(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱溶融した熱可塑性樹脂をダイを経て押出して、管軸方向に移動する金属管の外周面を被覆する外面樹脂被覆管の被膜形成方法において、ダイ本体の樹脂流出口部に熱可塑性樹脂の吐出方向を管径方向内側に向けた、樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔を形成し、ダイ本体より送出される熱可塑性樹脂を前記ノズル孔より強制的に管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させることを特徴とする外面樹脂被覆管の被膜形成方法。
【請求項２】
前記ノズル孔はダイ本体と一体、もしくはガイド手段によって別体に形成することを特徴とする請求項１記載の外面樹脂被覆管の被膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に自動車などにブレーキ配管、燃料配管あるいはその他の配管として配設される管径２０ｍｍ程度以下の比較的細径の金属管における走行中での飛び石対策、また、防錆対策としてその外周面に厚さ２０μｍ〜１ｍｍ程度の樹脂被覆層を有する外面樹脂被覆管の被膜形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の外面樹脂被覆管の被膜形成方法として、亜鉛などによる耐食鍍金膜を有する金属管の前記耐食鍍金膜上に、押出被覆法を用いて加熱溶融したポリアミド樹脂、塩化ビニール樹脂あるいはポリオレフィン樹脂などの熱可塑性樹脂を被覆する方法がある。押出被覆法は、スクリュー押出機などを用いて、加熱溶融された熱可塑性樹脂をダイを経て押出し金属管に被覆する方法であり、その押出方式にはクロスヘッドダイ押出方式とＴダイ方式があり、管径２０ｍｍ程度以下の比較的細管の金属管の被覆にはクロスヘッドダイ押出方式が採用される。このクロスヘッドダイ押出方式は、各管径に合わせたクロスヘッドチュービングダイを用いて、加熱溶融された熱可塑性樹脂を押出し金属管の外周面に被覆する方法であり、搬送ラインから連続的に送られてくる金属管に対して能率よく、かつ安全に被覆処理を行うことができるという利点を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の方法には、以下に記載する欠点がある。
すなわち、一般に使用されているクロスヘッドチュービングダイの場合は、溶融樹脂を環状のノズル口より管軸とほぼ平行に吐出させるため、金属管の外周面に施される樹脂被覆層の層厚にバラツキが生じ難く、樹脂被覆層の層厚を一定に保持して偏肉を防止することが可能である。しかし、溶融樹脂がダイから一旦空中へ押出された後に金属管の外周面に接触するため、押出された溶融樹脂の内周面が多少凝固した状態となるので金属管外周面への樹脂被覆層の密着性が十分に得られないという問題点があった。
一方、ダイ内で溶融樹脂を金属管の外周面に押出し、金属管を軸方向に送りながら所定時間の間溶融樹脂への接触圧力を保持した状態で維持し、その後空気中へ送り出して被覆する方式が提案された。この方式は、高い密着性は得られるものの、溶融樹脂と金属管の外周面との接触からダイ外へ送出されるまでの間、搬送される金属管の外周面を規制し芯ブレを防止してダイとの同心度を維持することができず、樹脂被覆層の層厚にバラツキが生じ易く、したがって層厚を一定に保持して偏肉を防止することが困難であった。
【０００４】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するためになされたもので、樹脂被覆層の層厚を一定に保持して偏肉を防止することができるとともに、金属管外周面への樹脂被覆層の密着性を向上できる外面樹脂被覆管の被膜形成方法を提案することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ダイ本体の環状のノズル口より吐出する溶融樹脂をガイド手段などによって強制的に管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させることによって、偏肉の防止と密着性の向上をはかるもので、その要旨は、加熱溶融した熱可塑性樹脂をダイを経て押出して、管軸方向に移動する金属管の外周面を被覆する外面樹脂被覆管の被膜形成方法において、ダイ本体の樹脂流出口部に熱可塑性樹脂の吐出方向を管径方向内側に向けた、樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔を形成し、ダイ本体より送出される熱可塑性樹脂を前記ノズル孔より強制的に管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させることを特徴とするものである。また、前記ノズル孔はダイ本体と一体、もしくはガイド手段によって別体に形成したりするものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、樹脂被覆層の偏肉防止および密着性向上対策として、ダイ本体の環状のノズル口より吐出する溶融樹脂を強制的に管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させる方法を講じた。その理由は、ダイ本体のノズル口より吐出する溶融樹脂を強制的に管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させると、管軸とほぼ平行に吐出させる従来の方法に比べ溶融樹脂を管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させる樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔の作用により金属管表面に対する溶融樹脂の接触圧力が増し、溶融樹脂の吐出が安定するので、金属管に対する溶融樹脂の密着性が良好となるとともに、ダイ内での金属管の芯ブレが抑制されて樹脂層の層厚のバラツキがなくなり偏肉を防止できるからである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例装置の要部を示す概略縦断面図、図２は同じく本発明のさらに他の実施例装置の要部を示す拡大概略縦断面図であり、１はダイ本体、２は金属管の管軸方向に平行または傾斜した環状の樹脂送出孔、３ａ、３ｂはダイ本体１とは別体のガイド板、３ｃはガイド部、４ａ、４ｂはガイドリング、５ａ、５ｂ、５ｃはノズル孔、６は溶融樹脂、６−１は平均層厚２０μｍ〜１ｍｍ程度の樹脂被覆層、７は金属管である。
【０００８】
すなわち、本発明は図１に示すごとく、スクリュー押出機（図面省略）に一体的に取付けられているダイ本体１の樹脂吐出口側に、例えばガイド板３ａを取着する。このガイド板３ａは、中央部に内面が球面３ａ−２となした円孔３ａ−１を有し、該球面３ａ−２と、前記円孔の内側のダイ本体１に取着しかつ外周面に前記球面３ａ−２より小さい曲率の球面４ａ−１を有するガイドリング４ａとで、溶融樹脂６を金属管７の管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させるための断面中心が円弧状の環状の樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ａを形成したものである。
【０００９】
なお、図１に示すガイド板３ａ、３ｂの外周部の形状は任意でよいが、矩形としてもよいし、あるいは円形として全体的にドーナツ形としてもよい。
【００１０】
上記図１に示すガイド板３ａ、３ｂのダイ本体１への取着手段としては、例えばねじ止め、ボルト・ナット方式や溶接などを採用する。また、ガイドリング４ａ、４ｂはねじ止めやろう着などにより取付けることができる。
【００１１】
図１において、ダイ本体１の環状の樹脂送出孔２より送り出される溶融樹脂６は、樹脂送出孔２の出口部に設けられた断面中心が円弧状の樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ａより強制的に管径方向内側に流出方向を変えられて吐出し、搬送装置（図面省略）によりその管軸方向に連続的に移送される金属管７の外表面を被覆する。この時、ダイ本体１の環状の樹脂送出孔２より吐出する溶融樹脂６は樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ａより強制的に管径方向内側に押出されるので、金属管７表面に対する溶融樹脂６の高い接触圧力が確保され、密着性が良好となるとともに、溶融樹脂６を管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させる樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ａにより溶融樹脂６が拘束されることにより溶融樹脂の吐出が安定し、樹脂被覆層６−１の層厚が一定に保持される。
【００１２】
また図２は、図１の実施例の変形例を示すものであって、この実施例ではダイ本体１に設けられた樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ｃ自体をつぎの通り形成したものである。すなわちダイ本体１の環状の樹脂送出孔２より送り出される溶融樹脂６は、樹脂送出孔２の出口部に設けられた断面中心が鍵状の樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ｃよりガイド部３ｃにより案内されて強制的に管径方向内側に流出方向を変えられて吐出し、管軸方向に連続的に移送される金属管７の外表面を被覆する。この場合も、前記の各実施例と同様、ダイ本体１の環状の樹脂送出孔２より吐出する溶融樹脂６は鍵状の樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ｃより強制的に管径方向内側に押出されるので、金属管７表面に対する溶融樹脂６の高い接触圧力が確保され、密着性が良好となるとともに、溶融樹脂６を管径方向内側に該金属管の管軸方向に略垂直な状態で吐出させる樹脂吐出口が該金属管の管軸方向に略垂直なノズル孔５ｃにより溶融樹脂６が拘束されることにより溶融樹脂の吐出が安定し、樹脂被覆層６−１の層厚が一定に保持される。
なお図２の実施例のように図１の実施例において図示されたガイドリング４ａ、４ｂは、必ずしも設ける必要はない。
【００１３】
なお、ガイド板３ａ、３ｂの少なくとも円孔３ａ−１、３ｂ−１周辺あるいはノズル孔５ｃ周辺を冷却することにより、ノズル孔５ａ、５ｂ、５ｃから吐出した樹脂流れが外周面側で冷却されて収縮するため、この収縮作用によって樹脂層が金属管７の外周面に押圧され、外周面への密着がより一層効果的に行われる。このような効果を得る手段としては、例えばガイド板３ａ、３ｂの内部あるいはノズル孔５ｃ周辺に冷却水循環用の流路を設けて水冷構造とする方法などを用いることができる。このようにガイド板３ａ、３ｂあるいはノズル孔５ｃ周辺を冷却構造とすることは、被覆樹脂の密着性の向上のみならず、当該ガイド板やダイ本体の耐久性の向上にも有効であるが、冷却効果が強すぎるとノズル孔５ａ、５ｂ、５ｃから吐出する前に樹脂層の外周面が凝固し、円孔３ａ−１、３ｂ−１やガイド部３ｃの端面により当該樹脂層の外周面に引っ掻き疵が発生するため、実施に際しては冷却温度を制御する必要がある。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したごとく、本発明方法によれば、樹脂被覆層の層厚を一定に保持して偏肉を防止することができるとともに、金属管外周面への樹脂被覆層の密着性を向上できるので被覆性能においても金属管との接着強度が優れ、押出被覆法により高品質の外面樹脂被覆管を製造することが可能となり、特に自動車などにブレーキ配管、燃料配管あるいはその他の配管として配設される管径２０ｍｍ程度以下の比較的細径の外面樹脂被覆金属管の製造に大なる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例装置の要部を示す概略縦断面図である。
【図２】本発明のさらに他の実施例装置の要部を示す拡大概略縦断面図である。
【符号の説明】
１ ダイ本体
２ 環状の樹脂送出孔
３ａ、３ｂ ガイド板
３ｃ ダイド部
４ａ、４ｂ ガイドリング
５ａ、５ｂ、５ｃ 環状のノズル孔
６ 溶融樹脂
６−１ 樹脂被覆層
７ 金属管
【図１】
0004611461.tif 000002
【図２】
0004611461.tif 000003