厚みが２ｍｍ等となる。厚みは、内径の大きさや管の長さに合わせて適宜設定可能である。
【００６２】
このように、本発明の樹脂積層管製造装置は、小径の押さえロールを用いて大径の積層管を形成することも可能となり、押さえロールの製造コストを低減することが可能となる。
【００６３】
また、１種類の押さえロールに必要な複数の径のリングを用いることにより、積層管の径の変更が簡単に行うことができ、リングは従来用いていたマンドレルに比べると安価であるために、従来よりも低コストで様々な径の積層管を製造することが可能となる。
【００６４】
このように、１種類の押さえロールで、様々な径の積層管に対応可能となるので、本発明の樹脂積層管製造装置は、従来よりも、大幅なコストダウンが可能となる。
【００６５】
また、乾燥機内では、従来用いていたマンドレルではなく、内部が空洞のリングを入れるだけですむので、リングを重ねて配置することによって、乾燥機のスペースを有効に活用することができる。
【００６６】
さらに、様々な押さえロールを使用することが可能であるので、積層管に合わせて適切な押さえロールを選択することにより、さらなる作業性の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の積層管製造装置の概略断面図である。
【図２】本発明の積層管製造装置の概略正面図である。
【図３】第１の実施形態のリングおよび押さえロールの概略断面図である。
【図４】第２の実施形態のリングおよび押さえロールの概略断面図である。
【図５】第３の実施形態のリングおよび押さえロールの概略断面図である。
【図６】従来の積層管製造装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１ 積層管製造装置
２ リング
３ 押さえロール
４ 支持ロール
５ 加熱ロール
６ 繰出ロール
７ 熱硬化性樹脂基材
８ 積層管
９ ピストン
１０ エアシリンダ
１１ 中空の押さえロール
１２ 強化環
１３ 押さえロール
１４ 積層管の製造装置
１５ マンドレル
１６ ロール
１７ 熱ロール
１８ 熱硬化性樹脂基材
１９ 積層管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層管製造装置に関し、特に熱硬化性樹脂基材を用いた積層管製造装置および積層管製造装置を用いた積層管製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の積層管の製造装置１４としては、図６に示すような、熱ロール１７上にマンドレル１５が配置された装置が用いられている。
【０００３】
このような装置を用いた積層管の製造方法は、上記積層管の製造装置１４の上記マンドレル１５に連続的に熱硬化性樹脂基材１８を巻きつけ、上記マンドレル１５の上部に配置したロール１６で加圧し、さらに、熱硬化性樹脂基材を巻きつけた状態でマンドレルを乾燥機内に入れて加熱硬化させて積層管を形成するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような、従来の装置１４では、積層管１９の径に合わせたマンドレル１５が必要であり、積層管の径が大きくなると、それに合わせて径の大きなマンドレルが必要となる。
【０００５】
積層管の径が大きくなると大径のマンドレルが必要となるが、大径のマンドレルは高価であり、また、積層管の径に合わせてマンドレルを複数用意するのは費用がかかるという問題があった。
【０００６】
また、マンドレルはその上部に配置されたロール１６の加圧に耐えるために、堅牢な構造を用いる必要があり、マンドレル１５が大径になると共に重量も増加し、その結果、ハンドリングが悪くなるという問題もあった。
【０００７】
さらに、このような従来の装置を用いた積層管製造方法では、マンドレル駆動シャフトのセットに時間がかかることにより、積層管の製造時間に影響を与えることと、熱硬化性樹脂基材を巻きつけた状態でマンドレルを乾燥機内に入れて積層管の加熱、乾燥を行うために、特に大口径の積層管では乾燥機内で大きなスペースが必要となることにより、製造効率が悪くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記のような従来の装置の問題点を解決するために、押さえロールを用いて、種々の径の積層管にも低コストで対応可能な積層管製造装置を提供するとともに、このような積層管製造装置を用いた積層管製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の積層管製造装置は、熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成することを特徴とする。
【００１０】
また、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが同速度で回転する駆動ロールであることが好ましい。
【００１１】
そして、上記支持ロールが、上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を、下方から押さえつけて外側から加圧することが好ましい。
【００１２】
また、上記押さえロールが中空であることが好ましい。
【００１３】
さらに、上記中空の押さえロールを補強するための強化環が、上記押さえロール内部に設けられていることが好ましい。
【００１４】
また、上記押さえロールの両端には、それぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールは回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることが好ましい。
【００１５】
あるいは、２個の押さえロールが、上記リング内部の両端にそれぞれ１個ずつ配置され、上記２個の押さえロールの上記リングの外側になる端部にそれぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールの片側の端部は回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記２個の押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることが好ましい。
【００１６】
上述のような積層管製造装置を用いた本発明の積層管製造方法は、上記繰出ロールに、ロール状の熱硬化性樹脂基材をセットし、上記繰出ロールの下方から送り出された上記熱硬化性樹脂基材を、上記支持ロールおよび上記加熱ロールの下方を通して回転する上記支持ロールおよび上記リングの間へと誘導し、さらに上記支持ロールおよび上記リングの間を通し、上記リングが回転して上記熱硬化性樹脂基材の巻き付けを行うと、上記エアシリンダの作動により上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ加圧することにより上記リングを介して上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧して回転している上記支持ロールおよび上記加熱ロールに上記熱硬化性樹脂基材を押し付け、さらに、上記支持ロールが回転しながら上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を下方から押さえつけることにより外側から加圧しながら、上記加熱ロールに内蔵されたヒータにより上記熱硬化性樹脂基材に熱を加えることにより積層された上記熱硬化性樹脂基材を溶融・圧着して積層管を形成することを特徴とする。
【００１７】
さらに、上記積層管が形成された状態の上記リングを積層管製造装置から取り外し、乾燥機に入れて、上記リングを立てて、キュアーを行い、キュアー完了後、上記リングから積層管を取り外すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の積層管製造装置は、熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成することにより、押さえロールのコスト削減が可能となり、さらに、リングを変更することにより１種類の押さえロールで複数の径の積層管に対応可能となる。
【００１９】
また、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが同速度で回転する駆動ロールであることにより、スムーズな熱硬化性樹脂基材の誘導が可能となる。
【００２０】
そして、上記支持ロールが、上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を、下方から押さえつけて外側から加圧することにより、積層管が外側からと内側から均等な圧力を受けて形成され、厚み方向の圧力分布が均一化され、その結果、厚み方向の密度をより均質にすることが可能となり、積層管の機械的強度等の各種特性を安定化又は改善することができる。
【００２１】
また、上記押さえロールが中空であることにより、押さえロールが軽量化され、押さえロールのリングへのセットが容易になり作業効率が向上する。
【００２２】
さらに、上記中空の押さえロールを補強するための強化環が、上記押さえロール内部に設けられていることにより、中空である利点を維持しながら、中空である押さえロールの剛性を高くすることができ、熱硬化性樹脂基材に加える圧力を軸方向全体に対して均一にすることが可能となる。
【００２３】
また、上記押さえロールの両端には、それぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより、上記押さえロールは回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることにより、熱硬化性樹脂基材へ効果的に圧力を加えることが可能となる。
【００２４】
あるいは、２個の押さえロールが、上記リング内部の両端にそれぞれ１個ずつ配置され、上記２個の押さえロールの上記リングの外側になる端部にそれぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールの片側の端部は回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記２個の押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけるにより、長尺の押さえロールよりも、押さえロールの取り付け作業が簡単になり、作業効率を大幅に改善することが可能となる。
【００２５】
上述のような積層管製造装置を用いた本発明の積層管製造方法は、上記繰出ロールに、ロール状の熱硬化性樹脂基材をセットし、上記繰出ロールの下方から送り出された上記熱硬化性樹脂基材を、上記支持ロールおよび上記加熱ロールの下方を通して回転する上記支持ロールおよび上記リングの間へと誘導し、さらに上記支持ロールおよび上記リングの間を通し、上記リングが回転して上記熱硬化性樹脂基材の巻き付けを行うと、上記エアシリンダの作動により上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ加圧することにより上記リングを介して上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧して回転している上記支持ロールおよび上記加熱ロールに上記熱硬化性樹脂基材を押し付け、さらに、上記支持ロールが回転しながら上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を下方から押さえつけることにより外側から加圧しながら、上記加熱ロールに内蔵されたヒータにより上記熱硬化性樹脂基材に熱を加えることにより積層された上記熱硬化性樹脂基材を溶融・圧着して積層管を形成することにより、従来よりも作業性が向上し、さらに、リングの交換だけで、種々の径の積層管が製造可能となる。
【００２６】
さらに、上記積層管が形成された状態の上記リングを積層管製造装置から取り外し、乾燥機に入れて、上記リングを立てて、キュアーを行い、キュアー完了後、上記リングから積層管を取り外すことにより、キュアー時に、上記リングから押さえ上記ロールは取り外すことができるので、大径のリングの中に小径のリングを入れて配置することが可能となり、乾燥機内で従来よりも多数の積層管を同時にキュアーすることができ、作業効率が大幅に上昇する。
【本発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に、図を用いて本発明の積層管製造装置１について説明する。
【００２８】
図１に示すように、本発明の第１の実施形態の積層管製造装置１は、熱硬化性樹脂基材７を送り出す繰出ロール６、上記熱硬化性樹脂基材７を巻きつけ、管状に形成するリング２、上記リング内部に配置された押さえロール３、上記リング２の下側に平行に配置された支持ロール４および加熱ロール５からなる。
【００２９】
上記リング２はその材質、製造方法を特に限定されるものではなく、押出し、鍛接、電縫、板巻鋼管などから適宜選択可能である。またリングが真円であり、リング外周面がフラットで滑らかであれば、積層管８を形成後、リング２から抜き取ることが容易となる。
【００３０】
上記リング２内部に配置された押さえロール３は、回転しながら上記リング２を、図１および２において矢印で示すように下方へ押さえつけ、上記リング２を介して上記リング２に巻きつけられた熱硬化性樹脂基材７を内側から加圧し、積層管８を形成するように構成されている。
【００３１】
上記支持ロール４は回転しながら、上記リング２に巻き付けられた熱硬化性樹脂基材７を下方から押さえつけ、外側から加圧するように構成することも可能である。このような構成とする理由は、従来の装置では、図６に示すように、マンドレル１５の上方に配置されたロール１６によって熱硬化性樹脂基材１８は積層管１９の外部より加圧される構造であったために、加圧される積層管１９の内側に比べ外側の密度が高くなり、成形後の密度分布に違いが出るという問題に対応するためである。
【００３２】
そのために、このように、上記支持ロール４に外側から加圧する機能を持たせ、上記押さえロール３と上記支持ロール４により、積層管８の内側と外側から加圧することにより、積層管８の厚み方向の圧力分布を均一とし、厚み方向の密度をより均質にすることが可能となる。その結果、積層管８の機械的強度等の各種特性を安定化または改善することが可能となる。
【００３３】
また、本実施形態では、上記支持ロール４を１つ配置する構造としているが、上記支持ロール４を複数配置し、さらに外側からの加圧効果を高めることもできる。
【００３４】
そして、上記加熱ロール５は、ヒータ等を内蔵することにより、回転しながら上記熱硬化性樹脂基材７を加熱するように構成されている。また、上記支持ロール４および上記加熱ロール５は同速度で回転する駆動ロールである。
【００３５】
次に、上記押さえロール３の構造及び上記押さえロール３を下方へ押さえつける構造について説明する。上記押さえロール３は、無垢のロールあるいは中空のロール等の様々な形態が考えられるが、本実施形態では無垢のロールの場合について説明する。
【００３６】
図３に示すのが上記リング２および上記押さえロール３の概略断面図である。図３に示すように、上記押さえロール３の両端には、それぞれエアシリンダ１０が設けられ、上記エアシリンダ１０に設けられたピストン９により、上記押さえロール３は回転可能に支持され、上記エアシリンダ１０の作動によって上記ピストン９が下方に移動することにより、上記押さえロール３が上記リング２を下方へ押さえつけ加圧することが可能となっている。これにより、上記リング２に巻きつけられた熱硬化性樹脂基材７は積層管８の内側から加圧されることとなる。
【００３７】
そして、上記押さえロール３と上記ピストン９の連結部分の一方あるいは両方を、着脱可能とすることが好ましい。これにより、上記リング２の交換作業の作業効率が向上する。さらに、上記エアシリンダ１０を、上記押さえリング３の軸方向に可動な構造とすることもできる。これにより、上記押さえロール３と上記ピストン９の連結部分の着脱作業時が容易になり、さらなる作業効率の向上が可能となる。
【００３８】
次に、異なる構造の押さえロールを用いた第２の実施形態の積層管製造装置１について説明する。図４に示すのが第２の実施形態の積層管製造装置１である。
【００３９】
第２の実施形態の積層管製造装置１は、押さえロール以外の全体の構造は第１の実施形態とほぼ同じであり、熱硬化性樹脂基材７を送り出す繰出ロール６、上記熱硬化性樹脂基材７を巻きつけ、管状に形成するリング２、上記リング内部に配置された押さえロール１１、上記リング２の下側に平行に配置された支持ロール４および加熱ロール５からなる。
【００４０】
本実施形態の特徴として、押さえロールに、中空の押さえロール１１を用いる。上記中空の押さえロール１１は、第１の実施形態の上記押さえロール３と同様に、ピストン９およびエアシリンダ１０によりリング２を下方へ加圧する構造となっている。
【００４１】
上記中空の押さえロール１１の外観は、第１の実施形態に用いた押さえロール３とほぼ同じであるが、上記中空の押さえロール１１は、無垢ではなく中空であるがゆえに、上記押さえロール３に比べ、非常に軽量であり、上記リング２内へのセットが容易になり、作業効率が向上する。
【００４２】
しかし、無垢の押さえロール３に比べると強度の面で劣る可能性があるので、上記中空の押さえロール１１の内部には、補強材として少なくとも１つ以上の強化環１２を設けることが好ましい。
【００４３】
本実施形態では、２個の強化環１２を上記中空の押さえロール１１の内部に左右対象となる位置に設けている。このような強化環１２を設けることにより、中空である利点を維持しつつ、中空の押さえロール１１の強度を高め、積層管８の成形時に熱硬化性樹脂基材７に加える圧力を軸方向に対して均一にすることが可能となる。
【００４４】
次に、さらに異なる構造の押さえロールを用いた第３の実施形態の積層管製造装置１について説明する。図５に示すのが第３の実施形態の積層管製造装置１である。
【００４５】
第３の実施形態の積層管製造装置１は、押さえロール以外の全体の構造は第１の実施形態とほぼ同じであり、熱硬化性樹脂基材７を送り出す繰出ロール６、上記熱硬化性樹脂基材７を巻きつけ、管状に形成するリング２、上記リング内部に配置された２個の押さえロール１３、上記リング２の下側に配置された支持ロール４および加熱ロール５からなる。
【００４６】
第３の実施形態の特徴として、図５に示すように、上記２個の押さえロール１３を用いている。第１及び第２の実施形態では、１個の押さえロール３をその両端部に設けたエアシリンダ１０により下方へ押さえつける構造であったが、本実施形態では、２個の押さえロール１３にそれぞれ１つずつエアシリンダ１０を設け、上記２個の押さえロール１３が上記リング２を下方へ押さえつけ加圧する構造となっている。
【００４７】
図５に示すように、本実施形態では、２個の押さえロール１３が、リング２の両端に配置されている。上記２個の押さえロール１３にそれぞれ１つずつエアシリンダ１０を設け、上記エアシリンダ１０に設けられたピストン９により、上記押さえロール３は片側の端部を回転可能に支持され、上記エアシリンダ１０の作動によって上記ピストン９が下方に移動することにより、上記２個の押さえロール３が上記リング２を下方へ押さえつけ加圧する。これにより、これまでの実施形態とは異なり、図５に示されているような、片持ち梁のような構造となっており、それぞれの押さえロール１３が独立した構造となっている。
【００４８】
上記２個の押さえロール１３を用いた構造とすることにより、長尺の押さえロールを上記リング２の中に挿入する必要が無くなり、上記押さえロール１３の取り付け作業は大幅に簡単になり、作業性を大きく改善し、押さえロールのコストも削減することが可能となる。
【００４９】
このように、様々な形態の押さえロールを用いることにより、本発明の積層管製造装置はさらなる効果を有することになる。
【００５０】
次に、本発明の積層管製造装置１を用いた積層管製造方法について説明する。ここでは、第１の実施形態の積層管製造装置１を用いて説明する。
【００５１】
上記繰出ロール６に、ロール状の熱硬化性樹脂基材７をセットする。そして、上記繰出ロール６の下方から送り出された熱硬化性樹脂基材７は上記支持ロール４および上記加熱ロール５の下方を通り、回転する支持ロール５および上記リング２の間へと誘導され、さらに上記支持ロール４および上記リング２の間を通り、上記リング２が回転し熱硬化性樹脂基材７を巻き付ける。
【００５２】
この時に、上記エアシリンダ１０の作動により、上記押さえロール３が回転しながらリング２を下方へ加圧し、リング２を介して上記熱硬化性樹脂基材７を内側から加圧し、回転している支持ロール４および加熱ロール５に熱硬化性樹脂基材７を押し付ける。
【００５３】
さらに、上記支持ロール４が回転しながら、上記リング２に巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材７を下方から押さえつけ、外側から加圧する。このように、上記リング２に巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材７が、内側と外側から加圧され、上記熱硬化性樹脂基材７が積層されてできる積層管８の表面が平滑に仕上げられる。
【００５４】
そして、上記加熱ロール５に内蔵されたヒータにより、上記熱硬化性樹脂基材７に熱が加えられ、上記熱硬化性樹脂基材７が溶融・圧着されて、積層管８が形成される。
【００５５】
上記熱構成樹脂基材７が層状に巻きつけられ形成された上記積層管８が所定の厚さに仕上がったら、上記積層管８が形成された状態の上記リング２を積層管製造装置１から取り外し、乾燥機に上記リング２を立てて、キュアーを行う。
【００５６】
この時、上記リング２から押さえロール３は取り外されているので、上記リング２の内部は空洞となっており、積層管８が形成された径の異なる複数のリング２を配置するときに、大径のリング２の中に小径のリング２を入れて配置することが可能であり、これにより、乾燥機内で従来よりも多数の積層管８を同時にキュアーすることが可能となり、作業効率が上昇する。
【００５７】
このようにして、キュアー完了後、リング２から積層管８を取り外し、積層管８の形成が完了する。
【００５８】
本発明で用いる熱硬化性樹脂基材７としては、熱硬化性樹脂（フェノール、エポキシ、シリコンなど）を基材（紙、布、ガラスなど）に含浸、塗布、あるいは転写し、乾燥させてプリプレグ状態にしたものを用いる。
【００５９】
熱硬化性樹脂基材７の具体例としては、紙基材フェノール樹脂、布基材フェノール樹脂、紙基材エポキシ樹脂、ガラス基材エポキシ樹脂等が用いられる。
【００６０】
上述のような熱硬化性樹脂基材７の作成時に、上記繰出ロール６に巻き取らせておくと、そのまま本発明の積層管製造装置１にセットすることができる。
【００６１】
本発明の積層管製造装置１によって形成される積層管の内径および厚みの例としては、積層管の長さが１ｍｍの場合、内径が１０〜２５ｍｍだと厚みが１ｍｍ、内径が２６〜１００ｍｍだと厚みが１．５ｍｍ、内径が１０１〜２００だと厚みが２ｍｍ等となる。厚みは、内径の大きさや管の長さに合わせて適宜設定可能である。
【００６２】
このように、本発明の樹脂積層管製造装置は、小径の押さえロールを用いて大径の積層管を形成することも可能となり、押さえロールの製造コストを低減することが可能となる。
【００６３】
また、１種類の押さえロールに必要な複数の径のリングを用いることにより、積層管の径の変更が簡単に行うことができ、リングは従来用いていたマンドレルに比べると安価であるために、従来よりも低コストで様々な径の積層管を製造することが可能となる。
【００６４】
このように、１種類の押さえロールで、様々な径の積層管に対応可能となるので、本発明の樹脂積層管製造装置は、従来よりも、大幅なコストダウンが可能となる。
【００６５】
また、乾燥機内では、従来用いていたマンドレルではなく、内部が空洞のリングを入れるだけですむので、リングを重ねて配置することによって、乾燥機のスペースを有効に活用することができる。
【００６６】
さらに、様々な押さえロールを使用することが可能であるので、積層管に合わせて適切な押さえロールを選択することにより、さらなる作業性の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の積層管製造装置の概略断面図である。
【図２】本発明の積層管製造装置の概略正面図である。
【図３】第１の実施形態のリングおよび押さえロールの概略断面図である。
【図４】第２の実施形態のリングおよび押さえロールの概略断面図である。
【図５】第３の実施形態のリングおよび押さえロールの概略断面図である。
【図６】従来の積層管製造装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１ 積層管製造装置
２ リング
３ 押さえロール
４ 支持ロール
５ 加熱ロール
６ 繰出ロール
７ 熱硬化性樹脂基材
８ 積層管
９ ピストン
１０ エアシリンダ
１１ 中空の押さえロール
１２ 強化環
１３ 押さえロール
１４ 積層管の製造装置
１５ マンドレル
１６ ロール
１７ 熱ロール
１８ 熱硬化性樹脂基材
１９ 積層管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、
熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、
上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成することを特徴とする積層管製造装置。
【請求項２】
上記支持ロールおよび上記加熱ロールが同速度で回転する駆動ロールであることを特徴とする請求項１に記載の積層管製造装置。
【請求項３】
上記支持ロールが、上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を、下方から押さえつけて外側から加圧することを特徴とする請求項１または２に記載の積層管製造装置。
【請求項４】
上記押さえロールが中空であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の積層管製造装置。
【請求項５】
上記中空の押さえロールを補強するための強化環が、上記押さえロール内部に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の積層管製造装置。
【請求項６】
上記押さえロールの両端には、それぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールは回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の積層管製造装置。
【請求項７】
２個の押さえロールが、上記リング内部の両端にそれぞれ１個ずつ配置され、上記２個の押さえロールの上記リングの外側になる端部にそれぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールの片側の端部は回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記２個の押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることを特徴とする請求項請求項１から５のいずれか１項に記載の積層管製造装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の積層管製造装置を用いた積層管製造方法であって、
上記繰出ロールに、ロール状の熱硬化性樹脂基材をセットし、上記繰出ロールの下方から送り出された上記熱硬化性樹脂基材を、上記支持ロールおよび上記加熱ロールの下方を通して回転する上記支持ロールおよび上記リングの間へと誘導し、さらに上記支持ロールおよび上記リングの間を通し、上記リングが回転して上記熱硬化性樹脂基材の巻き付けを行うと、上記エアシリンダの作動により上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ加圧することにより上記リングを介して上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧して回転している上記支持ロールおよび上記加熱ロールに上記熱硬化性樹脂基材を押し付け、さらに、上記支持ロールが回転しながら上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を下方から押さえつけることにより外側から加圧しながら、上記加熱ロールに内蔵されたヒータにより上記熱硬化性樹脂基材に熱を加えることにより積層された上記熱硬化性樹脂基材を溶融・圧着して積層管を形成することを特徴とする積層管製造方法。
【請求項９】
上記積層管が形成された状態の上記リングを積層管製造装置から取り外し、乾燥機に入れて、上記リングを立てて、キュアーを行い、キュアー完了後、上記リングから積層管を取り外すことを特徴とする請求項８に記載の積層管製造方法。
【請求項１】
熱硬化性樹脂基材を用いて積層管を製造する積層管製造装置であって、
熱硬化性樹脂基材を送り出す繰出ロール、上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、管状に形成するリング、上記リング内部に配置された押さえロール、上記リングの下側に配置された１つ以上の支持ロールおよび加熱ロールからなり、
上記リングは中空の鋼板からなるリングであり、上記支持ロールおよび上記加熱ロールが回転して、繰出ロールから送り出された熱硬化性樹脂基材を上記リングへ誘導し、上記リングに上記熱硬化性樹脂基材を巻きつけ、上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ押さえつけ、上記リングを介して上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧し、上記加熱ロールにより上記熱硬化性樹脂基材を加熱し、積層管を形成することを特徴とする積層管製造装置。
【請求項２】
上記支持ロールおよび上記加熱ロールが同速度で回転する駆動ロールであることを特徴とする請求項１に記載の積層管製造装置。
【請求項３】
上記支持ロールが、上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を、下方から押さえつけて外側から加圧することを特徴とする請求項１または２に記載の積層管製造装置。
【請求項４】
上記押さえロールが中空であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の積層管製造装置。
【請求項５】
上記中空の押さえロールを補強するための強化環が、上記押さえロール内部に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の積層管製造装置。
【請求項６】
上記押さえロールの両端には、それぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールは回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の積層管製造装置。
【請求項７】
２個の押さえロールが、上記リング内部の両端にそれぞれ１個ずつ配置され、上記２個の押さえロールの上記リングの外側になる端部にそれぞれエアシリンダが設けられ、上記エアシリンダに設けられたピストンにより上記押さえロールの片側の端部は回転可能に支持され、上記エアシリンダの作動によって上記ピストンが下方に移動することにより、上記２個の押さえロールが上記リングを下方へ押さえつけることを特徴とする請求項請求項１から５のいずれか１項に記載の積層管製造装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の積層管製造装置を用いた積層管製造方法であって、
上記繰出ロールに、ロール状の熱硬化性樹脂基材をセットし、上記繰出ロールの下方から送り出された上記熱硬化性樹脂基材を、上記支持ロールおよび上記加熱ロールの下方を通して回転する上記支持ロールおよび上記リングの間へと誘導し、さらに上記支持ロールおよび上記リングの間を通し、上記リングが回転して上記熱硬化性樹脂基材の巻き付けを行うと、上記エアシリンダの作動により上記押さえロールが回転しながら上記リングを下方へ加圧することにより上記リングを介して上記熱硬化性樹脂基材を内側から加圧して回転している上記支持ロールおよび上記加熱ロールに上記熱硬化性樹脂基材を押し付け、さらに、上記支持ロールが回転しながら上記リングに巻きつけられた上記熱硬化性樹脂基材を下方から押さえつけることにより外側から加圧しながら、上記加熱ロールに内蔵されたヒータにより上記熱硬化性樹脂基材に熱を加えることにより積層された上記熱硬化性樹脂基材を溶融・圧着して積層管を形成することを特徴とする積層管製造方法。
【請求項９】
上記積層管が形成された状態の上記リングを積層管製造装置から取り外し、乾燥機に入れて、上記リングを立てて、キュアーを行い、キュアー完了後、上記リングから積層管を取り外すことを特徴とする請求項８に記載の積層管製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２９００２（Ｐ２００９−２９００２Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９４９２１（Ｐ２００７−１９４９２１）
【出願日】平成１９年７月２６日（２００７．７．２６）
【出願人】（５９１０４５７０３）利昌工業株式会社 (19)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２６日（２００７．７．２６）
【出願人】（５９１０４５７０３）利昌工業株式会社 (19)
【Ｆターム（参考）】
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