【誤訳訂正書】
【提出日】平成27年6月22日(2015.6.22)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】管、該管の製造方法及び対応する工具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
−金属からなる基体にして、該基体の外側表面及び該基体の内側表面を規定する、基体と、
−基体の内側表面に適用される内側コーディングと、を備える型式の管に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行技術から、飲料水を輸送する、特に給水の分野で使用される管は、公知である。
これらの管は、金属の基体を備え、該基体の内側表面には食糧と接触するのに適した内側コーティングが適用されている。一般に使用されるコーティングは、コーティングが付着接合できるよう基体の内側表面が下準備されることを必要とする。内側表面を下準備する方法は、従来、ショットブラスティングのみ、又は研削、又はきりもみによる加工とショットブラスティングとの組合せのいずれかである。
【０００３】
基体の内側表面を下準備するこれらの方法は高価である。このことは特に、ショットをリサイクルすることに関連する時間及びコストのために、ショットブラスティングについてそうである。
【０００４】
さらに、表面を下準備するこれらの方法は、しばしば、コーティングに必要なレベルの付着力を得るため、下塗剤の使用を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、管の製造コストを低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のため、本発明は、上述の型式の管であって、内側コーティングがポリオレフィンを基剤とした又はポリアミドを基剤とした熱可塑性材料を備える、管に関する。
具体的な実施の形態によれば、本発明による管は、１つ又は複数の以下の特徴を備える。
【０００７】
−内側コーティングは、熱可塑性材料及びアクリル材料により構成される。
−基体は鋳鉄、特に球状黒鉛鉄からなる。
−基体は４ｍｍ未満の平均肉厚を有する。
【０００８】
−内側表面は鎚打ちによって得られる。
本発明は、さらに、製造方法において、該方法が、
ａ）基体の未処理の内側表面から粗い部分を除去して、部分的にきりもみにより加工された内側表面を得る工程にして、粗い部分の除去が未処理の内側表面の部分的なきりもみによる加工によって行われる、工程と、
ｂ）きりもみにより加工された内側表面を鎚打ちすることにより少なくとも部分的に酸化物層を除去し、鎚打ち処理された内側表面を得る工程と、
ｃ）鎚打ち処理された内側表面に内側コーティングを適用する工程にして、このコーティングがポリオレフィンを基剤とした又はポリアミドを基剤とした熱可塑性材料を備える、工程と、を含むことを特徴とする、製造方法に関する。
【０００９】
具体的な実施の形態によれば、本発明による方法は、１つ又は複数の以下の特徴を備える。
−内側コーティングは、熱可塑性材料及びアクリル材料により構成される。
【００１０】
−内側コーティングの適用工程は、基体の内側表面への固体コーティング粒子の射出を含み、かつ、
−コーティングの適用工程前に、基体がコーティング粒子の溶解温度に加熱される。
【００１１】
−コーティングの適用工程前に、きりもみによる加工及び鎚打ち処理により生じた残渣が、特に吸引又は吹出しによって除去される。
−きりもみによる加工工程前に、基体を鋳鉄、特に球状黒鉛鉄から製造する補足工程が実行される。
【００１２】
最後に、本発明は、管の基体の内側表面を処理する工具であって、中心軸を規定する工具において、該工具が、
−少なくとも１つのきりもみ（ドリル）刃が設けられた軸方向きりもみ部分にして、該きりもみ刃が工具の中心軸に対し半径方向に移動されることができる、軸方向きりもみ部分と、
−少なくとも第１の鎚打ち要素が設けられた軸方向鎚打ち部分にして、該第１の鎚打ち要素が工具の中心軸に対し半径方向に移動されることができ、かつ工具の中心軸と平行に延長するそれ自体の軸の周りを自由に回転する、軸方向鎚打ち部分と、を備えることを特徴とする、工具に関する。
【００１３】
さらに、この表面処理工具は、以下の特徴を備えることができる。
軸方向鎚打ち部分は第２の鎚打ち要素を備え、該第２の鎚打ち要素は工具の中心軸に対し半径方向に移動されることができ、かつ工具の中心軸と平行に延長するそれ自体の軸の周りを自由に回転する。
【００１４】
本発明は、純粋に一例として与えられる以下の説明を読み、添付の図面を参照することでより良く理解されるであろう。
【発明の実施の形態】
【００１５】
図４は、全体的に２で指示される本発明による管を図示する。
この管２は中心軸Ｘ−Ｘに沿って延長し、段差のない終片部４を有する第１の端部と、入れ子式の終片部６を備える第２の端部とを有する。
【００１６】
管２は、例えば鋳鉄、特に球状黒鉛鉄から製造された基体８により構成される。この基体８は、基体外側表面１０と、基体内側表面１２とを規定する。
管２の場合、外側表面１０は何もない自由表面であるが、外側コーティングで覆うこともできる。
【００１７】
管２は、内側表面１２に適用された内側コーティング１４をさらに備える。内側コーティング１４は、すべてのヨーロッパの衛生規定に従う材料からなり、そのため管２は、特に給水の分野において飲料水を輸送するのに適している。
【００１８】
本発明によれば、内側コーティング１４は、ポリオレフィンを基剤とし得る、又はポリアミドを基剤とし得る熱可塑性材料を備える。好ましくは、内側コーティング１４は、熱可塑性材料及びアクリル材料により構成される。これらの材料のために、内側コーティング１４は効果的に内側表面１２に付着接合する。
【００１９】
ポリアミド材料は、例えばポリアミド１１又は１２（ナイロン（登録商標））であることができる。
熱可塑性材料は、例えば、アクリルとの共重合によって官能化されたポリエチレンを備えることができる。
【００２０】
この内側コーティング１４の使用は、基体８が特に薄い肉厚ｅを備えるように製造されるのを許容する。肉厚ｅは、例えば、平均で４ｍｍ未満である。コーティング１４の厚さは、例えば１ｍｍ未満である。
【００２１】
図１から３は、本発明による管２を製造する方法の工程を図示する。
第１の工程において、基体８は、例えば、溶融金属又は溶融金属合金を、特に遠心注型によって、注型することにより製造される。得られた未処理の基体８は未処理の内側表面２２を備え、該内側表面には軸Ｘ−Ｘに対し半径方向内方に突出する粗い部分２０が設けられている。さらに、未処理の内側表面２２は、図示してないが、内側コーティング１４の付着に対して有害な酸化鉄の層で覆われている。
【００２２】
図２に図示する第２の工程時、粗い部分２０は、未処理の内側表面２２の部分的なきりもみによる加工によってこの表面２２から除去され、きりもみにより加工された表面２６が得られる。
きりもみにより加工された表面２６は、非酸化の自由部分と、高いレベルの付着力を持つ酸化物層を有する部分と、低いレベルの付着力を持つ酸化物層を有する部分とを備える。きりもみにより加工された表面２６に残る、低いレベルの付着力を持つ酸化物層を有する部分は、その後の第３の工程時に、きりもみにより加工された内側表面２６を鎚打ち処理することによって除去され、仕上がった鎚打ち処理内側表面１２が得られる。
【００２３】
第２及び第３の工程は、表面処理工具３０を使用して行われる。
きりもみによる加工及び鎚打ち処理時に又は後に、きりもみによる加工及び鎚打ち処理によって生じた残渣は、例えば吸引又は吹出しによって、基体１０の内側から除去される。
【００２４】
図３は、基体８に内側コーティング１４を適用する工程を図示する。
この目的のため、基体８をコーティングの溶解温度より高いレベルに、例えば２２０及び３００℃の間の温度に、より特定的には２５０℃の温度に加熱する。
【００２５】
基体８が溶解温度に達した後に、射出ヘッド３２を基体８の軸Ｘ−Ｘと平行に移動させて導入し、固体コーティング粒子３４を基体８の内側表面１２に対して半径方向外方に射出する。粒子３４が内側表面１２と接触すると、粒子は溶解し、この表面１２を濡らして、液体コーティング３５の層を形成する。その後、基体８及び液体コーティング３５の層は周囲温度まで冷却され、凝固によって内側コーティング１４の層が得られる。
【００２６】
鎚打ち工程と、コーティング粒子３４の適用工程との間では、表面１２は処理されることはなく、特に固着用下塗剤の適用を必要としない、ことは注目されるべきである。
図５は、基体８の内側表面を処理するのに使用される表面処理工具３０を図示する。
【００２７】
表面処理工具３０は実質的に円筒形の基体５２を備える。
工具３０は、処理動作時に軸Ｘ−Ｘと同軸の中心軸Ｙ−Ｙを規定する。
表面処理工具３０には、第１の軸方向きりもみ部分５４と、第２の軸方向鎚打ち部分５６と、軸方向固着部分５８とが設けられる。きりもみ部分５４は工具３０の第１の軸方向端部を形成し、固着部分５８はこの工具３０の第２の軸方向端部を形成する。
【００２８】
きりもみ部分５４は複数の凹所６０を備える。各々の凹所６０は、半径方向に開口し、かつ半径方向内方に向けられた２つの当接表面６２を境界づける。きりもみ刃６４は各々の凹所６０に挿入される。刃６４は半径方向外側のきりもみ端縁６６を境界づけ、また当接表面６２と相補的な２つの当接表面６８を備える。
【００２９】
凹所６０及びきりもみ刃６４は、きりもみ刃６４が収納位置と伸展位置との間を軸Ｙ−Ｙに対し半径方向に移動できるように形態づけられている。きりもみ刃６４の収納位置は図５の上方部分に図示され、一方きりもみ刃６４の伸展位置は図５の下方部分に破線で図示されている。きりもみ刃６４の伸展位置は、当接表面６８を当接表面６２に突き当てることにより境界づけられることは、注目されるべきである。
【００３０】
さらに、きりもみ刃６４は伸展及び収納位置間を自由に移動することができる。すなわち、きりもみ刃は、ばねにより、又は機械的な力を適用する他のいかなる手段によっても付勢されていない。
【００３１】
軸方向鎚打ち部分５６は、半径方向外方に開口した複数の凹所７０を有する。図５に示す工具は、相互に軸方向にずれた３つの組の凹所７０を備える。凹所７０の各々の組は、軸Ｙ−Ｙの周りに周方向に分配された３つの凹所７０により構成される。鎚打ち要素は各々の凹所７０に収容される。この場合、各々の鎚打ち要素は、全体的に円筒形のホイール７２により構成される。各々の凹所７０には、相互に軸方向にずれた２つのホイール７２が配置される。各々のホイール７２は鎚打ち表面７４を境界づける。鎚打ち表面７４には鎚打ち刻印が設けられる。鎚打ち刻印は軸Ｙ−Ｙと平行に延長することも、又はこの軸に対し傾斜させることもできる。もしこれらの鎚打ち刻印を軸Ｙ−Ｙに対し傾斜させるのであれば、同じ凹所７０に配置される２つのホイール７２は、異なった傾斜方向を有する鎚打ち刻印を有する。
【００３２】
各々のホイール７２には、それ自体の軸Ｚ−Ｚを有する中央穴７６が設けられる。
鎚打ち部分５６には保持ロッド７８がさらに設けられ、該保持ロッドは、凹所７０を貫いて軸方向に延長し、かつ関連のホイール７２の中央穴７６を貫いて延長する。ロッド７８の半径方向寸法又は直径ｄは、中央穴７６の半径方向寸法又は直径Ｄより小さい。このようにして、ホイール７２は、鎚打ち表面７４が基体５２の外側表面と実質的に面一である収納位置と、きりもみ刃６４が伸展位置にある時に鎚打ち表面７４が端縁６６を超えて半径方向に延長する伸展位置との間を半径方向に移動することができる。
【００３３】
変形例において、ロッド７８以外の、隙間を伴う半径方向保持手段をホイール７２用に考えることができる。同様に、変形例において、他の鎚打ち要素、例えば球体を考えることができる。
【００３４】
工具３０は、きりもみによる加工及び鎚打ち処理により生じた残渣を基体８から吹出すのに適した吹出手段８０をさらに備える。これらの吹出手段８０は、基体５２に設けられた中央穴８２を備える。第１の取出穴８４は中央穴８２を凹所７０に接続する。第２の取出穴８６は、きりもみ部分５４の領域にて中央穴８２を基体５２の外側表面に接続する。
【００３５】
表面処理動作時、中央穴８２に圧縮空気を供給し、該圧縮空気は取出穴８４、８６を介して排出される。
表面を処理するために、工具３０は軸Ｙ−Ｙの周りを、例えば１５００ｒｐｍで回転駆動され、かつ導入方向Ｉにより基体８に軸方向に導入される。遠心力のために、端縁６６は当接表面６２に向けて付勢される。刃６４は基体８の粗い部分２０と連続的に接触し、該粗い部分を基体から分離する。
【００３６】
同様に、ホイール７２は遠心力により伸展位置に向けて付勢され、かつ、きりもみ刃の通過後に残る、きりもみにより加工された酸化表面２６と連続的に接触する。
きりもみにより加工された表面２６とのホイール７２の打付け及び転がり接触は、存在し得るかつ基体に付着接合しない酸化物膜を除去する。さらに、表面７４は、コーティング１４の付着を促進する粗さを生じさせる。
【００３７】
本発明による工具３０を用いた処理は、内側コーティング１４が基体の内側表面１２に直接適用されるのを許容し、従って下塗剤が省かれるのを許容することが見出されている。
【００３８】
同様に、きりもみ刃６４及び鎚打ち要素７２を使用した表面処理時間は、ショットブラスティングによる処理時間よりも短い。さらに、ショット材料及びそのリサイクルに関連するコストが節約される。
【００３９】
同様に、前述のコーティング１４の組成は、特に高いレベルの付着力と、摩耗に対する高いレベルの抵抗力を許容する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】未処理状態の管の基体の縦断面図である。
【図２】本発明による表面処理工具を使用した表面下準備工程時の図１の管基体の図である。
【図３】本発明による方法のコーティング工程時の基体の図である。
【図４】本発明による仕上がった管の縦断面図である。
【図５】基体の表面を下準備するのに使用される表面処理工具の縦断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
２・・・・・・管
８・・・・・・管基体
１０・・・・・外側表面
１２・・・・・内側表面
１４・・・・・内側コーティング
２０・・・・・粗い部分
２２・・・・・未処理内側表面
２６・・・・・きりもみされた表面
３０・・・・・表面処理工具
３２・・・・・射出ヘッド
３４・・・・・コーティング粒子
３５・・・・・液体コーティング
５２・・・・・表面処理工具基体
５４・・・・・きりもみ部分
５６・・・・・鎚打ち部分
６０・・・・・きりもみ部分凹所
６２・・・・・当接表面
６４・・・・・きりもみ刃
６６・・・・・きりもみ端縁
６８・・・・・当接表面
７０・・・・・鎚打ち部分凹所
７２・・・・・鎚打ち要素（ホイール）
７６・・・・・ホイール中央穴
７８・・・・・保持ロッド
８０・・・・・吹出手段
８２・・・・・表面処理工具基体中央穴
８４・・・・・第１の取出穴
８６・・・・・第２の取出穴
ｄ・・・・・・ロッド直径
Ｄ・・・・・・ホイール中央穴直径
ｅ・・・・・・管基体肉厚
Ｉ・・・・・・工具導入方向
Ｘ−Ｘ・・・・管中心軸
Ｙ−Ｙ・・・・工具中心軸
Ｚ−Ｚ・・・・ホイール軸