特許 7561053 コルゲートホースの製造システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-25

(45)【発行日】2024-10-03

(54)【発明の名称】コルゲートホースの製造システム

(51)【国際特許分類】

   B29C 48/90 20190101AFI20240926BHJP

   B29C 48/32 20190101ALI20240926BHJP

   B29C 48/09 20190101ALI20240926BHJP

   B29C 49/04 20060101ALI20240926BHJP

   B29C 49/38 20060101ALI20240926BHJP

【ＦＩ】

B29C48/90

B29C48/32

B29C48/09

B29C49/04

B29C49/38

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021020611

(22)【出願日】2021-02-12

(65)【公開番号】P2022123352

(43)【公開日】2022-08-24

【審査請求日】2023-09-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000004215

【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所

(73)【特許権者】

【識別番号】300031942

【氏名又は名称】株式会社ジーエムエンジニアリング

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】有留 北斗

(72)【発明者】

【氏名】落岩 崇

(72)【発明者】

【氏名】重石 高志

(72)【発明者】

【氏名】福澤 洋平

(72)【発明者】

【氏名】永吉 圭

【審査官】関口 貴夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－０６９１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２６０２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２１８０２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１２４２１３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００６－１２３４１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４８／００－４８／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

押出機と、コルゲータと、肉厚調整機構とを備えたコルゲートホースの製造システムであって、
前記押出機は、
シリンダと、
前記シリンダの内部に設けられたスクリュと、
前記シリンダに設けられた原料供給部と、
前記原料供給部よりも前記シリンダの下流側に接続されたダイと、
前記ダイと一体化され、且つ、前記ダイの排出口側に設けられたダイランドと、
その外周を前記ダイランドに覆われた円柱状のコアと、
を有し、
前記コルゲータは、
流入部と、
排出部と、
前記コルゲータの内部に設けられ、且つ、前記流入部から前記排出部へ向かって移動するモールドブロックと、
を有し、
前記肉厚調整機構は、スピンドルを介して前記コアに接続され、且つ、位置決め動作が可能な位置決め機構を有し、
パリソン形成手段と、
コルゲートホース成形手段と、
前記押出機、前記コルゲータおよび前記肉厚調整機構に電気的に接続され、且つ、これらの動作を制御可能な制御部と、
を更に備え、
パリソン形成手段は、
（ａ１）前記原料供給部から前記シリンダの内部へ原料となる樹脂を投入する工程、
（ａ２）前記スクリュによって前記樹脂を可塑化する工程、
（ａ３）前記ダイの排出口において、前記ダイランドと前記コアとの間から、可塑化された前記樹脂を円筒状のパリソンとして押し出す工程、
を有し、
コルゲートホース成形手段は、
（ｂ１）前記パリソンを前記流入部から前記コルゲータの内部へ流入する工程、
（ｂ２）前記パリソンを前記モールドブロックに接触させ、前記パリソンの形状を前記モールドブロックの形状に対応させることで、前記パリソンを加工する工程、
（ｂ３）加工された前記パリソンを前記排出部からコルゲートホースとして排出する工程、
を有し、
前記モールドブロックは、凹部および凸部が交互配置された表面を有する蛇腹成形部を少なくとも含み、
前記コルゲートホースは、前記蛇腹成形部によって加工された蛇腹部を含み、
前記（ａ３）工程において、前記制御部は、前記位置決め機構の位置決め動作によって前記コアを移動させることで、前記ダイランドと前記コアとの間から押し出される前記パリソンの厚さを調整し、
前記（ｂ２）工程において、前記パリソンの厚さが調整された際に前記パリソンの流入速度が変動し、前記制御部は、変動した前記パリソンの流入速度に近くなるように、前記モールドブロックの移動速度を調整する、コルゲートホースの製造システム。

【請求項2】

請求項１に記載のコルゲートホースの製造システムにおいて、
前記ダイランドは、前記ダイの排出口に位置する第１端部を含み、
前記コアは、前記ダイの排出口に位置する第２端部を含み、
前記ダイランドの内径が、前記第１端部に近づくに連れて変化しているか、前記コアの口径が、前記第２端部に近づくに連れて変化しているか、または、それらの両方が、前記第１端部および前記第２端部に近づくに連れて変化しており、
前記コアが移動した際に、前記ダイの排出口における前記ダイランドと前記コアとの間の距離であるダイコア開度が変化することで、前記パリソンの厚さが調整される、コルゲートホースの製造システム。

【請求項3】

請求項２に記載のコルゲートホースの製造システムにおいて、
（ｃ）パリソン形成手段およびコルゲートホース成形手段が行われる前に、
前記パリソンの厚さの変動に関する第１データと、
前記パリソンの厚さの変動に応じた前記パリソンの流入速度の変動に関する第２データと、
前記パリソンの厚さの変動および前記パリソンの流入速度の変動に応じた前記ダイコア開度の変動に関する第３データと、
を、前記制御部に記録する工程を更に備える、コルゲートホースの製造システム。

【請求項4】

請求項１に記載のコルゲートホースの製造システムにおいて、
前記制御部は、前記パリソンを加工中の前記モールドブロックの位置を検出できる、コルゲートホースの製造システム。

【請求項5】

請求項４に記載のコルゲートホースの製造システムにおいて、
前記モールドブロックは、前記凹部と前記凸部との間の起伏よりも平滑な表面を有する平滑成形部を含み、
前記蛇腹成形部によって前記パリソンを加工する際に、前記制御部は、前記平滑成形部によって前記パリソンを加工する場合と比較して、前記パリソンの厚さを厚くし、且つ、前記モールドブロックの移動速度を遅くする、コルゲートホースの製造システム。

【請求項6】

請求項１に記載のコルゲートホースの製造システムにおいて、
前記（ｂ２）工程は、前記パリソンを前記モールドブロック側へ吸引することで行われる、コルゲートホースの製造システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コルゲートホースの製造システムに関し、特に、押出機およびコルゲータを用いてコルゲートホースを成形するための製造システムに好適に利用できる。

【背景技術】

【0002】

押出機を用いて原料である樹脂を可塑化することで、溶融樹脂を形成し、押出機のダイから上記溶融樹脂を押し出すことで、円筒状のパリソンを形成し、その後、コルゲータにおいてパリソンを加工することでコルゲートホース（コルゲートチューブ）を成形する技術が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、原料である樹脂からコルゲートチューブを成形する際に、コルゲートチューブに厚肉となる箇所と薄肉となる箇所とを設ける技術が開示されている。また、特許文献１には、コルゲータに備えられている金型の移動速度を変更できる技術と、押出機の押出口に設けられたギアポンプによって、樹脂の通過量を調整できる技術とが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１４－２１８０２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

例えばバキューム成形法によってコルゲートホースを成形する場合、コルゲータでは、パリソンをモールドブロック（金型）で挟み込んだ状態で、パリソンを真空で吸引することで、パリソンをモールドブロックに接触させる工程が行われる。パリソンは、モールドブロックの内壁の形状に対応した形状に加工される。例えば、モールドブロックが、凹部および凸部の交互配置で構成された蛇腹成形部を有する場合、凸部および凹部の交互配置で構成された蛇腹部を有するコルゲートホースが成形される。

【0006】

しかし、コルゲートホースがそのような蛇腹部を有していると、凸部および凹部の起伏が原因で、場所によってパリソンの厚さにばらつきが発生し易くなる。パリソンの厚さが薄い箇所は破損し易い箇所であり、コルゲートホースの製品寿命が低下する恐れがある。従って、コルゲートホース全体に渡ってパリソンの厚さの均一性を高める技術が求められ、それによってコルゲートホースの信頼性を向上できる技術が求められる。

【0007】

その他の課題および新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

一実施の形態におけるコルゲートホースの製造システムは、押出機と、コルゲータと、肉厚調整機構とを備える。前記押出機は、シリンダと、前記シリンダの内部に設けられたスクリュと、前記シリンダに設けられた原料供給部と、前記原料供給部よりも前記シリンダの下流側に接続されたダイと、前記ダイと一体化され、且つ、前記ダイの排出口側に設けられたダイランドと、その外周を前記ダイランドに覆われた円柱状のコアとを有する。前記コルゲータは、流入部と、排出部と、前記コルゲータの内部に設けられ、且つ、前記流入部から前記排出部へ向かって移動するモールドブロックとを有する。前記肉厚調整機構は、スピンドルを介して前記コアに接続され、且つ、位置決め動作が可能な位置決め機構を有する。

【0009】

一実施の形態におけるコルゲートホースは、押出機と、コルゲータと、肉厚調整機構とを備えたコルゲートホースの製造システムを用いることで成形される。ここで、前記押出機は、シリンダと、前記シリンダの内部に設けられたスクリュと、前記シリンダに設けられた原料供給部と、前記原料供給部よりも前記シリンダの下流側に接続されたダイと、前記ダイと一体化され、且つ、前記ダイの排出口側に設けられたダイランドと、その外周を前記ダイランドに覆われた円柱状のコアとを有する。前記コルゲータは、流入部と、排出部と、前記コルゲータの内部に設けられ、且つ、前記流入部から前記排出部へ向かって移動するモールドブロックとを有する。前記肉厚調整機構は、スピンドルを介して前記コアに接続され、且つ、位置決め動作が可能な位置決め機構を有する。

【発明の効果】

【0010】

一実施の形態によれば、高い信頼性を有するコルゲートホースを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態１における製造システムを示す模式図である。

【図2】実施の形態１における肉厚調整機構を用いてパリソンを加工するための形成工程を示す平面図である。

【図3】実施の形態１におけるコルゲートホースを示す側面図である。

【図4】理想的な厚さを示す断面図である。

【図5】検討例の問題点を示す断面図である。

【図6】実施の形態１におけるダイランドおよびコアを示す斜視図である。

【図7】実施の形態１におけるダイランドおよびコアを示す平面図である。

【図8】実施の形態１におけるダイランドおよびコアの組み合わせを示す平面図である。

【図9】実施の形態１におけるパリソン形成手段およびコルゲートホース成形手段を示すフローチャートである。

【図10】実施の形態１における事前処理のフローチャートである。

【図11】実施の形態１における成形運転中のタイミングチャートである。

【図12】実施の形態１における成形運転中のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。

【0013】

また、実施の形態で用いられる図面では、図面を見易くするために、ハッチングが省略されている場合もある。

【0014】

（実施の形態１）
＜製造システム１００の構成＞
以下に図１および図２を用いて、実施の形態１におけるコルゲートホースの製造システム１００について説明する。

【0015】

図１および図２に示されるように、製造システム１００は、押出機２００、コルゲータ３００および肉厚調整機構５０を備える。押出機２００を用いることで、原料である樹脂から円筒状のパリソン４１が形成され、コルゲータ３００を用いてパリソン４１を加工することで、成形品としてコルゲートホース４２が成形される。

【0016】

押出機２００は、可塑化部１０、および、可塑化部１０の下流側に接続されたヘッド部２０を有する。可塑化部１０は、シリンダ１１、スクリュ１２、回転機構１３および原料供給部１４などを含む。スクリュ１２は、シリンダ１１の内部に設けられ、シリンダ１１の上流端に接続された回転機構１３の駆動によって回転する。原料供給部１４は、シリンダ１１の上流側に設けられている。

【0017】

図１では、可塑化部１０が単軸押出機として例示されているが、可塑化部１０は、二軸押出機、または、二軸を超える複数のスクリュを搭載した押出機であってもよい。

【0018】

ヘッド部２０は、シリンダ１１の下流側に接続されたダイ２１、および、ダイ２１と一体化され、且つ、ダイ２１の排出口側に設けられたダイランド２２などを含む。なお、図２に示されるように、ヘッド部２０は、コア２３を更に含むが、ダイランド２２およびコア２３の構成と、その効果とについては、後で詳しく説明する。

【0019】

また、図１では、原料である樹脂からパリソン４１を形成し、パリソン４１を加工してコルゲートホース４２を成形する過程を分かり易く示すために、可塑化部１０、ヘッド部２０およびコルゲータ３００が同一方向に配置されているように図示されている。しかし、実際には、図２に示されるように、肉厚調整機構５０、ダイ２１およびコルゲータ３００が、同一方向に配置され、可塑化部１０は、これらと異なる方向に配置されている。

【0020】

図２に示されるように、ヘッド部２０のダイ２１にはクロスヘッドダイが適用され、ダイ２１の内部において、溶融樹脂４０の流入方向が変化している。可塑化部１０からダイ２１へ流入した溶融樹脂４０は、ダイ２１の内部にスパイラル状に流入した後、溶融樹脂４０は、ダイランド２２とコア２３との間からパリソン４１として押し出される。

【0021】

また、コア２３の内部には、図２の矢印のように、コア２３の延在方向に沿って空気ＡＲを流すための穴が設けられている。形成されたパリソン４１の内径は、この空気ＡＲによって広げられる。

【0022】

図１に示されるように、コルゲータ３００は、本体３１、モールドブロック３２、パリソン４１の流入経路となる流入部３３、および、コルゲートホース４２の排出経路となる排出部３４などを含む。モールドブロック３２は、流入部３３から排出部３４へ向かって移動する。

【0023】

図２に示されるように、コルゲータ３００の本体３１の内部には、レール３５のような移動機構が設けられ、レール３５には、モールドブロック３２が搭載されている。レール３５は、流入部３３から排出部３４へ向かうように回転する。レール３５の移動によってモールドブロック３２の移動が行われる。パリソン４１が排出部３４へ向かって流入されるに連れて、新たに流入されたパリソン４１に、モールドブロック３２の他の成形部を宛がうことができる。

【0024】

また、モールドブロック３２は、平滑な表面を有する複数の平滑成形部３２ａと、複数の凹部および凸部の交互配置で構成された表面を有する複数の蛇腹成形部３２ｂと含んでいる。平滑成形部３２ａの表面は、蛇腹成形部３２ｂの凹部および凸部の間の起伏よりも平滑である。パリソン４１の形状が複数の平滑成形部３２ａまたは蛇腹成形部３２ｂの形状に対応するように、パリソン４１が加工される。

【0025】

図２に示されるように、ヘッド部２０には、肉厚調整機構５０が接続されている。肉厚調整機構５０は、スピンドル５２を介してコア２３に接続され、且つ、位置決め動作が可能な位置決め機構５１、位置決め機構５１の位置決め動作を制御するモータ５３、および、位置決め機構５１の位置決め動作に対応しながら位置決め機構５１を支持できるボールねじ５４を有する。

【0026】

モータ５３が駆動すると、位置決め機構５１は、ボールねじ５４に支持されながら、コア２３の延在方向に沿って位置決め動作を行う。コア２３は、位置決め機構５１の位置決め動作に応じて、スピンドル５２を介してコア２３の延在方向に沿って移動できる。

【0027】

また、製造システム１００は、コンピュータなどで構成された制御部ＣＵを備えている。制御部ＣＵは、押出機２００、コルゲータ３００および肉厚調整機構５０に電気的に接続され、これらの動作を制御できる。

【0028】

なお、上述のように、スクリュ１２の回転は回転機構１３によって制御され、モールドブロック３２の移動はレール３５のような移動機構によって制御され、位置決め機構５１の位置決め動作はモータ５３によって制御される。回転機構１３、レール３５およびモータ５３は、制御部ＣＵに電気的に接続され、これらの動作および制御は、制御部ＣＵによって統括される。従って、以降では、押出機２００、コルゲータ３００および肉厚調整機構５０で行われる種々の動作および制御を、制御部ＣＵが行うと説明する場合もある。

【0029】

＜コルゲートホース４２の構成＞
図３は、コルゲータ３００によって成形されたコルゲートホース４２の一例を示している。コルゲートホース４２は、平滑な表面を有する複数の平滑部４２ａと、複数の凸部および凹部の交互配置で構成された表面を有する複数の蛇腹部４２ｂとを含む。平滑部４２ａの表面は、蛇腹部４２ｂの凸部および凹部の間の起伏よりも平滑である。

【0030】

平滑部４２ａは、モールドブロック３２の平滑成形部３２ａの形状に対応した形で加工された箇所であり、蛇腹部４２ｂは、モールドブロック３２の蛇腹成形部３２ｂの形状に対応した形で加工された箇所である。

【0031】

また、ここではモールドブロック３２が平滑成形部３２ａおよび蛇腹成形部３２ｂによって構成され、コルゲートホース４２が平滑部４２ａおよび蛇腹部４２ｂを含む場合を例示している。しかし、平滑部４２ａおよび蛇腹部４２ｂの組み合わせは、平滑成形部３２ａおよび蛇腹成形部３２ｂの組み合わせを変更することで、適宜変更できる。例えば、その全体が蛇腹部４２ｂで構成されたコルゲートホース４２を成形することもできる。

【0032】

＜検討例について＞
図４および図５は、コルゲートホース４２の断面の一部を拡大して示している。図４は、コルゲートホース４２の厚さが理想的である場合を示し、図５は、本願発明者らが検討した検討例のコルゲートホース４２における問題点を示している。

【0033】

図４のように、蛇腹部４２ｂの凸部および凹部における厚さが均一になっているコルゲートホース４２を成形することが理想的である。しかし、真空での吸引によってパリソン４１をモールドブロック３２に接触させる際に、蛇腹成形部３２ｂの凸部および凹部の起伏が原因で、真空での吸引の強さにばらつきが生じ易くなるという問題が、本願発明者らの検討によって明らかになった。そのようなばらつきが生じると、例えば図５のように、蛇腹部４２ｂの凸部の厚さが、他の箇所と比較して薄くなる。

【0034】

これらの問題を解決するために、本願発明者らは、図４の検討例の対策方法として、コルゲータ３００の速度（モールドブロック３２の移動速度）を遅くすることで、コルゲートホース４２の全体の厚さを厚くする方法を試みた。その結果、蛇腹部４２ｂの凸部の厚さは厚くなったが、パリソン４１の流入速度に対して、モールドブロック３２の移動速度が遅くなり過ぎると、モールドブロック３２の各成形部の間の隙間にパリソン４１が入り込み、正常な成形が行えなくなる場合があるという事が分かった。

【0035】

また、蛇腹部４２ｂの厚さだけでなく、コルゲートホース４２の全体の厚さが厚くなることで、コルゲートホース４２の重量が増加し、軽量化が図り難くなるという問題と、材料のコストが増加するという問題とが発生した。

【0036】

また、蛇腹部４２ｂを加工する時だけ、回転機構１３により駆動されるスクリュ１２の回転数を変更することで、パリソン４１の押出量を多くし、蛇腹部４２ｂの厚さを厚くする方法も考えられる。しかし、スクリュ１２の回転数が変更されたタイミングと、パリソン４１が押し出されるタイミングとには、タイムラグが発生するので、そのような方法を適用することは難しい。

【0037】

そこで、本願発明者らは、図４の検討例の対策方法から見出された種々の問題を解決するために、肉厚調整機構５０を採用し、ダイランド２２とコア２３との間から押し出されるパリソン４１の厚さを調整する手法について検討を行った。

【0038】

＜ヘッド部２０の構成＞
図６～図８は、ヘッド部２０のうちダイ２１の排出口付近の構造を示している。

【0039】

図６および図７に示されるように、ダイ２１は、ダイ２１と一体化され、且つ、ダイ２１の排出口側に設けられたダイランド２２と、コア２３とを含む。コア２３は、コルゲータ３００へ向かう方向へ延在するように円柱状を成し、コア２３の外周は、ダイランド２２に覆われている。

【0040】

ダイランド２２は、ダイ２１の排出口に位置する先端部２２ｅを含む。コア２３は、肉厚調整機構５０のスピンドル５２に接続された端部２３ｉ、および、端部２３ｉと反対側に位置し、且つ、ダイ２１の排出口に位置する端部（先端部）２３ｅを含む。

【0041】

また、図６および図７では、コア２３の口径は、端部２３ｅに近づくに連れて広くなっており、ダイランド２２の内径は、一定である。溶融樹脂４０は、ダイランド２２とコア２３との間を通過し、ダイ２１の排出口においてダイランド２２とコア２３との間からパリソン４１として押し出される。ここで、図２に示される位置決め機構５１の位置決め動作によって、図７に示される矢印のように、コア２３を移動させることができる。コア２３が移動することで、ダイ２１の排出口におけるダイランド２２とコア２３との間の距離であるダイコア開度Ｌ１が変化する。より具体的には、ダイコア開度Ｌ１は、ダイ２１の排出口におけるダイランド２２の内径とコア２３の口径との間の長さである。

【0042】

例えば、図７では、ダイコア開度Ｌ１を小さくすると、パリソン４１の厚さが薄くなり、ダイコア開度Ｌ１を大きくすると、パリソン４１の厚さが厚くなる。このように、コア２３が移動することで、ダイランド２２とコア２３との間から押し出されるパリソン４１の厚さを調整することが可能となる。

【0043】

なお、図８に示されるように、ダイ２１の排出口におけるダイランド２２の形状およびコア２３の形状は、様々な組み合わせを適用できる。そのような組み合わせとして、ここでは、例えばダイランド２２の形状およびコア２３の形状を、それぞれ、ダイバージタイプ、コンバージタイプまたはストレートタイプにすることができる。

【0044】

すなわち、ダイ２１の排出口において、ダイランド２２の内径が、先端部２２ｅに近づくに連れて変化しているか、コア２３の口径が、端部２３ｅに近づくに連れて変化しているか、または、それらの両方が、端部２３ｅおよび先端部２２ｅに近づくに連れて変化するように、ダイランド２２の形状およびコア２３の形状の組み合わせが選択される。これにより、コア２３が移動した際に、ダイコア開度Ｌ１を変化させることができ、パリソン４１の厚さを調整することが可能となる。

【0045】

以下に図９～図１２を用いて、実施の形態１におけるコルゲートホースの製造システム１００が備えるパリソン形成手段およびコルゲートホース成形手段について説明する。

【0046】

＜パリソン形成手段＞
パリソン形成手段は、図９に示されるステップＳ１～Ｓ３を有する。

【0047】

ステップＳ１では、原料供給部１４からシリンダ１１の内部へ原料となる樹脂が投入される。原料となる樹脂としては、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂は、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートまたはポリイミドである。実施の形態１における原料は、上記材料単体でもよいし、これらのうち２つ以上を含む混合物でもよい。

【0048】

なお、シリンダ１１の周囲には図示されてない熱源が設けられ、熱源によってシリンダ１１の各領域は所望の温度に調節される。熱源は、熱可塑性樹脂を溶融させることができる温度まで加熱できる手段であればよい。また、シリンダ１１には、添加剤、フィラーまたはフィラー分散液を投入するための注液ノズルが設けられていてもよく、シリンダ１１の途中で、これらを可塑化中の樹脂に投入することもできる。

【0049】

ステップＳ２では、スクリュ１２によって、上記樹脂が混練させると共に可塑化される。これにより、可塑化された樹脂として溶融樹脂４０が形成される。

【0050】

ステップＳ３では、パリソン４１が形成される。可塑化された溶融樹脂４０は、ダイランド２２とコア２３との間から円筒状のパリソン４１として押し出される。このようにして、実施の形態１におけるパリソン４１が形成される。また、パリソン４１が多層構造である場合もある。例えば、複数の押出機においてそれぞれ溶融樹脂を形成し、それらの溶融樹脂を１つのダイへ供給することで、多層構造のパリソン４１が形成できる。

【0051】

ステップＳ３において、制御部ＣＵが、位置決め機構５１の位置決め動作によってコア２３を移動させることで、ダイコア開度Ｌ１が変化するので、パリソン４１の厚さを調整できる。

【0052】

このため、回転機構１３により駆動するスクリュ１２の回転数を一定に保った状態で、パリソン４１の厚さが調整できる。パリソン４１の厚さを変更するタイミングと、パリソン４１が押し出されるタイミングとには、タイムラグがほぼ発生しない。従って、蛇腹成形部３２ｂによってパリソン４１を加工したい場合など、所望のタイミングでパリソン４１の厚さを変更できる。それ故、図４の検討例のように、蛇腹部４２ｂの凸部の厚さが局所的に薄くなるという問題を抑制できる。

【0053】

＜コルゲートホース成形手段＞
コルゲートホース成形手段は、図９に示されるステップＳ４～Ｓ６を有する。

【0054】

ステップＳ４では、円筒状のパリソン４１は、コルゲータ３００の流入部３３からコルゲータ３００の内部へ流入される。

【0055】

ステップＳ５では、パリソン４１は、モールドブロック３２によって加工される。パリソン４１を加工する方法の一例として、バキューム成形法が挙げられる。バキューム成形法は、パリソン４１をモールドブロック３２側へ吸引することで、モールドブロック３２の各成形部の形状にパリソン４１の形状を対応させる方法である。

【0056】

例えば、一対の蛇腹成形部３２ｂによってパリソン４１を挟み込んだ状態で、パリソン４１を真空で吸引することで、一対の蛇腹成形部３２ｂにパリソン４１を接触させる。これにより、パリソン４１の形状が変化し、蛇腹成形部３２ｂの凹部に対応した箇所が、コルゲートホース４２の蛇腹部４２ｂの凸部として加工され、蛇腹成形部３２ｂの凸部に対応した箇所が、コルゲートホース４２の蛇腹部４２ｂの凹部として加工される。

【0057】

ステップＳ６では、加工されたパリソン４１は、コルゲータ３００の排出部３４から、円筒状の成形品であるコルゲートホース４２として排出される。このようにして、実施の形態１におけるコルゲートホース４２が成形される。

【0058】

ステップＳ５では、ステップＳ３においてパリソン４１の厚さが調整された際に、パリソン４１の厚さに応じてパリソン４１の流入速度が変動する。ここで、制御部ＣＵは、変動したパリソン４１の流入速度に近くなるように、モールドブロック３２の移動速度を調整できる。

【0059】

図１０は、パリソン形成手段およびコルゲートホース成形手段が行われる前に、パリソン４１の厚さの変動に関する第１データ、パリソン４１の流入速度の変動に関する第２データ、および、ダイコア開度Ｌ１の変動に関する第３データを、制御部ＣＵに記憶させる事前処理を示している。

【0060】

制御部ＣＵが事前に第１～第３データを保有していることで、制御部ＣＵがダイコア開度Ｌ１をどの程度変動させれば、パリソン４１の厚さおよびパリソン４１の流入速度がどの程度変動するのかという事を、制御部ＣＵは制御できる。

【0061】

まず、ステップＳ７では、製品（コルゲートホース４２）の要求に応じて、ユーザが、製品の外径および厚さを設定する。ステップＳ８では、これらの設定値に基づいて製品の断面積が算出される。

【0062】

一方で、ステップＳ９では、ユーザが、押出機２００の運転条件として、例えば押出量および製品密度を設定する。なお、押出量とは、押出機２００から押し出される単位時間当たりの樹脂の重量である。パリソン４１が多層の樹脂層からなる場合、押出量は、全ての押出機２００からの総重量を指す。また、製品密度とは、単位長さ当たりのコルゲートホース４２の重量を、その体積で割った値である。

【0063】

なお、ステップＳ７～Ｓ９における各値は、実施の形態１におけるパリソン形成手段およびコルゲートホース成形手段のために新しく考慮する必要は無く、既存の設定値および既存の仕様を利用できる。

【0064】

ステップＳ１０では、ステップＳ７～Ｓ９における各値に基づいて事前にシミュレーションを行うことで、パリソン４１の厚さの変動に関する第１データと、パリソン４１の流入速度の変動に関する第２データとが算出される。

【0065】

ステップＳ１１では、ステップＳ１０の結果に基づいて逆算することで、ダイコア開度Ｌ１の変動に関する第３データが算出される。

【0066】

図１１は、平滑成形部３２ａまたは蛇腹成形部３２ｂによってパリソン４１を加工する際のタイミングチャート（成形運転中のタイミングチャート）である。図１１に示される「現在位置」は、加工中のパリソン４１がモールドブロック３２のうち何処に位置しているかを示している。

【0067】

図１２は、制御部ＣＵが、モールドブロック３２の位置を検出し、その結果によってダイコア開度Ｌ１およびモールドブロック３２の移動速度を変更する過程を示すフローチャートである。

【0068】

コルゲータ３００の本体３１は、元々、モールドブロック３２を搭載するレール３５の位置を検出する機能を備えている。そして、本体３１（レール３５）が行う動作は、制御部ＣＵによって統括されている。

【0069】

従って、まず、ステップＳ１２では、制御部ＣＵは、モールドブロック３２の位置を検出する。次に、ステップＳ１３では、制御部ＣＵは、パリソン４１を加工中のモールドブロック３２の位置を検出する。

【0070】

ステップＳ１３の結果によって、図１１に示される「現在位置」に対応するモールドブロック３２が平滑成形部３２ａであるか、蛇腹成形部３２ｂであるかが判定される。何れかの判定結果に対応するように、制御部ＣＵは、ステップＳ３で使用されるダイコア開度Ｌ１、および、ステップＳ５で使用されるモールドブロック３２の移動速度の調整を行う。

【0071】

例えば、蛇腹成形部３２ｂによってパリソン４１を加工する際に、制御部ＣＵは、平滑成形部３２ａによってパリソン４１を加工する場合と比較して、パリソン４１の厚さを厚くし、且つ、モールドブロック３２の移動速度を遅くする。

【0072】

図４の検討例では、パリソン４１の流入速度に対して複数のモールドブロック３２の移動速度が遅くなり過ぎることで、モールドブロック３２の各成形部の間の隙間にパリソン４１が入り込むなどの問題があった。

【0073】

実施の形態１では、変動したパリソン４１の流入速度に近くなるように、複数のモールドブロック３２の移動速度を調整できる。そのため、上記問題が発生することを抑制できる。

【0074】

また、ダイコア開度Ｌ１を変化させることで、パリソン４１の厚さを調整でき、更に、蛇腹部４２ｂを成形したい場合など、所望のタイミングでパリソン４１の厚さを変更できる。

【0075】

以上のように、実施の形態１における製造システム１００によれば、パリソン４１の厚さにばらつきが発生し難いので、コルゲートホース４２全体に渡って厚さの均一性を高めることができる。このため、高い信頼性を有するコルゲートホース４２を提供することができる。

【0076】

以上、本発明を上記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【符号の説明】

【0077】

１０ 可塑化部
１１ シリンダ
１２ スクリュ
１３ 回転機構
１４ 原料供給部
２０ ヘッド部
２１ ダイ
２２ ダイランド
２２ｅ ダイランドの先端部
２３ コア
２３ｉ コアの端部
２３ｅ コアの端部（先端部）
３１ 本体
３２ モールドブロック
３２ａ 平滑成形部
３２ｂ 蛇腹成形部
３３ 流入部
３４ 排出部
３５ レール
４０ 溶融樹脂
４１ パリソン
４２ コルゲートホース
４２ａ 平滑部
４２ｂ 蛇腹部
５０ 肉厚調整機構
５１ 位置決め機構
５２ スピンドル
５３ モータ
５４ ボールねじ
１００ 製造システム
２００ 押出機
３００ コルゲータ
ＡＲ 空気
ＣＵ 制御部
Ｌ１ ダイコア開度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】