JP2003080601A - 複合高圧管の接続方法 - Google Patents

複合高圧管の接続方法

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JP2003080601A JP2001276742A JP2001276742A JP2003080601A JP 2003080601 A JP2003080601 A JP 2003080601A JP 2001276742 A JP2001276742 A JP 2001276742A JP 2001276742 A JP2001276742 A JP 2001276742A JP 2003080601 A JP2003080601 A JP 2003080601A
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】耐圧性に優れた複合高圧管同士を突き合わせ融
着にて強固に接続するとともに、接続作業の簡単化をは
かる。 【解決手段】複合高圧管１の内層１１と同じ樹脂（また
は内層１１と熱融着が可能な樹脂）にて成形され、内層
１１の外径及び内径と略等しい外径及び内径を有する樹
脂リング２を、複合高圧管１の内層１１端部に熱融着
し、次いで各複合高圧管１，１の端部を加熱・溶融した
状態で、各複合高圧管１，１の端部同士を突き合わせ
て、溶融状態の樹脂リング２及び複合高圧管１，１の内
層端部の溶融部分を、突き合わせ部の延伸ポリオレフィ
ン系樹脂シート１２、１２間に形成される隙間を通じて
外方に流動させながら、内層１１，１１の端部同士を融
着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種物質を流動さ
せて搬送するのに用いられる複合高圧管同士を相互に接
続する複合高圧管の接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液体、気体等の各種物質を流動させて搬
送する際に使用されるパイプ、ホース等の管体は、内部
を流動する物質の圧力によって破損しないような耐圧性
が要求される。特に、耐油配管・給水管等のように、高
圧流体を搬送する場合には、高耐圧性が必要になる。耐
圧性を有する管体として、例えば特開平８−１１２５０
号公報に、合成樹脂等の可撓性材料にて管状に成形され
た内層と外層との間に繊維補強層及びワイヤー補強層を
設けることで、耐圧性を高めた複合高圧管が提案されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した複
合高圧管では、内層と外層との間に設ける繊維補強層
が、適当な太さを有する繊維を編組するか、あるいはス
パイラル状に巻回して配置されているため、繊維補強層
自体が厚くなるという問題がある。また、繊維を束ねた
状態で構成される繊維補強層は、各繊維の長手方向に沿
った軸方向強度が、周方向の強度に比べて大きくなると
いう問題がある。
【０００４】しかも、繊維補強層にワイヤー補強層を積
層しているため、全体の肉厚が厚くなり、全体重量が重
くなってしまうので、取り扱いが難しくなり、また経済
性も悪くなるという問題がある。
【０００５】さらに、合成樹脂で構成される内層及び外
層と、繊維補強層及びワイヤー補強層とが異なる材質で
あるため、接続を行う複合高圧管同士を直接接合するこ
とができない。このため、例えば管継手等を使用して、
複合高圧管同士を相互に接続する必要があるが、管継手
を用いた場合、管継手と複合高圧管との接続部分の強度
・シール性等が問題になる。従って耐圧性に優れた複合
高圧管を使用しているにもかかわらず、配管を行うこと
によって、複合高圧管同士の接続部において破損・漏水
等が生じるおそれがある。
【０００６】一方、管同士を突き合わせ融着により接続
する場合、内圧負荷時の突合せ融着部の破壊を防止する
方法として、例えば、特開平１１−１０１３８３号公報
に記載されているように、融着部の外側を反応性樹脂に
より固定する方法がある。この方法は、突き合わせ融着
を行った後、融着部に金型を装着し、管と金型の隙間に
反応性樹脂を流し込んで固化させることで補強するとい
うものである。
【０００７】しかし、反応性樹脂という取扱いに注意を
要するものを使用するため、樹脂が固化した後に金型を
取り外さなければならない等、施工面においても容易な
方法とはいえない。さらに、固化した反応性樹脂は硬質
なものであるため、複合高圧管が偏平化した際に割れや
すいという問題もある。
【０００８】本発明はそのような実情に鑑みてなされた
もので、耐圧性に優れた複合高圧管同士を突合せ融着に
て接続するにあたり、簡単な作業により複合高圧管同士
を強固に接続することができ、しかも複合高圧管の変形
に追随する柔軟な接続部を形成することが可能な複合高
圧管の接続方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の接続方法は、管
状に成形された合成樹脂製の内層と、この内層の外周面
に延伸ポリオレフィン系樹脂シートを螺旋状に巻回する
ことにより形成された補強層と、この補強層に積層され
た合成樹脂製の外層とを有する複合高圧管同士を接続す
る方法であって、複合高圧管の内層と同じ樹脂または内
層と熱融着が可能な樹脂にて成形され、内層の外径及び
内径と略等しい外径及び内径を有する樹脂リングを、複
合高圧管の内層端部に熱融着し、次いで各複合高圧管の
端部を加熱・溶融する工程と、各複合高圧管の端部同士
を相互に突き合わせて、これら複合高圧管の内層の端部
同士を融着する工程を含むことによって特徴づけられ
る。
【００１０】本発明の接続方法は、管状に成形された合
成樹脂製の内層と、この内層の外周面に延伸ポリオレフ
ィン系樹脂シートを螺旋状に巻回することにより形成さ
れた補強層とを有する複合高圧管（２層構造）同士を接
続する方法であって、複合高圧管の内層と同じ樹脂また
は内層と熱融着が可能な樹脂にて成形され、内層の外径
及び内径と略等しい外径及び内径を有する樹脂リング
を、複合高圧管の内層端部に熱融着し、次いで各複合高
圧管の端部を加熱・溶融する工程と、各複合高圧管の端
部同士を相互に突き合わせて、それら複合高圧管の内層
の端部同士を融着する工程を含むことによって特徴づけ
られる。
【００１１】本発明の複合高圧管の接続方法において、
樹脂リングは接続を行う２本の複合高圧管の双方の内層
端部に熱融着しておいてもよいし、いずれか一方の複合
高圧管の内層端部に熱融着しておいてもよい。ただし、
接合部の融着性・施工性などを考慮すると、いずれか一
方の複合高圧管の内層端部に樹脂リングを熱融着する方
が好ましい。
【００１２】次に、本発明の接続方法を適用する複合高
圧管を詳細に説明する。
【００１３】まず、複合高圧管の補強層を構成する延伸
ポリオレフィン系樹脂シートについて説明する。
【００１４】延伸ポリオレフィン系樹脂シートとは、少
なくとも長手方向に延伸されたポリオレフィン系樹脂を
主成分とする材料から構成されるシートを指す。
【００１５】ポリオレフィン系樹脂は、特に限定される
ものではないが、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状
低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ホモポリプ
ロピレン、プロピレンランダム共重合体、プロピレンブ
ロック共重合体、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）等
が挙げられる。これらのポリオレフィン系樹脂のうち、
延伸後の弾性率が高い、ポリエチレン、特に結晶性の高
い高密度ポリエチレンが好ましい。
【００１６】ポリオレフィン系樹脂には、必要に応じ
て、結晶核剤、架橋剤、架橋助剤、滑剤、充填剤、顔
料、異種のポリオレフィン系樹脂、低分子量ポリオレフ
ィンワックス等が配合されてもよい。
【００１７】結晶核剤は、結晶化度を向上させる目的で
添加されるものであって、例えば、炭酸カルシウム、酸
化チタン等が挙げられる。
【００１８】架橋剤、架橋助剤は、上記ポリオレフィン
系樹脂の分子鎖を部分的に架橋し、延伸ポリオレフィン
系樹脂シートの耐熱性やクリープ性能等を向上させる目
的で添加されるものであって、架橋剤としては、例え
ば、ベンゾフェノン、チオキサントン、アセトフェノン
等の光重合開始剤が挙げられる。架橋助剤としては、例
えば、トリアリルシアヌレート、トリメチロールプロパ
ントリアクリレート、ジアリルフタレート等の多官能性
モノマーが挙げられる。
【００１９】上記架橋剤の使用に替えて、電子線照射や
紫外線照射による架橋手段を採用してもよい。
【００２０】電子線照射や紫外線照射による架橋手段に
は、ポリオレフィン系樹脂に上記架橋剤や架橋助剤等を
添加し、好ましくは１〜２０Ｍｒａｄ、より好ましくは
３〜１０Ｍｒａｄの電子線を照射するか、あるいは、好
ましくは５０〜８００ｍＷ／ｃｍ2、より好ましくは１
００〜５００ｍＷ／ｃｍ2の紫外線を照射するという方
法が挙げられる。このような架橋工程は、後述する延伸
工程と同時に、あるいは延伸工程に引き続いて行えばよ
い。
【００２１】上記方法によって架橋を行うことにより、
延伸ポリオレフィン系樹脂シートのクリープ性能が向上
し、複合高圧管を使用する際の内圧に対するクリープ性
能が向上するので、特に、内層を構成する樹脂にクリー
プ性能の低いポリオレフィン系樹脂を使用する場合に
は、延伸ポリオレフィン系樹脂シートは架橋されている
ことが好ましい。
【００２２】延伸ポリオレフィン系樹脂シートは、シー
ト状に加工されたポリオレフィン系樹脂シートを延伸し
て得られる。このポリオレフィン系樹脂シートの作製手
段は、特に限定されるものではないが、例えば、Ｔダイ
法による押出成形、カレンダー法によるロール成形等が
挙げられる。
【００２３】また、ポリオレフィン系樹脂シートを連続
的に延伸する手段は、特に限定されるものではないが、
例えば、加熱されたポリオレフィン系樹脂シートを、速
度の異なるロール間で延伸する方法、互いに異なる方向
に回転するロール間に加熱されたポリオレフィン系樹脂
シートを挟み込み、厚さを減少させながら管の長手方向
に伸長させる、いわゆる圧延方法等が挙げられる。
【００２４】これらの方法は、１つの方法の単一回のみ
で実施されてもよいが、２回以上段階的に繰り返して実
施されてもよい。また、上記延伸工程を２回以上実施す
る場合、複数の延伸方法の組合せで実施されてもよい。
特に、比較的厚いポリオレフィン系樹脂シートを延伸す
る場合には、一旦、上記圧延を行った後、延伸を行うこ
とが好ましい。
【００２５】延伸前のポリオレフィン系樹脂シート（延
伸原反）の厚さは、得られる複合高圧管の用途や延伸倍
率等によって決定されるものであって、特に限定される
ものではないが、０．５ｍｍ〜１５ｍｍ程度が好まし
い。シートの厚さが０．５ｍｍ未満であると、延伸ポリ
オレフィン系樹脂シートの厚さが薄くなり過ぎるため、
次工程の積層作業などにおける取扱性が低下して作業が
行い難くなる。シートの厚さが１５ｍｍを超えると、延
伸負荷が大きくなり過ぎるため、延伸装置が不必要に大
きくなるだけでなく、延伸作業が難しくなるおそれがあ
る。
【００２６】このような延伸原反から得られる延伸ポリ
オレフィン系樹脂シートの厚さは、５０〜１０００μｍ
程度となる。
【００２７】延伸ポリオレフィン系樹脂シートからなる
補強層の幅は、複合高圧管の口径、シートの巻回角度、
後述する巻回方法によって適宜選択されるものであっ
て、特に限定されるものではない。比較的幅の狭い補強
層を用いる場合は、幅広のシートを所要幅にスリットし
て用いればよい。
【００２８】延伸ポリオレフィン系樹脂シートの延伸倍
率は、用いられる結晶性ポリオレフィン系樹脂の性状に
よって必要延伸倍率が決定されるものであり、特に限定
されるものではないが、好ましくはその長手方向に１０
倍以上、より好ましくは２０倍以上延伸されているもの
がよい。延伸ポリオレフィン系樹脂シートの長手方向の
延伸倍率が１０倍未満であると、必要強度や弾性率が得
られ難くなるおそれがある。また、幅方向の延伸を行う
と、長手方向の延伸が抑制され、長手方向に１０倍以上
延伸することが難しくなるおそれがある。
【００２９】延伸ポリオレフィン系樹脂シートは、必要
に応じて、その接着性を向上する目的で、物理的もしく
は化学的手段による表面処理が施されてもよい。表面処
理には、例えば、サンドブラスト等のエンボス手段や表
面部分の局所的加熱手段によって、延伸ポリオレフィン
系樹脂シート表面に微細な凹凸を形成する物理的な表面
処理法が、作業の容易性等の理由から好ましい。
【００３０】また、延伸ポリオレフィン系樹脂シート表
面に、予め接着用シートをラミネートし、接着性を向上
させる方法もある。接着用シートとしては、直鎖状低密
度ポリエチレン、変性ポリエチレン、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体等がある。
【００３１】次に、複合高圧管の内層と外層について説
明する。
【００３２】本発明の接続方法を適用する複合高圧管に
おいて、内層は、輸送媒体を通過させるためのものであ
る。従って、内層に用いられる合成樹脂の種類は、輸送
媒体の種類によって適宜選択される。具体的には、延伸
ポリオレフィン系樹脂シートに用いられるものと同様の
ポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、
各種ゴム、ポリオレフィン系エラストマーなどが挙げら
れるが、特に制限されるものではない。
【００３３】また、内層の肉厚は、輸送媒体の種類や、
使用内圧もしくは用途によって適宜選択される。なお、
製造時に発生する複合高圧管の破片や、使用済み複合高
圧管のリサイクルを考慮すると、内層を構成する合成樹
脂はポリオレフィン系樹脂であることが好ましい。
【００３４】本発明の接続方法を適用する複合高圧管に
おいて、外層は、管表面の保護や耐候性向上等を目的と
して形成されるものである。外層を構成する樹脂には、
上記した内層と同様の合成樹脂が使用可能であり、さら
に、ポリアミド、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等も
使用可能である。外層に用いられる合成樹脂は、用途・
使用状況などによって適宜選択される。
【００３５】また、外層の肉厚は、内層と同様に、輸送
媒体の種類や、使用内圧もしくは用途によって適宜選択
される。なお、製造時に発生する複合高圧管の破片や、
使用済み複合高圧管のリサイクルを考慮すると、外層を
構成する合成樹脂はポリオレフィン系樹脂であることが
好ましい。
【００３６】本発明の接続方法を適用する複合高圧管に
おいて、補強層は、内層の外周面に傾斜周方向に巻回さ
れた延伸ポリオレフィン系樹脂シートからなる第１補強
層と、管軸方向に対して第１補強層と対称角度となるよ
うに積層された延伸ポリオレフィン系樹脂シートからな
る第２補強層を設けたものを挙げることができる。この
ように複数層からなる補強層を形成しておけば、合成樹
脂管に比べて高耐圧の複合高圧管が得られる。なお、傾
斜周方向とは、シート巻回方向が管軸方向に対して所定
角度だけ傾斜していることを意味する。
【００３７】補強層の枚数は、延伸ポリオレフィン系樹
脂シートの厚みや延伸倍率、複合高圧管に要求される性
能になどによって、適宜選択されるが、各々異なる延伸
倍率や厚みの補強層を用いてもよい。
【００３８】また、補強層を構成する延伸ポリオレフィ
ン系樹脂シートは、隙間なく積層されていることが好ま
しいが、若干の隙間がある状態で積層されていてもよ
い。
【００３９】複合高圧管の断面形状は、特に制限されな
いが、重量に対する内圧強度、外力強度の効率がよい円
形断面や、角（コーナー部）にＲを設けた略正方形断面
が好ましい。複雑な断面形状では、補強層の積層が困難
となる。
【００４０】本発明を適用する複合高圧管の製造方法
は、特に限定されるものではないが、例えば、内層とな
る合成樹脂管を前工程で製造しておき、補強層及び外層
を、その合成樹脂管の表面に積層する方法が挙げられ
る。
【００４１】管状の内層を得る方法としては、通常、パ
イプやホースの製造で行われている押出成形法を採用す
ればよい。外層を被覆する方法としては、押出機と被覆
金型を用いて押出被覆する方法や、予めシート状もしく
はチューブ状の外層を成形しておき、延伸ポリオレフィ
ン系樹脂シートからなる補強層の外面に積層する方法が
挙げられる。
【００４２】＜作用＞本発明の複合管の接続方法によれ
ば、内層と同じ樹脂（または内層と熱融着が可能な樹
脂）にて成形した樹脂リングを、複合管の内層端部に熱
融着した後に、加熱・突き合わせ融着を行うので、突き
合わせ融着時において、樹脂リングがスペーサとして機
能し、延伸ポリオレフィン系樹脂シート間に隙間が生
じ、その隙間から溶融状態の樹脂リング及び内層樹脂が
外側に流動し、突き合わせ融着部の内側及び外側の双方
に、内層端部の溶融樹脂によるビードが形成される。そ
の結果、複合高圧管同士が強固に接続される。
【００４３】従って、内部に高圧流が通過するような給
水管等の接続に本発明の接続方法を適用することで、複
合管の接続部が破損したり、接続部において漏水が発生
する等のおそれがなくなる。
【００４４】さらに、複合管の接続部を、内層の樹脂
（樹脂リングの樹脂を含む）で構成することができるの
で、複合管の変形に追随する柔軟な接続部を形成するこ
とが可能となり、複合管が偏平化しても、接続部に割れ
が生じるおそれがなくなる。
【００４５】本発明の複合高圧管の接続方法において、
樹脂リングの厚みは複合高圧管の径及び内層の肉厚等に
よって適宜決定されるが、例えば補強層肉厚の１．５〜
１０倍が好ましく、２〜５倍が更に好ましい。
【００４６】
【発明の実施の形態】まず、本発明の接続方法を適用す
る複合高圧管の一例を、図１を参照しながら説明する。
【００４７】図１に示す複合高圧管１は、管状に成形さ
れたポリエチレン樹脂製の内層１１と、内層１１の外周
面上に、延伸ポリオレフィン系樹脂シートである延伸ポ
リエチレン樹脂シート１２ａを螺旋状に巻回することに
より形成された補強層１２と、補強層１２上に積層され
たポリエチレン樹脂製の外層１３によって構成されてい
る。
【００４８】内層１１に積層された補強層１２は、適当
な幅寸法の帯状をした延伸ポリエチレン樹脂シート１２
ａを、内層１１の管軸に対して３０°〜９０°の傾斜角
度になるように螺旋状に巻回し、さらにその上に、延伸
ポリエチレン樹脂シート１２ａを傾斜角度が逆向きにな
るように螺旋状に巻回した２層構造となっている。
【００４９】このような構成の複合高圧管１は、ポリエ
チレン製の内層１１に対して、引張強度に優れた延伸ポ
リエチレン樹脂シート１２ａを螺旋状に巻回してなる補
強層１２が積層されているので、内層１１が補強層１２
によって補強される。従って、複合高圧管１は、耐圧性
に優れており、内層１１の内部に高圧の流体が流れても
破損するおそれがない。
【００５０】以上の構成の複合高圧管１，１同士を接続
する場合の実施例を比較例とともに説明する。
【００５１】＜実施例１＞ ［樹脂リングの融着工程］まず、図２に示すように、複
合高圧管１の内層１１の外径及び内径と等しい外径及び
内径を有する樹脂リング２を予め製作しておく。樹脂リ
ング２は、内層１１と同じ樹脂つまりポリエチレン樹脂
の成形品（厚み２ｍｍ、補強層１２の厚みの４倍）とす
る。
【００５２】次に、接続を行う２本の複合高圧管１，１
のうち、いずれか一方の複合高圧管１の内層１１の端部
に樹脂リング２を熱融着しておく（図３）。このとき、
樹脂リング２の加熱には、加熱プレートによる加熱やラ
ンプ加熱などの一般的な加熱法を適用する。なお、樹脂
リング２は接続を行う複合高圧管１，１の双方に熱融着
しておいてもよい。
【００５３】［加熱溶融工程］以上樹脂リング２の熱融
着が完了した後、複合高圧管（２本）１，１を融着機等
（図示せず）に装着し、図４に示すように、複合高圧管
の１，１の各端面に、加熱状態になった加熱プレート３
をそれぞれ接触させて、各複合高圧管１，１の端部を加
熱する。このとき、各複合高圧管の１，１は、加熱プレ
ート３に対して、特に押し付けるということはせずに、
各複合高圧管１，１の内層１１の端部（樹脂リング２を
含む）が適当な長さにわたって溶融状態になるまで加熱
する。
【００５４】［突合せ接合工程］各複合高圧管１，１の
端部（樹脂リング２を含む）が溶融状態に加熱された時
点で、加熱プレート３を除去し、図５に示すように、各
複合高圧管１，１の端面同士を、同心状態で突き合わせ
相互に押し付けて突き合わせ融着を行う。この突き合わ
せ融着時において、樹脂リング２がスペーサとして機能
し、延伸ポリオレフィン系樹脂シート１２，１２間に隙
間が生じ、その隙間から溶融状態の樹脂リング２及び内
層樹脂が外側に流動し、突き合わせ融着部の内側及び外
側の双方に、樹脂リング２及び内層端部の溶融樹脂によ
るビードが形成される。これにより各複合高圧管１，１
の内層１１，１１同士が相互に融着される。
【００５５】融着接合された接続部Ｊの状態を図６に示
す。複合高圧管１，１の接続部Ｊには、相互に融着され
た内層１１，１１（樹脂リング２を含む）によって、厚
肉のビードＢが全周にわたって形成されており、各複合
高圧管１，１同士が強固に接合されている。
【００５６】従って、複合高圧管１を、内部に高圧流が
通過するような給水管等として配管する際に、本発明の
接続方法を適用して、複合高圧管１，１同士を融着接合
することにより、接合部分が全周にわたって強固に接続
されるので、接続部Ｊにおいて破損や漏水が生じるおそ
れがない。
【００５７】なお、以上の図２〜図４の工程では、樹脂
リングの熱融着と管端部の加熱溶融とを別の工程で行っ
ているが、これに限られることなく、例えば図７（Ａ）
〜（Ｃ）に示すように、加熱プレート３０に円形の係止
凸部３１を設けておき、その係止凸部３１の周縁に樹脂
リング２を配置し、樹脂リング２を加熱しながら、接続
を行う一方の複合高圧管１の内層１１の端部を樹脂リン
グ２に押し付けて、内層１１端部に樹脂リング２を熱融
着し、これに続いて、他方の複合高圧管１１の端面を加
熱プレート３０に接触させて、各複合高圧管１，１の端
部を加熱する、という手順にて樹脂リングの熱融着・管
端部の加熱溶融を連続して行うようにしてもよい。
【００５８】以上の実施例１では、内層１１、補強層１
２及び外層１３の３層からなる複合高圧管１を接続する
例を示したが、複合高圧管が内層１１及び補強層１２の
２層構造である場合においても、上記と同様な樹脂リン
グ２の熱融着と、溶融加熱及び突合せ接合を行って複合
高圧管同士を接続するようにすればよい。
【００５９】また、以上の実施例１では、樹脂リング２
を、複合高圧管１の内層１１と同じ樹脂（ポリエチレン
樹脂）としているが、これに替えて、内層１１を構成す
る樹脂と熱融着が可能な樹脂を用いてもよい。
【００６０】＜比較例１＞複合高圧管１に樹脂リング２
の熱融着を行わずに、複合高圧管１，１同士を実施例１
と同様な方法で接続した後、反応性樹脂で接合部を補強
した。
【００６１】＜性能評価試験＞実施例１及び比較例１に
て接続を実施した複合高圧管について、下記の項目の試
験を行って性能を評価した。
【００６２】（ａ）扁平水圧試験 接続を行った複合高圧管から１０００ｍｍの管体（接続
部を含む）を切り出し、図８に示すように、水圧用治具
５及び加圧ポンプ６にて２．０ＭＰａを加圧すると同時
に、接合部を扁平用圧板４で挟んで最大５０％扁平させ
た。試験結果を表１に示す。
【００６３】（ｂ）曲げ耐水圧試験 接続を行った複合高圧管から１５００ｍｍの管体（接続
部を含む）を切り出し、図９に示すように、水圧用治具
５及び加圧ポンプ６にて２．０ＭＰａを加圧すると同時
に、接合部に曲げ評価用治具７で曲げ荷重を負荷して最
大３０°に曲げた。試験結果を表１に示す。
【００６４】（ｃ）施工性試験 口径１００Ａを用い、実施例１では、樹脂リングの熱融
着と複合高圧管同士の熱融着に必要な時間を測定し、比
較例１では、複合高圧管同士の熱融着及び反応性樹脂に
よる補強工程に必要な時間を測定した。測定結果を表１
に示す。
【００６５】
【表１】
【００６６】表１の結果から明らかなように、本発明の
接続方法を実施した複合高圧管の接続部は、柔軟性に優
れ、地震等で接合部に過度の力が働いても、接合部で破
壊することがないことが確認された。これに対し、比較
例１では、反応性樹脂が硬質であるため、扁平させた場
合、反応性樹脂の補強層が破壊し、その後、接合部の破
壊が生じた。また、曲げ耐水圧試験においても、同様に
過度の曲げが作用した場合に接合部で破壊した。さらに
は、実施工において、実施例１は比較例１に比べ大幅に
時間を短縮できることが確認された。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の複合高圧
管の接続方法によれば、複合高圧管の内層端部に樹脂リ
ングを融着した後に、突き合わせ融着を行うので、突き
合わせ融着時に延伸ポリオレフィン系樹脂シート間に隙
間が生じ、そのシート間の隙間から溶融状態の樹脂リン
グ及び内層樹脂が外部に流動して、突き合わせ融着部の
内側及び外側の双方に溶融樹脂によるビードが形成され
る。その結果として、接続部の耐圧性能が原管と同等以
上の接続状態を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の接続方法を適用する複合高圧管の一例
を示す斜視図である。
【図２】本発明の接続方法の実施例の説明図である。
【図３】同じく実施例の説明図である。
【図４】同じく実施例の説明図である。
【図５】同じく実施例の説明図である。
【図６】本発明の実施例において接続を行った複合高圧
管の接続部の構造を示す図である。
【図７】本発明の接続方法にて実施する樹脂リング融着
及び加熱溶融工程の他の例を示す図である。
【図８】本発明の実施例（比較例）において性能評価試
験に用いる測定装置の概略構成を模式的に示す図であ
る。
【図９】本発明の実施例（比較例）において性能評価試
験に用いる測定装置の概略構成を模式的に示す図であ
る。
【符号の説明】
１ 複合高圧管 １１ 内層（ポリエチレン樹脂） １２ 補強層 １２ａ 延伸ポリエチレン樹脂シート（延伸ポリオレフ
ィン系樹脂シート） １３ 外層 ２ 樹脂リング（ポリエチレン樹脂） ３ 加熱プレート ４ 扁平用圧板 ５ 水圧用治具 ６ 加圧ポンプ ７ 曲げ評価用治具

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 管状に成形された合成樹脂製の内層と、
    この内層の外周面に延伸ポリオレフィン系樹脂シートを
    螺旋状に巻回することにより形成された補強層と、この
    補強層に積層された合成樹脂製の外層とを有する複合高
    圧管同士を接続する方法であって、 複合高圧管の内層と同じ樹脂または内層と熱融着が可能
    な樹脂にて成形され、内層の外径及び内径と略等しい外
    径及び内径を有する樹脂リングを、複合高圧管の内層端
    部に熱融着し、次いで各複合高圧管の端部を加熱・溶融
    する工程と、各複合高圧管の端部同士を相互に突き合わ
    せて、これら複合高圧管の内層の端部同士を融着する工
    程を含むことを特徴とする複合高圧管の接続方法。
  2. 【請求項２】 管状に成形された合成樹脂製の内層と、
    この内層の外周面に延伸ポリオレフィン系樹脂シートを
    螺旋状に巻回することにより形成された補強層とを有す
    る複合高圧管同士を接続する方法であって、 複合高圧管の内層と同じ樹脂または内層と熱融着が可能
    な樹脂にて成形され、内層の外径及び内径と略等しい外
    径及び内径を有する樹脂リングを、複合高圧管の内層端
    部に熱融着し、次いで各複合高圧管の端部を加熱・溶融
    する工程と、各複合高圧管の端部同士を相互に突き合わ
    せて、それら複合高圧管の内層の端部同士を融着する工
    程を含むことを特徴とする複合高圧管の接続方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008933A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-19 Novaplast Plastik Sanayi Ve Ticaret A.S (polypropylene) plastic pipe welding machine with special safety ring and a welding adaptor with special safety ring
CN108407345A (zh) * 2018-03-28 2018-08-17 康命源（安徽）塑料科技发展股份有限公司 螺纹钢筋增强聚丙烯波纹管及其制造方法
CN113414364A (zh) * 2021-06-21 2021-09-21 山西昌达盛精密铸造有限公司 一种固态双金属内壁耐磨物料输送圆管及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012008933A1 (en) * 2010-07-15 2012-01-19 Novaplast Plastik Sanayi Ve Ticaret A.S (polypropylene) plastic pipe welding machine with special safety ring and a welding adaptor with special safety ring
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