JP4870152B2 - Synthetic resin tube and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、管内に通信、通電用ケーブルを通してこれらを保護するため、或いは上下水道用の液体輸送管として使用される合成樹脂管およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a synthetic resin pipe used for protecting these through a communication and energizing cable in a pipe or as a liquid transport pipe for water and sewage and a method for producing the same.
地中に埋設されて使用される埋設管として従来から合成樹脂管が広く使用されているが、この種の合成樹脂管には、強力な土圧に耐えるよう耐圧性を持たせる必要がある。 Conventionally, synthetic resin pipes have been widely used as underground pipes that are buried in the ground. However, this type of synthetic resin pipes needs to have pressure resistance to withstand strong earth pressure.
例えば、図10に示す地中埋設管50は、内管部50aと、この内管部50aの外側に螺旋状に巻回され、山部50bと谷部50cを持つ補強リブ部50dと、この補強リブ部50dの頂部50bを連絡するようにして形成される外管部50eとが一体化され、内外面が平滑な構造となっている。
For example, the
この種の地中埋設管50は、帯状の合成樹脂を螺旋状に送り出しながらパイプに成形するという製造工程を経ているため、製造過程で、金属薄板からなる帯状の補強材51を断面凸形に加工しながら補強リブ部50dに埋設させることが可能であり、それにより耐圧偏平強度を向上させることができるようになっている(例えば、特許第3165982号公報参照)。
Since this kind of
しかしながら、上記合成樹脂管50は、金属薄板からなる補強材51を管全体に巻回しているため、耐圧偏平強度が高い反面、重量が重く、また、補強材51は柔軟性を備えていないため、地盤の変化に対応できるほどの柔軟性は備えていない。
However, since the
加えて、補強材51を樹脂中に埋め込むには、補強材51の表面にその樹脂との接着性を高めるためのコーティング処理を施す必要があり、合成樹脂管50の製造工程が複雑化するという問題もある。したがって、補強材51の使用量が多くなるとコストダウンを図ることも難しくなる。
In addition, in order to embed the reinforcing
本発明は以上のような従来の合成樹脂管における課題を考慮してなされたものであり、地中埋設管として必要な耐圧強度を維持しつつ軽量化を図ることができ、しかも柔軟性を有し耐震性にも優れた合成樹脂管およびその製造方法を提供するものである。 The present invention has been made in consideration of the above-described problems in conventional synthetic resin pipes, and can be reduced in weight while maintaining the pressure resistance required for underground pipes, and has flexibility. A synthetic resin pipe excellent in earthquake resistance and a method for producing the same are provided.
本発明の合成樹脂管は、内管部と、その内管部の外周壁に突条を螺旋状に巻回することによって形成される補強リブ部と、この補強リブ部の各頂部を管軸方向に連絡するようにしてその補強リブ部を被覆する外管部とを有する合成樹脂管であって、上記外管部に(a)メタルラス、または、(b)ガラスストランド或いはガラスヤーンをメッシュ状に製織したガラスネットが埋設されていることを要旨とする。 The synthetic resin pipe of the present invention includes an inner pipe part, a reinforcing rib part formed by spirally winding a ridge around the outer peripheral wall of the inner pipe part, and each top part of the reinforcing rib part as a tube axis. A synthetic resin tube having an outer tube portion covering the reinforcing rib portion so as to communicate with the direction, wherein (a) a metal lath, or (b) a glass strand or a glass yarn is meshed on the outer tube portion The gist is that a woven glass net is embedded.
(a) 上記外管部にメタルラスを埋設した合成樹脂管に従えば、内管部と補強リブ部とメタルラスが埋設されている外管部とで中空補強構造が構成され、各部が協働して外圧に耐える強度を発揮する。また、メタルラスが網目構造で構成されていることにより、合成樹脂管に強度と柔軟性が兼ね備えられる。 (a) According to the synthetic resin pipe in which the metal lath is embedded in the outer pipe portion, a hollow reinforcing structure is constituted by the inner pipe portion, the reinforcing rib portion, and the outer pipe portion in which the metal lath is embedded, and each portion cooperates. To withstand external pressure. In addition, since the metal lath has a mesh structure, the synthetic resin tube has both strength and flexibility.
上記メタルラスは、プレス加工によって表面をフラットに形成することが好ましい。 The metal lath is preferably formed to have a flat surface by pressing.
また、上記メタルラスは長径と短径からなる網目を有するものを使用し、短径方向の網目を合成樹脂管の円周方向に向けて配置することが好ましい。 Moreover, it is preferable to use a metal lath having a mesh having a major axis and a minor axis, and arranging the minor axis in the circumferential direction of the synthetic resin tube.
また、本発明のメタルラス入り合成樹脂管の製造方法は、帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって内管部を形成する工程と、上記内管部と接合される突条を螺旋状に巻回することによって補強リブ部を形成する工程を任意の順序で行ない、形成された補強リブ部の頂部に、第一の帯状樹脂と帯状のメタルラスと第二の帯状樹脂とを積層してなる積層体を螺旋状に巻回することによって外管部を形成することを要旨とする。 Further, the method for producing a synthetic resin tube containing metal lath according to the present invention includes a step of forming an inner tube portion by winding a strip-like resin in a spiral shape, and a ridge that is joined to the inner tube portion is wound in a spiral shape. The step of forming the reinforcing rib portion by rotating is performed in an arbitrary order, and the first strip-shaped resin, the strip-shaped metal lath and the second strip-shaped resin are stacked on the top of the formed reinforcing rib portion. The gist is to form the outer tube by winding the body in a spiral.
また、本発明のメタルラス入り合成樹脂管の別の製造方法は、帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって内管部を形成する工程と、上記内管部と接合される突条を螺旋状に巻回することによって補強リブ部を形成する工程を任意の順序で行ない、形成された補強リブ部の頂部に第一の帯状樹脂を螺旋状に巻回し、この第一の帯状樹脂の外周壁に帯状のメタルラスを巻回し、このメタルラスの外側に第二の帯状樹脂を螺旋状に巻回し、巻回された上記第一の帯状樹脂と上記メタルラスと上記第二の帯状樹脂とで外管部を形成することを要旨とする。 Further, another method for producing a synthetic resin tube containing metal lath according to the present invention includes a step of forming an inner tube portion by spirally winding a belt-shaped resin, and a spiral formed on the protrusion joined to the inner tube portion. The step of forming the reinforcing rib portion by winding it around is performed in an arbitrary order, the first strip-shaped resin is spirally wound around the top of the formed reinforcing rib portion, and the outer peripheral wall of the first strip-shaped resin A belt-shaped metal lath is wound around, and a second belt-shaped resin is spirally wound around the outside of the metal lath, and the outer tube portion is formed of the wound first belt-shaped resin, the metal lath, and the second belt-shaped resin. The gist is to form.
(b) 上記外管部にガラスネットを埋設して合成樹脂管を構成する場合、上記ガラスネットは上記内管部にも埋設することができる。 (b) When a synthetic resin tube is constructed by embedding a glass net in the outer tube portion, the glass net can be embedded in the inner tube portion.
また、本発明に係るガラスネット入り合成樹脂管の製造方法は、帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって内管部を形成する工程と、上記内管部と接合される突条を螺旋状に巻回することによって補強リブ部を形成する工程を任意の順序で行ない、第一の帯状樹脂と、ガラスストランドまたはガラスヤーンをメッシュ状に製織し帯状に裁断したガラスネットと、第二の帯状樹脂とを積層一体化した積層体を、上記補強リブ部の頂部に対して螺旋状に巻回し、外管部を形成することを要旨とする。 In addition, the method for producing a synthetic resin tube with a glass net according to the present invention includes a step of forming an inner tube part by winding a strip-like resin in a spiral shape, and a spiral connected with the inner tube part. The step of forming the reinforcing rib portion by winding in a random order is performed in any order, the first belt-shaped resin, the glass strand or glass yarn woven into a mesh shape and cut into a strip shape, and the second strip shape The gist is to form a laminated body obtained by laminating and integrating a resin around the top of the reinforcing rib portion in a spiral manner to form an outer tube portion.
また、本発明に係るガラスネット入り合成樹脂管の別の製造方法は、帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって内管部を形成する工程と、上記内管部と接合される突条を螺旋状に巻回することによって補強リブ部を形成する工程を任意の順序で行ない、形成された補強リブ部の頂部に第一の帯状樹脂を螺旋状に巻回し、この第一の帯状樹脂の外周壁にガラスストランドまたはガラスヤーンをメッシュ状に製織し帯状に裁断したガラスネットを巻回し、このガラスネットの外側に第二の帯状樹脂を螺旋状に巻回し、巻回された上記第一の帯状樹脂と上記ガラスネットと上記第二の帯状樹脂とで外管部を形成することを要旨とする。 Further, another method for producing a synthetic resin tube with a glass net according to the present invention includes a step of forming an inner tube portion by spirally winding a belt-shaped resin, and a protrusion joined to the inner tube portion. The step of forming the reinforcing rib portion by spirally winding is performed in an arbitrary order, and the first strip-shaped resin is spirally wound around the top of the formed reinforcing rib portion. A glass net or glass yarn woven in a mesh shape on the outer peripheral wall and wound into a strip is wound, and a second strip resin is spirally wound around the outside of the glass net. The gist is to form the outer tube portion with the strip-shaped resin, the glass net, and the second strip-shaped resin.
本発明において、メタルラスまたはガラスネット入り合成樹脂管を構成する合成樹脂の素材としては、ポリエチレン、ポリ塩化ビニール、ポリプロピレン、不飽和ポリエステルその他の合成樹脂素材を使用することができる。 In the present invention, polyethylene, polyvinyl chloride, polypropylene, unsaturated polyester and other synthetic resin materials can be used as the synthetic resin material constituting the synthetic resin tube containing metal lath or glass net.
また、本発明における補強リブ部の断面形状は突条に形成されていればその断面形状については特に限定されず、矩形、正方形、台形、三角形、半円等のいずれであってもよい。 In addition, the cross-sectional shape of the reinforcing rib portion in the present invention is not particularly limited as long as it is formed on the ridge, and may be any of a rectangle, a square, a trapezoid, a triangle, a semicircle, and the like.
本発明の合成樹脂管およびその製造方法によれば、地中埋設管として必要な耐圧強度を維持しつつ軽量化を図ることができ、しかも柔軟性を有しているため耐震性に優れるという長所を有する。 According to the synthetic resin pipe and the manufacturing method thereof of the present invention, it is possible to reduce the weight while maintaining the pressure strength required as an underground pipe, and since it has flexibility, it is excellent in earthquake resistance. Have
また、補強材としてメタルラスまたはガラスネットを埋設しているため、金属薄板を埋設した従来の合成樹脂管に比べ、合成樹脂管のコストダウンを図ることができる。 Moreover, since the metal lath or the glass net is embedded as the reinforcing material, the cost of the synthetic resin tube can be reduced as compared with the conventional synthetic resin tube embedded with the metal thin plate.
また、外管部に埋設されたメタルラスまたはガラスネットにより、外面が平滑で耐圧強度の高い合成樹脂管を提供することができる。また、管部を平滑に形成することができることによって、合成樹脂管同士を接続する場合にシールが確実になり止水性能を高めることができる。 In addition, a synthetic resin tube having a smooth outer surface and high pressure resistance can be provided by a metal lath or glass net embedded in the outer tube portion. In addition, since the tube portion can be formed smoothly, the seal becomes reliable when the synthetic resin tubes are connected to each other, and the water stop performance can be improved.
また、特に、補強材としてガラスネットを埋設した合成樹脂管によれば、極めて軽量な材料でありながら管部と一体化されると管軸方向の引張力に対抗し得る強度をもたらすため、地中埋設管として十分な耐圧強度を確保しつつ軽量化を図ることができる。 In particular, according to the synthetic resin pipe with a glass net embedded as a reinforcing material, since it is an extremely lightweight material, when it is integrated with the pipe section, it provides strength that can resist tensile force in the pipe axis direction. It is possible to reduce the weight while securing sufficient pressure resistance as the buried pipe.
以下、図面に示した実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.
本発明の合成樹脂管は、メタルラスで補強した第一の形態と、ガラスネットで補強した第二の形態がある。 The synthetic resin pipe of the present invention has a first form reinforced with a metal lath and a second form reinforced with a glass net.
(a) 第一の形態に係る合成樹脂管
図1は、メタルラス入り合成樹脂管の構成を示したものであり、中心線CLよりも上側半分は断面図を、下側半分は外観図をそれぞれ示している。(a) Synthetic Resin Tube According to First Embodiment FIG. 1 shows a configuration of a synthetic resin tube containing a metal lath. The upper half of the center line CL is a sectional view, and the lower half is an external view. Show.
メタルラス入り合成樹脂管1は、内面が平滑な内管部2を有し、その内管部2の外周壁に所定のピッチで角波状突条が巻回され、補強リブ部3が形成されている。
The
この補強リブ部3は、山部3aと谷部3bが管軸方向に交互に連続する形状となっており、3cは山部3aと谷部3bの間の側壁部である。
The reinforcing
補強リブ部3の外周側(フラットな頂部3a′)は外管部4によって被覆されており、この外管部4は、補強リブ部3の各頂部3a′を管軸方向に連絡した状態で設けられている。
The outer peripheral side (
上記内管部2、外管部4および補強リブ部3を形成する合成樹脂材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系合成樹脂や、不飽和ポリエステル等のポリエステル系合成樹脂や、塩化ビニール系の合成樹脂が主として使用されるが、その他の合成樹脂、或いはゴム若しくは合成ゴムのようなゴム系の樹脂材を用いることもできる。
As the synthetic resin material for forming the
また、図中、Aは補強リブ部3と内管部2とで仕切られている中空部、Bは補強リブ部3と外管部4とで仕切られた中空部である。
In the figure, A is a hollow portion partitioned by the reinforcing
図2は、図1のC部を拡大して示したものである。 FIG. 2 is an enlarged view of part C of FIG.
図2に示すように、メタルラス入り合成樹脂管1は、内管部2と外管部4と補強リブ部3とを有し、外管部4にメタルラス5が埋設されている。
As shown in FIG. 2, the
詳しくは、外管部4は第一層(第一の帯状樹脂)4aと、この第一層4aの外側に巻回される第二層(第二の帯状樹脂)4bとが積層されたものであり、各層4a,4bの間にメタルラス5が挟み込まれている。
Specifically, the
メタルラス5は、例えばJIS G3131(熱間圧延軟鋼板及び鋼帯)またはJIS G3141(冷間圧延軟鋼板及び鋼帯)に規定されている薄板を使用し、常温、引伸切断法によって製造したものを使用することができる。引伸切断法では、例えば原材料厚さ0.3mmの薄板に0.5mm間隔でスリットを入れ、D方向に引っ張ることにより(図3参照)、平ラスとすることができる。なお、メタルラス5は防錆処理を施したものを使用することが好ましい。
The
なお、市販のメタルラスは引っ張り時にラス表面に凹凸が生じており、この状態で外管部4に埋設すると、その凹凸の模様が外管部4の外周面に写ってしまう。また、メタルラス以外にワイヤーラスやワイヤーネットを使用した場合もワイヤー交差部の凹凸が外管部4の外周面に写ってしまう。
In addition, the commercially available metal lath has irregularities on the lath surface when pulled, and if it is embedded in the
そのため、本実施形態では引伸切断された後のメタルラス5の表面をローラで押圧することにより、強制的にフラットにしている。
Therefore, in this embodiment, the surface of the
図4はフラットに圧延されたメタルラス5のメッシュ部分を拡大して示したものである。
FIG. 4 is an enlarged view of the mesh portion of the
メッシュ寸法は、製造される合成樹脂管の口径に応じて決定されるが、例を示すと、600mm径の合成樹脂管では、長径Rを20mm、短径Sを10mmとしている。 The mesh size is determined according to the diameter of the synthetic resin pipe to be manufactured. For example, in the 600 mm diameter synthetic resin pipe, the major axis R is 20 mm and the minor axis S is 10 mm.
また、400mm径、450mm径の合成樹脂管では、長径Rを14mm、短径Sを8mmとしている。なお、上記各口径において、圧延後のメタルラス5の厚さTは0.2mm、幅Wは0.7mmである。
In a synthetic resin tube having a diameter of 400 mm and 450 mm, the major axis R is 14 mm and the minor axis S is 8 mm. In each of the above diameters, the thickness T of the rolled
フラットに圧延されたメタルラス5は帯状に切断され、巻取ロール(後述する)に巻き取られる。なお、帯状に切断する際の横幅M(図3参照)はメッシュ2.5升分とする。
The
図5はメタルラス入り合成樹脂管1の製造方法を示したものである。
FIG. 5 shows a method of manufacturing the
同図において、図示しない押出機の成形ダイから突条に押し出し成形された半溶融状態の樹脂は、樹脂を突条に成形していく成形ローラを介して成形軸(図示しない)に巻回される。 In the figure, a semi-molten resin extruded from a molding die of an extruder (not shown) onto a ridge is wound around a molding shaft (not shown) via a molding roller that forms the resin into the ridge. The
成形軸は、複数本の中空軸を管軸方向から見て円周上に配列するとともに、管軸方向には平行に配置することによって籠状に構成した従来公知のものであり、各中空軸は、回転力が伝達される支軸に対して傾斜した状態で配置されている。したがって、その成形軸に対して半溶融状態の突条樹脂を供給していくと、供給された突条樹脂は成形軸の中空軸に巻き取られて螺旋状に巻回され補強リブ部3が形成される。
The forming shaft is a conventionally known one that is configured in a bowl shape by arranging a plurality of hollow shafts on the circumference when viewed from the tube axis direction and arranging them parallel to the tube axis direction. Are arranged in an inclined state with respect to the support shaft to which the rotational force is transmitted. Accordingly, when the semi-molten ridge resin is supplied to the molding shaft, the supplied ridge resin is wound around the hollow shaft of the molding shaft and spirally wound so that the reinforcing
コイル状に成形された補強リブ部3に対し、成形機の内側から溶融樹脂が供給され、補強リブ部3の内周側に内管部2が形成される。
Molten resin is supplied from the inside of the molding machine to the reinforcing
なお、内管部2と補強リブ部3の形成順序は上記と逆であってもよい。
In addition, the formation order of the
10は外管部4の第一層4aを押し出すための第一成形ダイ、11は第二層4bを押し出すための第二成形ダイ、12は帯状のメタルラス5を巻き取っている巻取ロールである。
10 is a first forming die for extruding the
第一成形ダイ10から帯状に押し出される第一層4aと第二成形ダイ11から押し出される第二層4bは、一対の成形ロール13a,13b間を通過することにより所定の厚さに成形され、巻取ロール12から巻き解かれたメタルラス5は、上記第一層4aと第二層4bの間に挟み込まれた状態で成形ロール13a,13bを通過する。
The
このとき、第一層4aと第二層4bの接合面の樹脂は、メタルラス5のメッシュを抜けて融着し、それにより、第一層4aと第二層4bとが接合され積層体4cとなる。
At this time, the resin on the joining surface of the
このようにして一体化された積層体4cは、補強リブ部3の頂部3a′(図1参照)に架け渡されるようにして螺旋状に巻回され、それにより外管部4が形成される。
The
一般に、合成樹脂管の製造時において樹脂硬化に伴って発生する収縮は、管軸方向においては小さく、管軸方向と直交する円周方向において大きくなる。 In general, the shrinkage that occurs as the resin cures during the production of a synthetic resin tube is small in the tube axis direction and large in the circumferential direction orthogonal to the tube axis direction.
これに対し、図6に示すように、メタルラス5は短径方向Fに伸縮しやすく、長径方向Gに伸縮しにくいという特性がある。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the
本発明の第一の形態はこのメタルラス5の特性を利用しており、長径方向Gの網目を合成樹脂管の管軸方向に向け、短径方向Fの網目を合成樹脂管の円周方向に向けて外管部4に埋設している。その結果、合成樹脂管の製造時において管が円周方向に収縮してもメタルラス5はそれに追従して収縮することができるようになる。
The first embodiment of the present invention utilizes the characteristics of the
従来、薄板金属板やパンチングメタル等の板状補強材を巻回して樹脂管を補強した耐圧用の合成樹脂管では、板状補強材そのものに伸縮性がないため、成形時において樹脂硬化による収縮に追従することができず、板状補強材と樹脂層との境界で剥離が生じる場合があり、これを防止するため、板状補強材の表面に接着性を高めるためのコーティング処理を行う必要があった。 Conventionally, with a pressure-resistant synthetic resin tube that has been reinforced by winding a plate reinforcement such as a thin metal plate or punching metal, the plate reinforcement itself does not have elasticity, so shrinkage due to resin hardening during molding In order to prevent this, peeling may occur at the boundary between the plate-shaped reinforcing material and the resin layer, and in order to prevent this, it is necessary to perform a coating process to enhance the adhesion to the surface of the plate-shaped reinforcing material was there.
これに対し、第一の形態に係るメタルラス入り合成樹脂管1では、メタルラス5のメッシュを通じて第一層4aおよび第二層4bを融着させているため、補強材と樹脂層とを接着させるためのコーティング処理を一切必要とせずに一体化させることができる。
On the other hand, in the
さらに、従来の板状補強材入りの合成樹脂管では柔軟性に乏しく、地中で一時的に大きな土圧が作用するような場合に、外圧に対応して弾性変形することはできなかった。 Furthermore, the conventional synthetic resin pipe containing a plate-like reinforcing material is poor in flexibility, and cannot be elastically deformed in response to external pressure when a large earth pressure is temporarily applied in the ground.
これに対し、本実施形態によるメタルラス入り合成樹脂管1では、メタルラス5に柔軟性があるため、一時的に増加した外圧に対応して弾性変形することができ、土圧が通常に戻れば復元することができるため、耐震性に優れている。
On the other hand, in the
なお、メタルラスのメッシュ寸法、原材料厚さ等は合成樹脂管の口径に応じて変えることが好ましい。 In addition, it is preferable to change the mesh size of a metal lath, raw material thickness, etc. according to the aperture of a synthetic resin pipe.
また、例えば、メタルラス入り合成樹脂管1を接続する場合において、管の特定部分、例えば接続側端部のみを補強したい場合には、その接続側端部のみ、メッシュの小さいメタルラスを別途、埋設することもできる。
Further, for example, when connecting a
また、メタルラス入り合成樹脂管1を製造するにあたり、図7に示すように、帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって内管部2を形成する工程と、内管部2と接合される突条を螺旋状に巻回することによって補強リブ部3を形成する工程を任意の順序で行ない、次に、形成された補強リブ部3の頂部に第一の帯状樹脂4aを螺旋状に巻回し、この第一の帯状樹脂4aの外周壁に帯状のメタルラス5を巻回し、このメタルラス5の外側に第二の帯状樹脂4bを螺旋状に巻回し、巻回された第一の帯状樹脂4aとメタルラス5と第二の帯状樹脂4bとで外管部4を形成することもできる。
Further, in manufacturing the
表1は第一の形態に係るメタルラス入りの合成樹脂管と従来例の合成樹脂管(メタルラスなし)の性能を比較したものである。 Table 1 compares the performance of the synthetic resin tube containing the metal lath according to the first embodiment and the synthetic resin tube of the conventional example (without the metal lath).
ただし、使用したメタルラスは、長径Rが20.0mm、短径Sが9.0mm、圧延後のメタルラスの厚さTが0.2mm、幅Wが0.7mmのものを、第一層4aと第二層4bの間に挟み込んだものである。
However, the metal lath used has a major axis R of 20.0 mm, a minor axis S of 9.0 mm, a metal lath thickness T after rolling of 0.2 mm, and a width W of 0.7 mm. It is sandwiched between the
表1から分かるように、メタルラス入り合成樹脂管と従来例の合成樹脂管とは実質的に同じ質量、外径からなるものであるが、圧縮偏平荷重を比較すると、本実施形態の合成樹脂管は従来例のそれよりも約1.5倍の強度増加が確認された。 As can be seen from Table 1, the synthetic resin pipe with metal lath and the synthetic resin pipe of the conventional example have substantially the same mass and outer diameter, but when comparing the compression flat load, the synthetic resin pipe of this embodiment It was confirmed that the strength increased about 1.5 times that of the conventional example.
(b) 第二の形態に係る合成樹脂管
次に、メタルラス5に代えてガラスネットを補強材として使用した合成樹脂管の構成について説明する。なお、ガラスネットが適用される合成樹脂管は図1と基本的に同じ構成であるため、同じ構成要素については同一符号を付してその説明を省略する。(b) Synthetic Resin Tube According to Second Embodiment Next, a configuration of a synthetic resin tube using a glass net as a reinforcing material instead of the
図8は、ガラスネットが埋設された合成樹脂管の要部を拡大して示したものである。 FIG. 8 is an enlarged view of a main part of a synthetic resin pipe in which a glass net is embedded.
同図に示すように、第二の形態に係る合成樹脂管20では、外管部4にガラスネット21が埋設されている。
As shown in the figure, in the
詳しくは外管部4は、内側に配置される第一層4aと、この第一層4aの外側に巻回される第二層4bとが積層されたものであり、各層4a,4bの間にガラスネット21が挟み込まれている。
Specifically, the
上記第一層4aおよび上記第二層4bは帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって、また、ガラスネット21もまた帯状のガラスネットを螺旋状に巻回することによってそれぞれ形成される。
The
上記ガラスネット21は、撚りをかけないガラス繊維からなるストランド(1本の線状の素材)、またはヤーン(ガラス繊維のフィラメントに撚りをかけたもの)をメッシュ状に織り上げたものからなり、例えば日本電気硝子社製ARG製品のガラスネットを使用することができる。
The
ガラスネットは、主に、モルタルやコンクリートの補修、クラック抑制を目的として使用されていることが多いが、第二の形態に係る合成樹脂管20ではガラスネットにおける耐腐食性を利用して排水管の補強材として使用している。
The glass net is often used mainly for the purpose of repairing mortar and concrete and suppressing cracks, but the
なお、合成樹脂管20の製造時には、ガラスネット21は、例えば600mm径の場合、幅50mmに帯状に裁断したものをロールに巻き取り、そのロールから巻き解いたガラスネット21を、第一層4aと第二層4bの間に供給するようにしている。
When the
また、ガラスネット21の網目サイズ(縦×横)は、5×5〜10×10mmの範囲で使用することができる。
Moreover, the mesh size (length x width) of the
表2は第二の形態に係るガラスネット入り合成樹脂管20と従来例の合成樹脂管(ガラスネットなし)の性能を比較したものである。
Table 2 compares the performance of the
ただし、使用したガラスネットは、経糸255Tex×2本、緯糸408Tex×1本を平織りし、網目サイズを6×6mmとし、緯糸を管軸方向に配置して第一層4aと第二層4bの間に挟み込んだものである。
However, the glass net used was a plain weave of warp 255Tex × 2 and weft 408Tex × 1, mesh size 6 × 6 mm, and the wefts arranged in the tube axis direction to form the
表2から分かるように、第二の形態に係る合成樹脂管と従来例の合成樹脂管とは実質的に同じ質量、外径からなるものであるが、圧縮偏平荷重を比較すると、第二の形態に係る合成樹脂管は従来例のそれよりも約1.6倍の強度増加が確認された。 As can be seen from Table 2, the synthetic resin pipe according to the second embodiment and the synthetic resin pipe of the conventional example have substantially the same mass and outer diameter, but when comparing the compression flat load, The strength of the synthetic resin pipe according to the form was confirmed to be about 1.6 times that of the conventional example.
図9はガラスネット入り合成樹脂管20の製造方法を示したものである。
FIG. 9 shows a method for manufacturing the
同図において、図示しない押出機の成形ダイから突条に押し出し成形された半溶融状態の樹脂は、樹脂を突条に成形していく成形ローラを介して上述した成形軸に巻回される。 In this figure, a semi-molten resin extruded from a molding die of an extruder (not shown) onto a ridge is wound around the above-described molding shaft through a molding roller that molds the resin into the ridge.
それにより、突条は成形軸の中空軸に巻き取られて螺旋状に巻回され補強リブ部3が形成される。
Thereby, the protrusion is wound around the hollow shaft of the forming shaft and spirally wound to form the reinforcing
螺旋状に成形された補強リブ部3に対し、成形機の内側から溶融樹脂が供給され、補強リブ部3の内周側に内管部2が形成される。
The molten resin is supplied from the inside of the molding machine to the reinforcing
なお、内管部2と補強リブ部3の形成順序は上記と逆であってもよい。
In addition, the formation order of the
10は外管部4の第一層4aを押し出すための第一成形ダイ、11は第二層4bを押し出すための第二成形ダイ、22はガラスネット21を巻き取っている巻取ロールである。
第一成形ダイ10から帯状に押し出される第一層4aと第二成形ダイ11から押し出される第二層4bは、一対の成形ロール13a,13b間を通過することにより所定の厚さに成形され、巻取ロール22から巻き解かれたガラスネット21は、上記第一層4aと第二層4bの間に挟み込まれた状態で成形ロール13a,13bを通過する。
The
このとき、第一層4aと第二層4bの接合面の樹脂は、ガラスネット21のメッシュを通じて融着し、それにより、第一層4aと第二層4bとが接合され一体化される。
At this time, the resin on the joining surface of the
このようにして一体化された外管部4cは、補強リブ部3の頂部3aに架け渡されるようにして螺旋状に巻回され、外管部4が形成される。
The
上記第二の形態に係るガラスネット入り合成樹脂管20によれば、ガラスネット21のメッシュを通じて第一層4aおよび第二層4bを融着させているため、従来のように補強材と樹脂層とを接着させるためのコーティング処理を一切必要とせずに補強材と樹脂層とを一体化させることができる。
According to the
さらに、従来の金属板製補強材入りの合成樹脂管は柔軟性に乏しく、地中で一時的に大きな土圧が作用するような場合に、外圧に対応して弾性変形することはできなかったが、第二の形態に係るガラスネット入りの合成樹脂管では、上述した第一の形態に係るメタルラス入りの合成樹脂管と同様に、柔軟性があるため、一時的に増加した管径方向の外圧に対しては若干、弾性変形することを許容し、土圧が通常に戻れば合成樹脂管20を円形断面に復元させることができる。このことは耐震性に優れていると言える。
Furthermore, conventional synthetic resin pipes with reinforcing members made of metal plates have poor flexibility and could not be elastically deformed in response to external pressure when large earth pressures temporarily act in the ground. However, in the synthetic resin tube with a glass net according to the second embodiment, as with the synthetic resin tube with a metal lath according to the first embodiment described above, there is flexibility, so that the tube diameter direction temporarily increased. With respect to the external pressure, it is allowed to be slightly elastically deformed, and when the earth pressure returns to normal, the
また、ガラスネット21は連続繊維の織構造をなしているため、軽量でありながら管軸方向の引張りに対抗できる十分な強度を備えている。なお、ガラスネット21の網目サイズ、その質量(g/m2)等は、製造される合成樹脂管20の口径に応じて適宜設定することができる。Further, since the
また、ガラスネット21は、管軸方向に一部ラップさせた状態で巻回することができる。
Moreover, the
例えば、補強リブ部3のピッチが55mmである場合、50mm幅のガラスネット21を使用し、巻回する際に0〜5mmをラップ代としている。それにより、補強リブ部3間にガラスネット21が架け渡されるようにしている。それにより、外管部4の外面を平滑に形成することができる。
For example, when the pitch of the reinforcing
また、上記構成を有する合成樹脂管20同士を接続する場合、接続側端部に止水用のパッキンシートを巻き付け、そのパッキンシートの外面に継手部品を被着するが、ガラスネット21が埋め込まれた外管部4の外面は上記したように平滑に形成されているため、パッキンシートと合成樹脂管20との間に螺旋状の水道が発生せず、止水性能を向上させることができる。
Further, when connecting the
なお、上記実施形態ではガラスネット21を第一層4aと第二層4bとの間に挟み込んで一体化した後、補強リブ部3に巻回したが、これに限らず、帯状樹脂を螺旋状に巻回することによって内管部2を形成する工程と、内管部2と接合される突条を螺旋状に巻回することによって補強リブ部3を形成する工程を任意の順序で行ない、形成された補強リブ部3の頂部に第一の帯状樹脂4aを螺旋状に巻回し、次いでこの第一の帯状樹脂4aの外周壁に帯状のガラスネット21を巻回し、このガラスネット21の外側にさらに第二の帯状樹脂4bを螺旋状に巻回し、巻回された第一の帯状樹脂4aとガラスネット5と第二の帯状樹脂4bとで外管部4を形成することもできる(図7に示したメタルラス入り合成樹脂1の別の製造方法と共通する)。
In the above embodiment, the
また、上記第2の形態に係るガラスネット入り合成樹脂管20では、外管部4にガラスネット21を埋設する構成について説明したが、内管部2についても上記ガラスネット21を埋設することができる。この場合、ガラスネット21を埋設した内管を予め製造しておき、成形された補強リブ部の内側にその内管を挿入し、内管と補強リブ部とを接着剤等で接合することになる。
Moreover, in the synthetic resin pipe |
このように、内管部2と外管部4の両方にガラスネット21を埋設した合成樹脂管21は、内外面が平滑になるだけでなく、耐圧強度も高められるという利点がある。
Thus, the
本発明の合成樹脂管は、通信、通電用ケーブルの保護管として、また、上下水道等の液体輸送を目的とする輸送管として適用することができ、また、本発明の合成樹脂管の製造方法は、それら合成樹脂管の製造方法に適用することができる。 The synthetic resin pipe of the present invention can be applied as a protective pipe for communication and energizing cables, and as a transport pipe for the purpose of transporting liquids such as water and sewage, and the method for producing the synthetic resin pipe of the present invention Can be applied to the manufacturing method of these synthetic resin pipes.
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