波紋管的製造方法以及裝置的製作方法
2023-12-11 10:13:17 5
專利名稱：波紋管的製造方法以及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及可用作汽車等的燃料配管和油氣配管的樹脂製造波紋管的製造方法以及裝置。
背景技術：
圖5示出樹脂製造的波紋管。樹脂製造的波紋管2，由於管子本身具有很好的強度、耐腐蝕性而且易於彎曲，因此，作為組裝在汽車車體的狹小空間內的燃料配管等而得到廣泛應用。這種波紋管2，通常是將由波紋狀管體構成的波紋部3、以及、為了安裝管接頭5而由直管形管體構成的直管部4做成一體而構成。在整理配管時有時需要將波紋管3用夾子等進行固定，因而有的波紋管在波紋部3的中間形成有直管部4。
如圖6所示，作為構成波紋管2的形狀要素，較典型的有波紋形狀要素A(圖6(a))、直管形狀要素B(圖6(b))、波紋部的端部為直管部的形狀要素C(圖6(c))、以及、直管部的兩端為波紋部的形狀要素D(圖6(d))等。具有各種波紋樣式的波紋管無論長短，均是由這些形狀要素組合而成的。
過去，波紋管2，是將對應於上述形狀要素的模塊進行組合而構成模具，採用向該模具內擠出作為材料的樹脂的擠出成形方式進行製造的。
圖7示出製造波紋管2的現有的擠出成形方法。作為與此有關的現有技術的典型例子，特表平7-520815(對應於USP5460771號)號公報所公開的現有技術已經公知。
圖7中，參考編號10是下模塊，12是上模塊。下模塊10和上模塊12各自具有半圓筒形的成形面，它們是例如安裝在構成循環移送裝置的鏈條或皮帶上，以無接頭方式相連的，當在成形區中移動時，下模塊10和上模塊12在合模狀態下作直線移動。14是對由未圖示的擠出機供給的熔融樹脂進行擠出的擠出模。該擠出模14，配置在成形區的入口處，將熔融樹脂擠出到處於從打開狀態即將閉合的狀態的下模塊10和上模塊12之間。
在成形區中，進行抽真空以分別在下模塊10和上模塊12的成形面上產生負壓，使得被擠出出來的熔融樹脂緊密貼合在成形面上而成形為凹凸部連續的波紋管狀，在移動到成形區的下遊時，下模塊10和上模塊12打開，使成形的管子脫模。
以現有的擠出成形方法製造波紋管時，需要根據成品的波紋樣式，預先如圖7所示進行具有所設定形狀要素的單位模塊的組合。這些單位模塊，以相同的排列樣式呈環形連接而分別形成下模塊10和上模塊12。
過去，在改變作為製造對象的波紋管的規格時，必須進行改裝工作，按照波紋樣式改變單位模塊的排列。在該改裝工作中，由於單位模塊的排列要因波紋樣式的改變而改變，因此，要進行，反覆拆卸和安裝單位模塊、按照新的波紋樣式進行排列而重新組合成環形，這種作業繁雜而勞動強度很大，為了進行該改裝工作，要使擠出成形機停止工作，這一段時間便成了空置時間。而且，在停止工作期間，多會發生樹脂在擠出成形機的擠出筒和擠出模的內部滯留、老化的情況。為此，在將單位模塊的排列改為新的樣式後開始進行管子的成形時，必須將滯留和老化的的樹脂去除，不僅造成樹脂材料的浪費，而且要佔用時間進行該作業，影響生產率的提高。
發明的公開因此，本發明的目的是，解決上述現有技術存在的問題，提供這樣一種波紋管制造方法以及裝置，即，能夠不進行改裝工作而隨著波紋管規格的改變而改變的模塊的排列樣式，能夠任意改組模塊的排列樣式，在機械設備不停止工作的情況下，自由地高效率地製造各種規格的波紋管。
為實現上述目的，本發明作為一種波紋管制造方法，由，使用與波紋管的各單位形狀要素相對應的分成兩半的單位模塊，按照所說波紋管的規格進行排列的由多種單位模塊構成的第1模塊列、以及、由與所說第1模塊列相同的所說單位模塊的排列構成的第2模塊列，形成模具；以擠出成形方式成形所說波紋管，其特徵是，具有根據對，形成與所說波紋管的形狀相對應的所說第1模塊列以及所說第2模塊列的、每一種所說單位模塊的數量和排列順序，進行指定的編組樣式，選擇所需要的單位模塊編組成所說第1模塊列以及第2模塊列向成形區移送的工序；從擠出機的擠出模向所說第1模塊列與所說第2模塊列之間擠出熔融樹脂，在所說第1模塊列和所說第2模塊列向同方向移動的同時進行合模而成的模具的內部產生負壓從而成形所說波紋管的工序；以及，將從所說成形區返回的所說第1模塊列以及第2模塊列分別分揀到其單位模塊按類別的排列中去的工序。
旨在實施上述製造方法的、本發明所提供的製造裝置，作為一種波紋管制造裝置，由，使用與所說波紋管的各單位形狀要素相對應的分成兩半的單位模塊按照所說波紋管的規格進行排列的由多種單位模塊構成的第1模塊列、以及、由與所說第1模塊列相同的所說單位模塊的排列構成的第2模塊列，形成模具；以擠出成形方式成形所說波紋管，其特徵是，具有具有可使所說第1模塊列與第2模塊列二者邊合模邊導入的入口和為了使成形品脫模而邊分模邊導出的出口的、使合模後的所說模具的內部產生負壓的成形區；具有配置在所說成形區的所說入口附近的擠出模的、從所說擠出模向所說第1模塊列與所說第2模塊列之間擠出熔融樹脂的擠出機；使多種所說單位模塊按照指定的編組樣式排列、進行要送入所說成形區內的所說第1模塊列以及第2模塊列的編組的編組裝置；以及，使所說第1模塊列和所說第2模塊列在所說編組裝置和所說成形區之間循環移動的移送裝置。
在上述製造方法或者製造裝置中，為了使擠出出來的樹脂與模具緊密貼合，也可以對被擠出出來的樹脂從內部施加內壓而替代在模具內部產生負壓的做法。
此外，根據本發明，其特徵是，所說編組裝置，具有使所說單位模塊按類別排列後暫時存放起來的模塊存放部；分別對從所說成形區返回的所說第1模塊列以及所說第2模塊列進行各單位模塊的種類的識別並且按其類別分揀並送回所說模塊存放部中去的分揀裝置；根據所指定的編組樣式從所說模塊存放部中選擇所需要的單位模塊，排列成所說第1模塊列和所說第2模塊列的排列裝置；以及，向所說排列裝置發出指定所說編組樣式的指令的編組樣式指定裝置。
此外，其特徵是，具有由預先編制好的多種所說編組樣式組成的編組樣式數據，所說編組樣式指定裝置，從所說編組樣式數據中選擇與所說波紋管的形狀相對應的所說編組樣式。
此外，其特徵是，所說單位模塊上粘貼有識別標識，為了進行分揀並送回所說單位模塊的按類別的排列中，所說分揀裝置具有對所說識別標識進行識別的檢測傳感器。
附圖的簡要說明
圖1是本發明一實施形式所提供的波紋管制造裝置的構成說明圖。
圖2是該實施形式所提供的波紋管制造裝置的編組部的構成框圖。
圖3是對模塊列的編組樣式的例子進行說明的說明圖。
圖4是波紋管的側視圖。
圖5是另一個實施形式所提供的波紋管制造裝置的構成框圖。
圖6是波紋管的形狀要素圖。
圖7是對現有技術所提供的波紋管制造裝置的主要部分進行說明的說明圖。
發明的最佳實施形式下面，對本發明所提供的波紋管制造方法以及裝置的一個實施形式，結合附圖進行說明。
圖1是對本實施形式所提供的波紋管制造裝置的成形部進行展示的示意圖。該圖1中，參考編號20是整個第1模塊列，參考編號22是整個第2模塊列。
圖2是對進行第1模塊列20的編組的編組部30的構成加以展示的構成框圖。對第2模塊列22進行編組的編組部的構成也與此相同，在圖2中予以省略。
第1模塊列20與第2模塊列22，是分別將與圖6所示波紋管的波紋形狀要素相對應的、分成兩半的單位模塊MB排列成一串而成。在這種場合，當單位模塊MB需要與圖6的波紋形狀要素相對應時，對於與圖6(a)的波紋形狀要素A相對應的模塊，在參考編號中添加a而用MBa表示之，同樣地，對於與下面的形狀要素B、C、D相對應的單位模塊，在參考編號中添加b、c、d而加以區別。
而且，第1模塊列20的單位模塊MBa與第2模塊列22的單位模塊MBa組合而構成旨在成形一個波紋形狀要素A的模具。同樣地，由第1模塊列20的單位模塊MBb與第2模塊列22的單位模塊MBb構成用來形成直管形狀要素B的模具。在第1模塊列20與第2模塊列22中，單位模塊MB的排列順序是相同的。
將這些第1模塊列20和第2模塊列22安裝在未圖示的皮帶或鏈條上，向箭頭所示的同方向以相同的速度移送。並且，成對的單位模塊MB邊逐漸合模邊導入成形區24的入口部24a，在成形區24內重合而形成連續的模具。為了在成形區24的出口部24b使已成形的波紋管100脫模，單位模塊MB邊分模邊被導離成形區。
在成形區24的入口部24a附近，配置有擠出模25。擠出機26與該擠出模25相連接，從擠出機26通過加壓送出來的熔融樹脂，從擠出模25呈管狀擠出到第1模塊列20和第2模塊列22之間。處於合模狀態的單位模塊MB、MB的內部，被真空泵27抽成真空，使得熔融樹脂能夠緊密貼合在閉合的單位模塊MB、MB的內周面上。
圖1中，參考編號30是根據所要製造的波紋管的規格排列模塊、進行第1模塊列20、第2模塊列22的編組的編組部。
圖2中，編組部30具有將單位模塊MB以按類別排列好的狀態暫時存放的模塊存放部32；從模塊存放部32中選擇所需要的單位模塊MB，使單位模塊MB按照所指定的編組樣式排列的排列部34；從自成形區24返回的第1模塊列20中將各單位模塊MB按類別進行分揀並送回模塊存放部32中去的分揀部36；以及控制器38。
下面，結合編組部30的各部的功能，對波紋管的製造工序進行說明。
在本實施形式中，模塊存放部32中存放的是，用來構成第1模塊列20的4種單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd(它們分別對應於圖6的形狀要素A～D)。將這些單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd分別按類別排列成一排進行存放。
排列部34，具有與控制器38相連接的排列裝置，由控制器38向排列部34發出，針對構成第1模塊列20的每一種單位模塊MB的數量和順序指定相關編組樣式的編組指令。
該編組樣式的具體的例子示於圖3。
樣式1，是除了管子的兩個端部為直管之外全部為波紋狀這樣一種管子的樣式。對於該樣式1，將端頭指定為單位模塊MBc，在其後續接與波紋部分的長度相應的既定數量的單位模塊MBa，將串的最後指定為單位模塊MBc。
樣式2，是管子的一端延續既定長度的直管部分後變成波紋狀、另一個端部為直管這樣一種管子的樣式。對於該樣式2，使與端頭直管部分的長度相應的數量的單位模塊MBb相連接，其後續接與波紋部分的長度相應的數量的單位模塊MBa，將末端指定為單位模塊MBc。
樣式3，是與樣式1相近的類型之中、在波紋部的中間具有直管部分這樣一種管子的樣式。對於該樣式3，將端頭指定為單位模塊MBc，其後續接與直到位於中間的直管部分為止的波紋部分的長度相應的既定數量的單位模塊MBa，接下來續接直管部分的單位模塊MBd、以及、之後的波紋部分的單位模塊MBa，將串的末尾指定為單位模塊MBc。
通過如上所述指定各種單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd的種類、數量進行排列，便可編組出與任意樣式的波紋管相對應的模塊列。
其次，在如上進行編組而成的模塊列在成形品脫模後從成形區24返回時，分揀部36對各單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd的種類進行識別，按其類別分揀並送回模塊存放部32中。例如，在單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd上粘貼有能夠以光學或磁學方法對其種類進行識別的識別標識，以檢測傳感器對該識別標識進行識別，分揀部36按類別進行分揀並送回模塊存放部32中的按類別的排列中。
另外，作為分揀部36，可以採用，具有通過檢測傳感器識別單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd、夾持單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd按其類別送回模塊存放部32的隊列中的功能的工業用機器人。此外，也可以設計成，按照單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd的類別，設置從分揀部36向模塊存放部32延伸的導軌和道岔的切換機構，沿該導軌移送單位模塊，並根據檢測傳感器的識別結果使切換機構動作，從而對單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd進行分揀。
下面，結合圖1、圖2對製造工序進行說明。
控制器38中已輸入了與所要製造的波紋管的規格相對應的單位模塊編組樣式數據40。作為該編組樣式數據40，也可以預先存儲數種編組樣式，由控制器38來指定任意一種編組樣式。
當控制器38向排列部34發出編組樣式指令時，該排列部34，從在模塊存放部32中排列好的相應類別的單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd的端頭一個一個地依次取出所需要的單位模塊，編組成符合指令所指定的樣式的第1模塊列20、第2模塊列22。當編組而成的第1模塊列20、第2模塊列22移動到移送裝置上時，控制器38驅動移送裝置將第1模塊列20和第2模塊列22以相同的速度向成形區24移送。
在成形區24的入口部24a處，從擠出機26的擠出模25向第1模塊列20和第2模塊列22之間擠出熔融樹脂，繼而，在第1模塊列20和第2模塊列22在向同方向移動的同時合模後，真空泵27進行抽吸使模具內部產生負壓，熔融樹脂將緊密貼合在第1模塊列20、第2模塊列22的內周面上而成形為波紋管100，。在成形區24的出口部24b處，第1模塊列20和第2模塊列22分模，成形後的波紋管100邊脫模邊原樣直線前進。
另一方面，第1模塊列20和第2模塊列22分別返回分揀部36。在該分揀部36中，將第1模塊列20、第2模塊列22，分別按單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd的類別進行分揀，送回模塊存放部32中的不同類別的隊列中。
這樣，一個成形循環便結束。若繼續成形相同規格的波紋管，只要依照相同的模塊列編組樣式重複上述成形循環即可。
而若要成形不同規格的波紋管，只要由控制器38重新向排列部34發出相應編組樣式的指令即可。於是，排列部34將按照指令要求，改變第1模塊列20、第2模塊列22的編組，之後將它們送往成形區24。
按照以上方法，改變模塊列的編組樣式時，不需要將設備停下來進行改裝工作，並能夠按照任意的編組樣式連續地成形波紋管，因此，不再產生空置時間，可大幅度提高生產率。
此外，由於不需要進行改裝工作並能夠按照任意編組樣式連續進行成形，因而樹脂不會滯留在擠出機等設備中，因此，可避免樹脂材料的浪費和老化，提高生產率。
在這裡，圖4示出本發明的另一個實施形式。與圖2的實施形式的不同之處在於，由從擠出模25擠出出來的樹脂的內部施加內壓，以替代對成形區24內部進行抽真空的做法。為此，在成形區24的入口處設置了內壓加壓部28，可使樹脂緊密貼合在邊合模邊在成形區24內移動的模塊列的內周面上而成形為波紋管。
由以上說明可知，根據本發明，能夠不進行改裝工作而改變隨著波紋管規格的改變而改變的模塊的排列樣式，能夠在機械設備不停止工作的情況下，自由改變模塊的排列樣式而連續地製造波紋管。
權利要求
1.一種波紋管制造方法，由第1模塊列以及第2模塊列形成模具，以擠出成形方式成形所說波紋管，所說第1模塊列由使用與波紋管的各單位形狀要素相對應的分成兩半的單位模塊按照所說波紋管的規格排列的多種單位模塊構成，所說第2模塊列由與所說第1模塊列相同的所說單位模塊的排列構成；其特徵是具有對形成與所說波紋管的形狀相對應的所說第1模塊列以及所說第2模塊列的、每一種所說單位模塊的數量和排列順序，按照指定的編組樣式，選擇所需要的單位模塊編組成所說第1模塊列以及第2模塊列向成形區移送的工序；從擠出機的擠出模向所說第1模塊列與所說第2模塊列之間擠出熔融樹脂，在所說第1模塊列和所說第2模塊列向同方向移動的同時使合模的模具內部產生負壓從而成形所說波紋管的工序；以及，將從所說成形區返回的所說第1模塊列以及第2模塊列分別分揀到其單位模塊按類別的排列中去的工序。
2.如權利要求1所說的波紋管制造方法，其特徵是，在成形所說波紋管的工序中，對被擠出出來的樹脂從內部施加內壓而替代在所說模具內部產生負壓的做法。
3.如權利要求1所說的波紋管制造方法，其特徵是，在分揀到所說單位模塊的按類別的排列中的工序中，根據從由預先編制好的多種所說編組樣式組成的編組樣式數據中選擇的、與所說波紋管的形狀相對應的所說編組樣式，進行所說第1模塊列以及所說第2模塊列的編組。
4.如權利要求1所說的波紋管制造方法，其特徵是，在分揀到所說單位模塊的按類別的排列中的工序中，對所說單位模塊上粘貼的識別標識以檢測傳感器進行識別，分揀到所說單位模塊的按類別的排列中。
5.一種波紋管制造裝置，由第1模塊列以及第2模塊列形成模具，以擠出成形方式成形所說波紋管，第1模塊列由使用與所說波紋管的各單位形狀要素相對應的分成兩半的單位模塊按照所說波紋管的規格進行排列的多種單位模塊構成，第2模塊列由與所說第1模塊列相同的所說單位模塊的排列構成；其特徵是具有具有可使所說第1模塊列與第2模塊列二者邊合模邊導入的入口和為了使成形品脫模而邊分模邊導出的出口的、使合模後的所說模具內部產生負壓的成形區；具有配置在所說成形區的所說入口附近的擠出模的、從所說擠出模向所說第1模塊列與所說第2模塊列之間擠出熔融樹脂的擠出機；使多種所說單位模塊按照指定的編組樣式排列、進行要送入所說成形區內的所說第1模塊列以及第2模塊列的編組的編組裝置；以及，使所說第1模塊列和所說第2模塊列在所說編組裝置和所說成形區之間循環移動的移送裝置。
6.如權利要求5所說的波紋管制造裝置，其特徵是，在成形區中，對被擠出的樹脂從內部施加內壓而替代在模具內部產生負壓的做法。
7.如權利要求5所說的波紋管制造裝置，其特徵是，所說編組裝置，具有使所說單位模塊按類別排列好後暫時存放起來的模塊存放部；分別對從所說成形區返回的所說第1模塊列以及所說第2模塊列進行各單位模塊的種類的識別並且按其類別分揀並送回所說模塊存放部中去的分揀裝置；根據所指定的編組樣式從所說模塊存放部中選擇所需要的單位模塊，排列成所說第1模塊列和所說第2模塊列的排列裝置；以及，向所說排列裝置發出指定所說編組樣式的指令的編組樣式指定裝置。
8.如權利要求7所說的波紋管制造裝置，其特徵是，具有由預先編制好的多種所說編組樣式組成的編組樣式數據，所說編組樣式指定裝置，從所說編組樣式數據中選擇與所說波紋管的形狀相對應的所說編組樣式。
9.如權利要求7所說的波紋管的製造裝置，其特徵是，所說單位模塊上粘貼有識別標識，為了進行分揀並送回所說單位模塊的按類別的排列中，所說分揀裝置具有對所說識別標識進行識別的檢測傳感器。
全文摘要
能夠不進行改裝工作而改變隨著波紋管規格的改變而改變的模塊的排列樣式，在機械設備不停止工作的情況下，任意改變模塊的排列樣式後送入成形區，提高了波紋管的生產率。根據對形成與波紋管的形狀相對應的第1模塊列(20)以及第2模塊列(22)的、每一種單位模塊MBa、MBb、MBc、MBd的數量以及順序進行指定的隊列編組，選擇所需要的單位模塊編組成第1模塊列(20、22)向成形區(24)移送，從擠出機(26)的擠出模(25)向第1模塊列(20)和第2模塊列(22)之間擠出熔融樹脂，使得在第1模塊列(20)和第2模塊列(22)在向同方向移動的同時進行合模而成的模具的內部產生負壓從而形成波紋管，從成形區返回的各模塊列被分往其單位模塊按類別的排列中。
文檔編號B29C47/90GK1604838SQ02825028
公開日2005年4月6日 申請日期2002年12月9日 優先權日2001年12月12日
發明者木村秀樹 申請人:三櫻工業株式會社