JP2004173673A - 単層および復層プラスチック内蔵式一体成型金属製パイプ - Google Patents

Abstract

【課題】高価な錆びない金属製パイプを安価な価格で生産および販売可能にし、これを従来の農業や漁業、土木建築業に使用されている鋼管と置換することにより、錆びの劣化による破損が招く、人身事故や物損事故を防ぐとともに修理や建替えコストを削減する。
【解決手段】高価な金属製パイプの厚みを極力薄くすることにより、金属の使用量を大幅に削減し、そして金属層の厚みを薄くすることにより失われた強度つまり断面形状の崩れ難さを補うため、金属製パイプの内側に硬質プラスチック層を一体成型加工により溶着または、接着あるいは圧入圧着させた。パイプの曲がり難さは外径サイズに比例するので金属層が薄くても断面形状さえ保つ事ができれば、金属製パイプの強度つまり曲がり難さを保てる。金属製パイプの内側で、プラスチック層がパイプの断面形状を支えて安定させるので、金属単体のパイプと同等の強度つまり曲がり難さが得られ、金属使用量の削減により従来の防錆加工済の鋼管と同等のコストで、生産および販売を可能にした。
【選択図】 図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明品は農業における栽培施設の支柱、漁業における捕獲施設や養殖施設の支柱、土木建築業における足場用支柱、各種化学プラントの配水管や、一般家庭の水道管など、幅広い用途で使用が可能。
【０００２】
【従来の技術】
農業における栽培施設の支柱、漁業における捕獲施設や養殖施設の支柱、土木建築業で使用される足場用支柱などの用途では現在、錆び防止のため表面に金属メッキ処理を施した鋼管や、外側の表面をプラスチックで覆った鋼管が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
第一課題は安全性の向上である。現在使用されている農業の栽培施設の支柱、漁業の捕獲施設や養殖施設の支柱、土木建築業で使用される足場用支柱などにはメッキ処理や、外側の表面をプラスチックで覆うなどの、防錆加工が施されてはいるものの、いずれは錆びて破損する鋼管である。農業ではビニールハウスの天井部でフィルムの張替え作業中に、メッキ鋼管製のビニールハウスの支柱が錆により破損して、転落事故を招いたりするケースが跡を絶たない。また漁業では捕獲施設や養殖施設で作業をしている際に、メッキ製の鋼管が錆びによって破損し、海中への転落事故が発生したり、土木建築業ではメッキ鋼管を組上げた、足場の支柱が錆びにより破損して、足場からの転落事故につながる場合もある。本発明品は以上のような、錆びが原因で発生する人身事故を、未然に防ぐことにより、作業中の安全性を向上させることが課題の一つである。次の第二課題は経済性の向上である。先に述べたように現在使用されている鋼管はメッキ処理や、外側の表面をプラスチックで覆う防錆加工が施されてはいるものの、いずれは錆びて破損する物である。この際、人身事故だけでなく、多くの物損事故をも招く場合が多く見られる。農業の栽培施設が破損すれば、農作物が傷付いたり、市場価格の高い時期に農作物を出荷できなくなるなど、経済的な被害が出る。漁業では捕獲施設や養殖施設が錆びにより破損すると、捕らえた魚を逃がしたり、養殖してきた魚や貝を失うことになる。土木建築業では足場が不安定になったり、一部が崩れて建設資材などが転落により破損する場合もある。本発明品は以上のような、錆びが原因による物損事故の発生を防ぐだけでなく、各施設の修理費用や建替えコストを軽減させることにより、経済性を向上させることが二つ目の課題である。最後の課題は各用途に適した、錆びない金属製パイプを消費者にとって購入し易い価格にすること。錆びない金属を最初から採用すれば、前説のように錆びる心配も無いわけだが、通常ステンレスなどの錆びない金属製パイプは、たいへん高価なため消費者は非常に購入しにくいのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
先に述べた人身事故や物損事故はすべて栽培施設、養殖施設や、足場を形成する鋼管の、錆びによる劣化が原因である。したがって錆びない金属を採用することにより根本的な原因である錆び問題を、完全に解消する事ができるわけだが、錆びない金属であるステンレスなどは通常、非常に高価なため、農業や漁業および土木建築業の施設用途に採用されることは、ほとんど無いのが現状である。そこでステンレスなどの高価な金属製パイプをより安価で、しかも強度つまり曲がり難さを低下させること無く生産するために、金属層の厚みを極力薄くすることにより、金属の使用量を大幅に削減し、そして金属層の厚みを薄くすることにより失われた強度つまり、断面形状の崩れ難さを補うために金属製パイプの内側にプラスチックを一体成型加工により溶着または接着あるいは圧入圧着させた。パイプの曲がり難さは外径のサイズに比例するので、金属層が薄くても断面形状さえ保つ事ができれば、金属製パイプの強度つまり、曲がり難さは保てるわけである。金属層が薄くても内側でプラスチック層がパイプの断面形状を支えて安定させる役目を果たすので、その強度つまり曲がり難さは金属単体のパイプに匹敵する。本発明品は以上のようにして高価な錆びない金属材料の使用量を削減することにより、生産コストを大幅に減少させると共に安価なプラスチック材料で強度つまり曲がり難さを補強した物であり、従来の高価な錆びない金属製パイプと同等の強度つまり曲がり難さを有しながら、尚且つ現在まで使用されてきた防錆加工を施された鋼管と、同等の価格帯で販売を可能にした物である。よって消費者は従来の鋼管と同等の価格帯で、充分な強度を持つ錆びない金属製パイプを購入することが可能になり、これによって錆びによる人身事故や、物損事故の心配が無くなるうえ、錆びによる修理費用や建替えコストを削減することが可能となる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
端から端まで貫通した筒型形状は、パイプの内側全面に均一な厚みで、プラスチック層を一体成型加工した最も基本的な形状で、幅広い用途で使用が可能。農業や漁業、土木建築業に限らず、水道管や化学プラントの配水管などにも使用が可能。次に、両端のみを閉じた一室中空型形状は、主に漁業の定置網の支柱や、養殖イカダの支柱などに使用される。内部が中空構造なので水に浮き、海上でパイプを海中に落としても沈まず、パイプを海中に紛失することのないように考案した形状である。そして一方の端のみを閉じた片側密封型形状は、同じく漁業で海苔の養殖の支柱などに使用される。水深数メートルの海底に支柱を垂直に突き刺して並べ、これに養殖用の海苔網を張る。まず、閉じた方の端部に直径数ミリまでの小さな空気抜き用の穴を開けてから、閉じていない方の端部を下にして海底に突き刺して立てる。突き刺す時は空気抜き用の穴から空気が出るので刺し込み易く、突き刺したパイプが海底の土中に馴染んだ後、空気抜き用の穴に栓をすればパイプ内が密閉状態になるので、非常に抜け難い状態になり、海苔網を安定して張ることができるようになる。また、支柱を抜く際は空気抜き用の穴の栓を外せば、空気が入って容易に抜くことができる。次に、竹の節のようにパイプの中程の数ヶ所を塞いで、分離独立したいくつかの中空室を設けた多室中空型形状は、先に述べた主に漁業の定置網の支柱や、養殖イカダの支柱に使用される一室中空型形状の重量を増し、強度を補強した物で、使い方は一室中空型形状とほぼ同じである。そして、特に強度が必要な部分に対して、その部分にだけプラスチックを一体成型したもの、またはその部分にだけ一体成型させるプラスチック層を増やした部分補強型形状は、農業施設の防風網の支柱などに使用される。支柱を地面に垂直に打込んで立て、これに防風網を張り巡らせて風の勢いを弱めるわけだが、風圧により支柱がしなるので、防風網の支柱には梃子の原理によって、土際の部分に最も強い力が掛かる。このため防風網の支柱用途には、土際になるであろう部分を特にプラスチックで内側から補強した物を使用する。最後に金属製パイプの内側全体を隙間無くすべてプラスチックで埋めた全充填型形状は、農業の果樹棚を縦方向に支える支柱などに使用される。果樹棚は時として強風に煽られて、棚全体が風に持ち上げられたり、飛ばされたりするので棚を構成する支柱の重量は重いほど良い。また冬季には果樹棚の上に積もった雪により、大変な重圧が掛かるので、果樹棚を支える支柱の強度は強いほど良い。このように、重さと強度の両方が要求される場合は金属製パイプの内側に、できるだけ大量の硬質プラスチックを充填して、一体成型加工を施す。以上のように金属製パイプの材質、外径サイズ、厚み、断面形状や、それに使用するプラスチックの材質および充填する量や形状を選択することによって、さまざまな用途に適した製品が生産可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】筒型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【図２】一室中空型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【図３】片側密封型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【図４】多室中空型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【図５】部分補強型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【図６】全充填型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【図７】二層構造の筒型形状に部分補強を施したパイプを縦割りにした断面図である。
【図８】三層構造の筒型形状のパイプを縦割りにした断面図である。
【符号の説明】
１ 金属製パイプ
２ 第一層目のプラスチック層
３ 密閉された中空室
４ 補強のプラスチック層
５ 内側のすべてに隙間無く充填されたプラスチック
６ 第二層目のプラスチック層

Claims (1)

1. 本発明品は断面形状が円形または多角形である金属製パイプの、内側全面または内側の部分的な面に、プラスチックとの一体成型加工を施すことにより、金属製パイプの内側にプラスチックを溶着または接着あるいは、圧入圧着させた特殊金属製パイプである。その構造は、金属製パイプと単層のプラスチックを一体成型した二層構造と、金属製パイプに数種類のプラスチック層を一体成型した数層構造とがあり、使用する用途に合わせて、金属パイプの材質や厚み、断面形状や外径サイズを選択し、これに最適なプラスチックの材質を選択または調合して、適量を一体成型加工するもので、その加工形状の種類は、端から端まで貫通した筒型形状と、両端のみを閉じた一室中空型形状、そして一方の端のみを閉じた片側密封型形状と、竹の節のようにパイプの中程の数ヶ所を塞いで、いくつかの分離独立した中空室を設けた多室中空型形状や、特に強度が必要な部分に対して、その部分にだけプラスチックを一体成型したもの、またはその部分にだけ一体成型させるプラスチック層を増やした部分補強型形状、金属パイプの内側全体をすべて隙間無くプラスチックで埋めた全充填型形状などがある。

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