CN1375392A - 有孔管及其制造装置和制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种有孔管及其制造装置和制造方法。该有孔管吸排水性能优良,制造装置能够高速且低成本制造。主要是在卷绕成螺旋状而构成的管中,在带成型部(11)与管成型部(12)之间,在通过带成型部(11)成型的带(2)上配置形成凹坑或切口或者孔的孔形成部(13),以从带(2)的成型到孔(6)的形成及管(1)的成型连续进行的方式来构成。另外,孔(6)通过从管成型部(12)一侧进行拉伸等形成预定的形状。由此形成的管(1)使孔(6)的周壁朝着孔外周面慢慢变薄。

Description

有孔管及其制造装置和制造方法

技术领域

本发明涉及一种例如非常适用于暗渠等中的排水管的有孔管及其制造装置和制造方法。

背景技术

作为在合成树脂制成的管壁上形成很多孔的方法，以往采用的是将钻头在每个孔上前后移动而将孔开在无孔管上的方法，以及先制造出具有空孔的带，再通过其它的工艺卷绕成螺旋状形成管的方法。

图13是卷绕成螺旋状而形成以往的有孔管的一个例子。在图中，31是沿着纵向方向预先成列设置多个孔32、32…的树脂制成的平带，33是断面形成コ字形的槽状，并且其横断方向的两个前端上带有一体的朝外连接片34的槽状带。这样，将那些平带31和槽状带33通过让平带31的两端缘重叠在槽状带33的连接片34上，一面将两者熔接或者粘接，一面卷绕成螺旋状，从而在外周的凹入部分上形成带有孔32、32…的波纹管。

图14示出了通过以往的方法形成的有孔管的孔的部分放大示意图，孔32是相对于管壁35大致呈直角的开口，同时，孔32的内周面与其周边的管壁35的表面大致相互成直角。图中的箭头表示朝其孔32内流入的水流。

在上述以往的方法中，由于是在无孔管上通过钻头在每个孔处开孔的前者的方法，它受到了钻头移动速度的限制，因而有不能使开孔速度，即，有孔管的制造速度高速化的缺陷。另外，还有产生切屑、噪音大等恶化作业环境的问题。此外，还会产生孔加工时的管壁歪斜，由此降低管的强度的问题。

另一方面，在带制造时形成孔的后者的方法中，在形成这种带时，需要形成孔的特殊装置。而且，带的制造和管的成型是分别在不同的工序中进行的，因此，会有工序数目多，制造成本高的问题。此外，还必须有通过管成型机前的保管前面的带的场所，还必须对其进行管理。

再者，在卷绕成螺旋状形成的波纹有孔管中，如图13所示，由于带孔的带31的端缘与另一带33相重叠而互相熔接或者粘接在一起，因此有孔带31的形成孔的部分受到重叠部分的限制，不能够提高开孔率，从而会出现吸水或者排水性能恶化的缺点。

再有，在上述图14所示的以往的有孔管中，孔32附近的管壁35的表面由于相对于孔32的周壁形成大致直角形，因而在将该有孔管用作暗渠等排水管的情况下，会出现朝孔32流入的水不一定顺畅流动的情况，以及吸水性不充分的情况。

发明内容

本发明的目的是克服这种以往有孔管及其制造方法的缺陷，提供一种吸排水性能优异的有孔管，以及能够进行高速及低成本制造的制造装置及其制造方法。

本发明的另一个目的是提供一种孔周边的管壁朝着该孔慢慢变薄，其周边的表面缓慢倾斜，由此，与使管壁相对于孔的周壁大致成直角的以往的相比给排水性能优异的有孔管。

本发明的再一个目的是在将带卷绕成螺旋形而构成的波纹管中，在断面大致呈コ字形的带中央片部上带有孔，通过让前面的带与后面的带的熔接或者粘接在比中央片更靠宽度方向的外侧部分上进行，从而提供了一种在中央片上不需要留有为了熔接或者粘接用的重叠部分的有孔管。由此，在本发明中可以充分扩大中央片宽度的孔径，获得开孔率大的给排水性能优良的有孔管。

本发明的另外一个目的是让由带成型部形成的带直接与其管成型部相连接，从带的成型到管的成型连续进行，同时，在这些带成型部与管成型部之间，通过形成孔而提供出一种生产效率高的有孔管制造装置和制造方法。即，根据本发明，与将已开孔的带重新通过管成型机等成型管相比较生产效率优良，而且不需要保管通过管成型机等之前的带，从而获得了不需要保管用的空间或者半成品的管理的有孔管制造装置及制造方法。

本发明的再一个目的是提供一种有孔管的制造装置和制造方法，由于它在从带成型机出来之后接近熔融状态的状态下，只要加入凹坑或者切口就会将孔开出，不会产生切屑，同时，也没有产生钻削噪音的担忧，不会引起作业环境的恶化。

本发明的再一个目的是，由于在移动的带上可形成连续的孔，因而可以实现高速化，同时，将此时引起带的拉伸的拉伸力用作管成型部件的驱动力，从而不需要产生拉伸力的特别装置。

本发明的还一个目的是提供一种有孔管的制造装置和制造方法，由于在管成型前的带的阶段开孔，从而能够在螺旋波纹管的凹部的侧壁部上很容易地形成孔，另外，即使在相同的带前面一侧与后面一侧相互熔接形成管的情况下，在其熔接部分上开孔，也不会残留歪斜。为此，在本发明中，在孔的形成位置上不受波纹管的凸部和凹部的限制，跨越纵向方向整个面上形成孔，从而能够获得开孔率非常大的管。

本发明的再一个目的是，在特别是暗渠或者地下埋设的排水管中，在凹部中容易滞留砂石，由此引起堵塞而使吸、排水性能恶化，而通过在其侧壁或者顶部上开出孔，从而能够长期维持吸排水性能。

本发明上述之外的目的以及由此带来的优点将通过参照实施例的下述说明内容能够更加明确地理解。

附图说明

在表示本发明的实施例的附图中：

图1是本发明实施例中有孔管的一部分的纵向剖视图；

图2是上述有孔管制造装置的整体概略图；

图3是孔放大之后的带的一部分的俯视图；

图4是沿图3的A-A线剖开的带主要部分的放大剖视图；

图5是沿上述图3的B-B线剖开的带的主要部分放大剖视图；

图6是带有椭圆形放大的孔的带的部分俯视图；

图7是沿图6的B-B线剖开的带的主要部分放大剖视图；

图8是表示本发明另一个实施例的有孔管一部分的纵向剖视图；

图9是表示本发明另一个实施例的管的主要部分放大剖视图；

图10是表示本发明另一个实施例的管的主要部分放大剖视图；

图11是表示本发明再一个实施例的管的主要部分放大剖视图；

图12是表示本发明还一个实施例的管的主要部分放大剖视图；

图13是卷绕成螺旋状而形成现有技术中有孔管的实施例；

图14示出通过现有技术的方法形成的有孔管的孔的部分放大示意图。

具体实施方式

下面，对于将本发明在螺旋形波纹管中实施情况下的实施例进行说明。图1是根据本发明获得的螺旋波纹管1的一个例子，将一根树脂制成的带2卷绕成螺旋形来形成的。对于树脂制的带2的材质，可以采用聚乙烯树脂、氯乙烯树脂等各种材质。

树脂制的带2是由中央片3和朝着直角方向一体连接设置于该中央片3横断方向两端上的一对侧片4、4构成的断面为コ字形的槽状。各侧片4、4的宽度方向前端上沿着纵向一体连接设置着朝外方呈直角突出的一对连接片5、5。此外，在中央片3上沿着纵向形成一列很多的孔6、6…。这些孔6、6…可以形成两列或者更多列。

通过让上述结构的树脂制的带2以中央片3为直径方向内侧的方式卷绕成螺旋状，形成在纵向方向上带有凹凸的螺旋波纹管1。这时，在管纵向前面一侧的连接片5与之后的后面一侧的连接片5相互重叠，通过将它们熔接或者粘接而实现相互一体化。

在图1中，连接片5、5是在跨越其整个宽度上相互重叠的，但是在可能的范围内部分重叠也是可以的。或者，连接片5、5不相互重叠，而是通过其它的连接用带，将该连接用带与连接片5熔接或者粘接进来也是可以的。或者，不设置连接片5，让别的连接用带与侧片4相熔接或者粘接也是可以的。

上述结构的波纹管1是通过在带的中央片3的外周凹部的底部成列设置很多孔6来获得的。在这种情况下，螺旋部的前面一侧与后面一侧的熔接或者粘接是在连接片5、5的没有孔6的部分上进行的。这样，不必在中央片3上设置重叠部分，就能够在中央片3的整个宽度上形成孔6，由此可以获得比图13的以往例子要高2倍以上的开孔率。作为代表性的例子，在图13的以往例子中只能获得5％左右的开孔率，而在该实施例中，能够提高到10％以上。

此外，作为该图1的管1的变形例，可以采用中央片3往外侧方式卷绕，形成在外周的凸部顶面上带有孔6的带1。

图2是表示制造上述有孔管1用的制造装置的简图。在图中，11是成型树脂带2用的带成型机。具体地说，将熔融状态的树脂通过成型用的模型10挤出，连续成型预定断面形状，更具体地说带有上述连接片5的コ字形断面的带2。

12是将带2卷绕成螺旋状成型管1用的管成型机。例如，带有图中未示的旋转芯轴，将上述带2卷绕在该芯轴上，通过一面让其沿轴向送进一面旋转而形成管1。

这样，从上述带成型装置11挤出的成型之后的带2与管成型机12连接，由此将带2的成型与管1的成型连续进行。

在这种管1的连续成型中，在带成型机11与管成型机12之间，配置着在管成型机前的阶段于带2上开孔的孔成型机13。该孔成型机13例如图中所示，可以是配置在带2一侧面上的一对圆周运动的环形体14、15。在这些环形体14、15的外周面上，于沿圆周方向相间隔的位置形成带2的表面预定深度的凹坑或切口17，或者形成有预定形状的孔的多个突出部16。

在上述孔成型机13的结构中，通过适当的驱动机构，一旦让环形体14、15在带2的移动方向作同步圆周运动，则配合两环形体14、15按照突出部16的每一个节距间隔形成切口17、17。这时，通过让环形体14、15的圆周速度比管成型机12的卷绕速度慢，在带2上于环形体14、15和管成型机12之间，通过管成型机12的驱动力产生张力。利用该张力，使带2在纵向徐徐拉伸，与此相伴，凹坑或者切口17也在纵向方向上依次扩大，形成预定形状的孔6。在图2的上部一侧放大显示出了由白色箭头所示的部分带2的表面。

此外，如该图所示，孔6由于带2上作用的张力左右不同等原因而慢慢发生倾斜，预见到这种倾斜，可以预先设置反向倾斜的切口17等。或者，通过设定适当的张力等而不产生倾斜。

无论如何孔6的形状并不限于这样，形成刻痕17等用的方式例如可以变更为突出部16的形状等，它可以做出各种各样的变更。另外，突出部16是形成上述凹坑、切口17以及孔，采用刀状物或者棒状物也是可以的。

而且，这种拉伸的结果是，孔6的周边如后面所述，朝着孔6的周缘其壁慢慢变薄，孔6周边的管壁形成吸排水性能最好的形状。

环形体14、15的驱动力可以从管成型机12一侧取得，另外，环形体14、15的圆周速度通常要比管成型机12的卷绕速度低为好。

如上所述，凹坑或者切口17等不必贯通到带2的里面。例如，将里面一侧塞住，通过上述拉伸而切断，形成贯通到里面的孔6。无论如何，先由环形体14、15成型贯通到里面的孔6，通过上述张力可使之以预定的形状在纵向放大。或者，先形成预定形状的孔6，通过接近但未到达熔融状态的带2的粘性，对其孔6施加不破坏或者不变形程度的拉伸。

此外，孔6的形成节距可以根据上述突出部16、16之间的间隔的变化而变更。或者，可以只在环形体14、15的圆周一部分上形成突出部16，使只在管1的圆周方向一部分上带有孔6。

此外，凹坑或切口17或者孔6的形成方式并不限于上述那样，例如面对带2的面往复运动冲孔也是可行的。

图3是上述形成的带2表面上的孔6部分放大图。在该实施例中，形成稍稍长方形的孔6，如上所述，由于来自成型机12的作用于带2上的拉伸力在宽度方向上左右不同等理由，为稍微倾斜于纵方向。图4是在带宽度方向上沿图中A-A线切断的放大剖视图，图5是在带纵向沿图中B-B线切断的放大剖视图。通过这些图可知，在宽度方向上，带6的内周面呈朝着其厚度方向中央稍稍膨胀的弧形。另一方面，在纵向方向上，孔6的周边壁厚朝着该孔6的内周面慢慢变薄，由此孔6周边的表面18一面按照弧的轨迹一面慢慢形成倾斜。

图6是形成椭圆形孔6情况下的孔6的部分放大图，图7是沿图6的B-B线切断的放大剖视图。在如此图的椭圆形的情况下，跨越孔6的整个外周，孔6周边的壁厚朝着该孔6的内周面慢慢变薄，使该孔6周边的表面17一面按照弧的轨迹一面慢慢形成倾斜。这种慢慢的倾斜可以通过将孔6的形状以及来自管成型机12一侧的拉伸力等进行适当设定来控制。

图8示出了本发明的另外一个实施例。在该实施例中，在与图1相同的螺旋波纹管1中，不仅示出了其外周上的凹部底部的中央片3，而且还示出了形成有作为凹部侧壁的侧片4和凸部顶部上的孔6。

特别是在该实施例中，由于在成型上述管之前的带2的阶段进行开孔，因而很容易在侧片4部分上开孔6。另外，凸部顶部在该实施例中是相互熔接或者粘接的部分，特别是在熔接的情况下，如果用以往的那种在熔接之后通过钻孔等来开孔，就会有产生残留歪斜而降低强度的担忧。然而在本发明中，由于特别在熔接之前而且在接近熔融状态的状态下进行开孔，因而不会产生残留歪斜，从而不会导致强度降低。由此，根据该实施例，可以在跨越管纵向方向的整个面上形成孔6。

图9以下示出了根据本发明实施的有孔管1的另外的实施例。图9是不采用上述的断面为コ字形的带2，而是在平带2上形成孔6。将该平带2卷绕成与上述相同的螺旋状，在卷绕时将前面一侧的卷绕部端缘与后继一侧的卷绕部端缘相互重叠熔接或者粘接。此外，在由该平带2形成的管1的外周上，将断面呈コ字形且其宽度方向两端具有凸缘19的另外的外侧带20形成朝着コ字形槽的部分向内的形式，将凸缘19熔接或者粘接在管1的外周面上并卷绕起来进行加强。这时，管1的孔6不会被外侧带20堵塞，以比其外侧带20的宽度还要大的节距进行卷绕。

图10中所示的是由与图9相同的平带制成的本发明有孔管1和断面为コ字形的外侧带20构成的复合管。在该复合管中，外侧带20的凸部顶部上也开有孔21，将内侧有孔管1的孔6与外侧带20的孔通过其外侧带20的槽部相互连通。外侧带20在将其凸缘19与内侧有孔管1的外周面相熔接或者粘接的同时，让凸缘19的端面斜切，卷绕时前行一侧与后续一侧相互熔接或者粘接。此外，外侧带20的孔21也可以不形成于顶部而是侧片22上，或者形成于两者上。

图11的管是在由相同的平带2构成的本发明的有孔管1的外侧卷绕断面为コ字形的外侧带20构成的。这样，将该外侧带20以让コ字形槽部处于外侧的方式，于其凸部的顶面熔接或者粘接在内侧有孔管1的外周面上。这时，外侧带20与コ字形的左右侧片22、22的高度不同。由此，卷绕时如前行一侧的舌片19与后续的舌片19重叠，就会在这些舌片19、19之间产生间隙23，从该间隙23通过コ字形槽部连通内侧有孔管1的孔6。

在上述图10及图11的实施例中，任何从外部到内侧有孔管1的孔6的路径均通过外侧带20面变得复杂，与单纯一层的结构相比形成了土石堵塞少的结构。这些图10及图11的外侧带20的开口也可以通过图2的方法来开口。

图12是在同样的平带构成的本发明的有孔管1中，与上述相同，在卷绕时让前行一侧卷绕部端缘与后续一侧卷绕部端缘相互重叠熔接或者粘接，同时，沿着其重叠部将例如断面呈凸形的加强带24卷绕成螺旋状。该加强带24由例如硬质树脂制的带构成，将其里面熔接或者粘接在管1的外周面上形成一体。

本发明并不限于上面描述的实施例，在所述的保护范围内可以作各种各样的改变，它们均被包含在其中。

Claims (13)

1.一种有孔管，其特征在于：上述孔周边部的壁厚形成跨越圆周方向一部分或者整个圆周朝着孔内周面慢慢变薄的形式，其周边部的表面缓缓地倾斜。

2.一种有孔管，带有贯通管壁的多个孔，并且将带卷绕成螺旋状构成管，其特征在于：上述孔是带成型之后形成的凹坑或者切口，或者孔通过该带的拉伸形成预定的形状。

3.如权利要求2所述的有孔管，其特征在于：通过将带卷绕成螺旋状的管成型机的驱动力拉伸带而形成。

4.一种有孔管，是将断面为コ字形的带卷绕成螺旋状的螺旋波纹管，其特征在于：在上述コ字形的中央片部上形成孔，在比该中央片部外侧的侧片更靠外侧，在管的纵向方向上让前行的带与后续的带相互熔接或者粘接而形成。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的有孔管，其特征在于：它是在管轴方向带有多个凹凸的螺旋波纹管，其外周的凹部上形成有多个孔。

6.如权利要求5所述的有孔管，其特征在于：在管外周的凹部侧壁和/或凸部的顶部形成孔。

7.如权利要求1～3中任意一项所述的有孔管，其特征在于：将平带卷绕成螺旋状构成的管，在该平带上形成多个孔。

8.如权利要求1～7中任意一项所述的有孔管，其特征在于：在有孔管的管外侧带有卷绕成螺旋状的另外的带或者带有将另外的带卷绕成螺旋状的外管。

9.一种有孔管的制造装置，其特征在于：通过带成型部成型的带连接在用于将该带卷绕成螺旋状而形成管的管成型部上，在将带的成型与管的成型连续进行的方式构成的同时，在这些带成型部与管成型部之间设置带表面上预定深度的凹坑或者切口，或者配置开出预定大小的孔的孔形成部。

10.如权利要求9所述的有孔管的制造装置，其特征在于：将通过孔形成部形成的凹坑或切口或者孔通过自管成型部一侧拉伸成型为预定形状的孔。

11.如权利要求10所述的有孔管的制造装置，其特征在于：通过管成型部的驱动力来进行带的拉伸。

12.一种有孔管的制造方法，其特征在于：通过带成型部成型的带连接在用于将该带卷绕成螺旋状而形成管的管成型部上，在将带的成型与管的成型连续进行的方式构成的同时，在从带成型部到管成型部之间形成带表面上预定深度的凹坑或切口，或者孔，将这些凹坑、切口或者孔通过自管成型部一侧拉伸形成预定形状及大小的孔。

13.如权利要求12所述的有孔管的制造方法，其特征在于：通过管成型部的驱动力来进行带的拉伸。

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