JP7397601B2 - Composite pipe manufacturing method and manufacturing device, and composite pipe - Google Patents
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Description
本発明は、内管を被覆層で被覆してなる複合管の製造方法等に関し、特に波形管を被覆層とする複合管の製造方法等に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a composite tube in which an inner tube is coated with a coating layer, and more particularly to a method for manufacturing a composite tube in which a corrugated tube is used as a coating layer.
例えば、給水給湯用の可撓管は表面が柔らかいため、被覆層を付けて複合管とした製品が広く普及している。被覆層を発泡樹脂層としたタイプは、低価格で納まりが良く、かつ角部での引き摺り傷等に比較的強いことで市場の支持を集めている。さらに滑りやすく角に引掛かかりにくくしたり、保温性をより高めたり、生曲げ部分の内まわり側に発生するたるみやシワが目立たないようにしたり、継手接続時の内管露出性をさらに良くしたいとの要請もある。
被覆層として、大径部と小径部が管軸方向に交互に形成された波形管(コルゲート管)を用いることにすれば、このような要請に応えることができる。
For example, flexible pipes for water supply and hot water supply have soft surfaces, so composite pipes with a coating layer are widely used. Types in which the covering layer is a foamed resin layer are gaining popularity in the market because they are inexpensive, fit well, and are relatively resistant to scratches from scratches at corners. We want to make it more slippery and less likely to get caught in corners, to improve heat retention, to make the sag and wrinkles that occur on the inside of raw bends less noticeable, and to make the inner pipe more exposed when connecting the joint. There is also a request.
Such a request can be met by using a corrugated tube (corrugated tube) in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction as the coating layer.
特許文献1には、合成樹脂製の内管を形成して硬化させた後、その外周面上で波形管を成形することで複合管を製造する方法が開示されている。先に内管を成形して硬化させる。該内管を、押出ノズルの中心の内管送出口から送り出して波形管成形部に導入する。
波形管成形部は、2つの長円形の環状軌道上に並べられた多数個の半割筒状の波付け金型を備えている。これら波付け金型が各環状軌道に沿って循環移動しながら、2つの環状軌道における対をなす波付け金型どうしが、環状軌道の約半周移動する期間中、互いに合わさって閉じた筒状の波付け金型対となる。
該波付け金型対の内部に前記内管を挿し入れる。かつ2層の合成樹脂からなる被覆層を、前記押出ノズルの内管送出口を囲む二重環状の押出し口から共押し出しする。被覆層は、内管を囲む管状に形成されて波付け金型対の内部に導入される。さらに、バキュームによって、被覆層を拡径させて波付け金型対の内周の波形の型面に密着させる。これによって、被覆層が、波形に成形されて波形管となる。
The corrugated tube forming section includes a large number of half-cylindrical corrugating molds arranged on two oval annular orbits. While these corrugating molds circulate along each annular orbit, the pair of corrugating molds on the two annular orbits move about half a circle around the annular orbit. A pair of corrugated molds.
The inner tube is inserted into the corrugated mold pair. In addition, two coating layers made of synthetic resin are coextruded from a double annular extrusion port surrounding the inner pipe outlet of the extrusion nozzle. The coating layer is formed into a tubular shape surrounding the inner tube and introduced into the corrugated mold pair. Furthermore, the diameter of the coating layer is expanded by vacuuming, and the coating layer is brought into close contact with the corrugated mold surface on the inner circumference of the pair of corrugated molds. As a result, the coating layer is formed into a corrugated shape to form a corrugated tube.
前掲特許文献の方法によって製造された複合管においては、波形管の大径部と内管との間はもちろんのこと、小径部と内管との間にも全周にわたって隙間が形成されている。当該隙間は、押出しノズルの内管送出口と押出し口とを仕切る環状壁(内筒)の厚さや、波形状にするためのバキューム等による拡径に起因して形成されたものであり、製造工程上、不可避的なものと言える。このような隙間があると、内管の内部を通る流体の圧力(内圧)、流量、温度などが急変したとき、内管がばたつくなどして、ウォーターハンマー(水撃)音や熱伸縮音が発生しやすい。
本発明は、かかる事情に鑑み、例えば作製済の内管の外周に波形管を押出成形してなる複合管であっても、内圧や温度等の急変による内管のバタツキを抑制することを目的とする。
In the composite pipe manufactured by the method of the above-mentioned patent document, a gap is formed not only between the large diameter part of the corrugated pipe and the inner pipe, but also between the small diameter part and the inner pipe over the entire circumference. . The gap was formed due to the thickness of the annular wall (inner cylinder) that partitions the inner pipe outlet and extrusion port of the extrusion nozzle, and the diameter expansion by vacuum etc. to create a wave shape. This can be said to be unavoidable due to the process. If there is such a gap, when the pressure (internal pressure), flow rate, temperature, etc. of the fluid passing inside the inner tube suddenly changes, the inner tube will flap, causing water hammer noise and thermal expansion and contraction noise. Likely to happen.
In view of such circumstances, the present invention aims to suppress the fluttering of the inner tube due to sudden changes in internal pressure, temperature, etc., even in the case of a composite tube made by extruding a corrugated tube around the outer periphery of an already manufactured inner tube. shall be.
前記課題を解決するため、本発明方法は、大径部と小径部が管軸方向に交互に形成された可撓性の波形管によって可撓性の内管を被覆してなる複合管を製造する方法であって、
予め用意した前記内管を押出ノズルの中央部の内管送出口から波形管成形部へ送り出し、
前記波形管となる樹脂を所定の発泡倍率で発泡されるようにして前記押出ノズルに供給して、前記押出ノズルの前記内管送出口を囲む環状の押出し口から前記樹脂を管状にして前記波形管成形部へ押し出し、
前記波形管成形部によって、前記管状の樹脂を拡径させながら前記波形断面に成形し、
前記成形と同時に、前記波形管の内周面の管軸方向及び周方向に分布する保持凸部を形成し、前記保持凸部を前記内管の外周面と接触させることによって前記内管が前記波形管に対して同軸になるよう保持することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the method of the present invention manufactures a composite tube in which a flexible inner tube is covered with a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction. A method of
Sending out the inner tube prepared in advance from the inner tube outlet in the center of the extrusion nozzle to the corrugated tube forming section,
The resin that will become the corrugated tube is supplied to the extrusion nozzle so as to be foamed at a predetermined expansion ratio, and the resin is formed into a tube through an annular extrusion port surrounding the inner tube outlet of the extrusion nozzle to form the corrugated tube. Extrude to tube forming section,
molding the tubular resin into the wavy cross section while expanding the diameter of the tubular resin by the wavy tube forming section;
Simultaneously with the forming, holding convex portions distributed in the tube axis direction and circumferential direction are formed on the inner circumferential surface of the corrugated tube, and by bringing the holding convex portions into contact with the outer circumferential surface of the inner tube, the inner tube is It is characterized by being held coaxially with the corrugated tube.
前記押出し時の管状の樹脂の内周面と内管の外周面との間には隙間が形成される。かつ波形断面への成形時の拡径によって前記隙間が更に広がろうとする。かかる隙間を考慮して、前記樹脂の発泡倍率や保持凸部の管内側への突出量などを調整する。これによって、保持凸部が内管と接するようにでき、少なくとも成形時には内管が波形管と同軸になるよう保持できる。
このようにして成形された複合管においては、保持凸部によって、内管が管径方向へ変位するのが抑制される。したがって、複合管の供用時、内圧や温度などが急変しても、内管がばたつくのを抑制でき、ウォーターハンマー音、熱伸縮音などの発生を抑えることができる。
A gap is formed between the inner circumferential surface of the tubular resin and the outer circumferential surface of the inner tube during extrusion. Moreover, the gap tends to further widen due to diameter expansion during molding into a wave-shaped cross section. Taking such a gap into consideration, the foaming ratio of the resin, the amount of protrusion of the holding convex portion toward the inside of the tube, etc. are adjusted. As a result, the holding convex portion can be brought into contact with the inner tube, and the inner tube can be held coaxially with the corrugated tube at least during molding.
In the composite tube formed in this manner, the holding convex portion suppresses displacement of the inner tube in the tube diameter direction. Therefore, when the composite pipe is in service, even if the internal pressure or temperature suddenly changes, the inner pipe can be prevented from flapping, and the occurrence of water hammer noise, thermal expansion and contraction noise, etc. can be suppressed.
前記発泡倍率が、1.5倍~4倍であることが好ましい。
これによって、成形時に保持凸部が内管と確実に接するようにできる。
The expansion ratio is preferably 1.5 times to 4 times.
This ensures that the holding convex portion comes into contact with the inner tube during molding.
前記製造方法において、前記保持凸部の少なくとも一部を、前記小径部に形成することが好ましい。
前記小径部自体が保持凸部を構成していてもよい。
前記小径部から保持凸部が管内側へ突出されていてもよい。
In the manufacturing method, it is preferable that at least a portion of the holding convex portion be formed in the small diameter portion.
The small diameter portion itself may constitute the holding convex portion.
A holding convex portion may protrude toward the inside of the tube from the small diameter portion.
前記製造方法において、前記保持凸部の少なくとも一部を、前記波形管の周方向にわたる環状に形成することが好ましい。
前記製造方法において、前記保持凸部の少なくとも一部を、前記波形管の周方向に間隔を置いて形成することが好ましい。
前記製造方法において、前記保持凸部の少なくとも一部を、前記管軸方向に沿って延びるように形成することが好ましい。
In the manufacturing method, it is preferable that at least a portion of the holding convex portion be formed in an annular shape extending in the circumferential direction of the corrugated tube.
In the manufacturing method, it is preferable that at least some of the holding protrusions are formed at intervals in the circumferential direction of the corrugated tube.
In the manufacturing method, it is preferable that at least a portion of the holding convex portion be formed to extend along the tube axis direction.
本発明装置は、大径部と小径部が管軸方向に交互に形成された可撓性の波形管によって可撓性の内管を被覆してなる複合管を製造する装置であって、
前記波形管となる樹脂を所定の発泡倍率で発泡するようにして供給する発泡樹脂供給部と、
前記内管を送り出す内管送出口、及び前記内管送出口を囲む環状に形成され、前記樹脂を管状にして押し出す押出し口を有する押出ノズルと、
前記大径部を画成する大径型面部、及び前記小径部を画成する小径型面部を有して、前記押出ノズルの押出し方向の下流側において前記管状の樹脂を拡径させながら前記波形断面に成形する波形管成形部と、
前記波形管成形部又は前記押出ノズルに設けられた保持凸部形成部と、
を備え、前記保持凸部形成部によって、前記波形管の内周面の管軸方向及び周方向に分布するとともに前記内管の外周面と接して前記内管を同軸になるよう保持する保持凸部を形成することを特徴とする。
The device of the present invention is a device for manufacturing a composite tube in which a flexible inner tube is covered with a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction,
a foamed resin supply unit that supplies the resin that will become the corrugated tube by foaming it at a predetermined expansion ratio;
an extrusion nozzle having an inner tube outlet for sending out the inner tube, and an extrusion port formed in an annular shape surrounding the inner tube outlet for extruding the resin into a tube;
The corrugated resin has a large-diameter surface portion that defines the large-diameter portion, and a small-diameter surface portion that defines the small-diameter portion, while expanding the diameter of the tubular resin on the downstream side of the extrusion direction of the extrusion nozzle. A corrugated tube forming part that is formed into a cross section;
a holding protrusion forming part provided on the corrugated tube forming part or the extrusion nozzle;
holding protrusions distributed in the tube axis direction and circumferential direction of the inner circumferential surface of the corrugated tube and in contact with the outer circumferential surface of the inner tube to hold the inner tube coaxially by the holding protrusion forming portion; It is characterized by forming a part.
当該複合管製造装置によって作製された複合管は、保持凸部により内管を保持することで、内管が波形管に対して管径方向へ変位するのが抑制される。これによって、内管がばたつくのを抑制できる。 In the composite pipe produced by the composite pipe manufacturing apparatus, the inner pipe is held by the holding convex portion, thereby suppressing displacement of the inner pipe in the pipe radial direction with respect to the corrugated pipe. This can prevent the inner tube from flapping.
前記保持凸部形成部が、前記小径型面部に設けられた保持型部を含むことが好ましい。
これによって、波形管の小径部に保持凸部を形成できる。
波形管成形部の各小径型面部(すべての小径型面部)に保持型部が設けられていてもよく、一部(例えば所定個置き)の小径型面部だけに保持型部が設けられていてもよい。
It is preferable that the holding protrusion forming part includes a holding mold part provided on the small diameter mold surface part.
Thereby, the holding convex portion can be formed in the small diameter portion of the corrugated tube.
A holding mold part may be provided on each small diameter mold surface part (all small diameter mold surface parts) of the corrugated tube forming part, or a holding mold part may be provided only on some (for example, every other small diameter mold surface part) of the small diameter mold surface part. Good too.
前記保持型部が、前記小径型面部の周方向にわたる環状であることが好ましい。
これによって、波形管の小径部の周方向にわたる環状の保持凸部を形成できる。
保持型部は、波形管の全周にわたる閉環状でもよく、周方向の一部が切り欠かれた開環状でもよい。
It is preferable that the holding mold part has an annular shape extending in the circumferential direction of the small diameter mold surface part.
Thereby, it is possible to form an annular holding convex portion extending in the circumferential direction of the small diameter portion of the corrugated tube.
The holding mold part may have a closed annular shape covering the entire circumference of the corrugated tube, or may have an open annular shape with a part cut out in the circumferential direction.
前記小径型面部の周方向に離れた複数位置にそれぞれ前記保持型部が設けられていることが好ましい。つまり、複数の保持型部が、小径型面部の周方向に間隔を置いて配置されていてもよい。
これによって、波形管の小径部の周方向に間隔を置いて複数の保持凸部を形成できる。
It is preferable that the holding mold parts are provided at a plurality of positions spaced apart in the circumferential direction of the small diameter mold surface part. That is, a plurality of holding mold parts may be arranged at intervals in the circumferential direction of the small diameter mold surface part.
Thereby, a plurality of holding protrusions can be formed at intervals in the circumferential direction of the small diameter portion of the corrugated tube.
前記保持凸部形成部が、前記押出し方向に延びる保持型部を含むことが好ましい。
これによって、波形管の管軸方向に延びる保持凸部を形成できる。
It is preferable that the holding protrusion forming part includes a holding mold part extending in the extrusion direction.
Thereby, a holding convex portion extending in the tube axis direction of the corrugated tube can be formed.
前記保持凸部形成部が、前記押出ノズルの環状の押出し口の内周縁に形成された切欠凹部を含むことが好ましい。
押出ノズルの押出し口から前記樹脂を押し出すとき、該樹脂の一部が切欠凹部に入り込む。これによって、押し出された管状の樹脂の内周面に前記切欠凹部に対応する凸条が形成される。続いて、波形管成形部において前記樹脂を波形状の波形管に成形することで、該波形管の内周面に前記凸条由来の縦スジ状保持凸部が形成される。
It is preferable that the holding convex portion forming portion includes a notch recess formed on an inner peripheral edge of the annular extrusion port of the extrusion nozzle.
When extruding the resin from the extrusion port of the extrusion nozzle, a portion of the resin enters the notch recess. As a result, protrusions corresponding to the notch recesses are formed on the inner circumferential surface of the extruded tubular resin. Subsequently, by molding the resin into a corrugated tube in a corrugated tube molding section, vertical striped holding convex portions derived from the convex stripes are formed on the inner circumferential surface of the corrugated tube.
本発明物は、大径部と小径部が管軸方向に交互に形成された可撓性の波形管と、前記波形管によって被覆された可撓性の内管とを備えた複合管であって、
前記波形管が発泡樹脂によって構成され、
前記波形管の内周面には、前記内管の外周面と接する保持凸部が管軸方向及び周方向に分布するように形成され、前記保持凸部によって前記内管が前記波形管に対して管径方向へ拘束されていることを特徴とする。
The present invention is a composite tube comprising a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction, and a flexible inner tube covered by the corrugated tube. hand,
the corrugated tube is made of foamed resin;
Holding convex portions in contact with the outer circumferential surface of the inner tube are formed on the inner peripheral surface of the corrugated tube so as to be distributed in the tube axis direction and the circumferential direction, and the retaining convex portions hold the inner tube against the corrugated tube. It is characterized by being restrained in the pipe radial direction.
当該複合管によれば、内圧や温度などが急変しても、保持凸部による拘束によって内管がばたつくのを抑制できる。この結果、ウォーターハンマー音、熱伸縮音などの発生を抑えることができる。
好ましくは、当該複合管は、前記製造方法又は前記製造装置によって製造される。波形管は、好ましくは非発泡樹脂層を有さず、より好ましくは単層の発泡樹脂によって構成されている。
According to the composite tube, even if the internal pressure, temperature, etc. suddenly change, the inner tube can be restrained from flapping due to the restraint by the holding convex portion. As a result, the occurrence of water hammer noise, thermal expansion and contraction noise, etc. can be suppressed.
Preferably, the composite pipe is manufactured by the manufacturing method or the manufacturing apparatus. The corrugated tube preferably does not have a non-foamed resin layer, and is more preferably constructed of a single layer of foamed resin.
前記保持凸部の少なくとも一部が、前記小径部に設けられていることが好ましい。
波形管の各小径部(すべての小径部)に保持凸部が設けられていてもよく、一部(例えば所定個置き)の小径部だけに保持凸部が設けられていてもよい。
Preferably, at least a portion of the holding convex portion is provided in the small diameter portion.
The holding protrusions may be provided on each small diameter portion (all small diameter portions) of the corrugated tube, or the holding protrusions may be provided only on some (for example, every other predetermined) small diameter portions.
前記保持凸部の少なくとも一部が、前記波形管の周方向にわたる環状であることが好ましい。
該保持凸部は、波形管の全周にわたる閉環状でもよく、周方向の一部が切り欠かれた開環状でもよい。
It is preferable that at least a portion of the holding convex portion has an annular shape extending in the circumferential direction of the corrugated tube.
The holding convex portion may have a closed annular shape covering the entire circumference of the corrugated tube, or may have an open annular shape with a portion cut out in the circumferential direction.
前記保持凸部の少なくとも一部が、前記波形管の周方向に間隔を置いて配置されていることが好ましい。
これによって、内管を周方向の複数箇所から保持できる。
It is preferable that at least some of the holding protrusions are arranged at intervals in the circumferential direction of the corrugated tube.
Thereby, the inner tube can be held from multiple locations in the circumferential direction.
前記保持凸部の少なくとも一部が、前記管軸方向に沿って延びていることが好ましい。
前記管軸方向に延びる保持凸部の管内側を向く頂部は、前記波形管の管軸方向の断面に倣う波形状であってもよく、前記管軸方向の断面に依らず、管径方向の一定高さに配置されて管軸方向に真っ直ぐ延びていてもよい。
Preferably, at least a portion of the holding convex portion extends along the tube axis direction.
The apex portion of the holding convex portion extending in the tube axis direction, which faces inside the tube, may have a wave shape that follows the cross section of the corrugated tube in the tube axis direction. It may be arranged at a constant height and extend straight in the tube axis direction.
本発明によれば、複合管における内管の内圧や温度などの急変があっても、内管がばたつくのを抑制できる。 According to the present invention, even if there is a sudden change in the internal pressure or temperature of the inner tube in the composite tube, it is possible to suppress the inner tube from flapping.
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
<第1実施形態(図1~図4)>
図1(a)及び同図(b)は、本発明の第1実施形態に係る複合管1を示したものである。複合管1は、例えば給水給湯用の配管として用いられる。複合管1は、管本体である内管9と、被覆層としての波形管10を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First embodiment (FIGS. 1 to 4)>
FIGS. 1A and 1B show a
内管9は、全長にわたって一定の円形断面に形成され、かつ可撓性を有している。内管9の材質としては、架橋ポリエチレン(PE-X)、ポリエチレン(PE)、高耐熱ポリエチレン(PE-RT)、ポリブテン、ポリプロピレン(PP)その他の合成樹脂が挙げられる。さらに、内管9は、ポリエチレン層を表皮に有した架橋ポリエチレン管(JISK6769のE種)であってもよく、金属強化多層構造などの金属を含む複合樹脂管であってもよい。内管9の材質として、上記は例示であり、可撓性、流体流通性などの所要の性能を確保し得るものであれば、特に制限はない。
内管9の内部が、水、湯などの流体が通る流体通路となる。内管9の外周は、波形管10(コルゲート管)によって被覆されている。
The
The inside of the
波形管10は、大径部11及び小径部12を有し、波形断面になっている。大径部11と小径部12とが管軸方向に交互に一定の配置ピッチP10で形成されている。
大径部11は、波形管10の外部から見て環状の凸部(山部)となり、内部から見ると環状の凹部となっている。小径部12は、波形管10の外部から見て環状の凹部(谷部)となり、内部から見ると環状の凸部となっている。
The
The
波形管10は、可撓性の発泡樹脂によって構成されている。波形管10の樹脂材料としては、架橋ポリエチレン(PE-X)、ポリエチレン(PE)、高耐熱ポリエチレン(PE-RT)、ポリブテン、ポリプロピレン(PP)、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー、プラストマーその他の合成樹脂が挙げられ、単一材質に限らず複数の材質を含む複合樹脂でもよい。上記は波形管10の材質の例示であり、可撓性、内管9に対する保護性などの所要の性能を確保し得るものであれば、波形管10の材質として特に制限はない。
The
波形管10は、非発泡樹脂層を有さず、発泡樹脂の単層によって構成されている。
波形管10の発泡剤としては、例えば無機系の化学発泡剤や発泡性マイクロカプセルが用いられているが、これに限らず、フロンなどに代表される物理発泡剤や超臨界流体などを用いてよい。発泡剤の配合割合によって発泡倍率が調整される。波形管10を構成する発泡樹脂の発泡倍率は、好ましくは1.5倍~4倍であり、より好ましくは2.5倍~3.5倍である。
発泡剤は、発泡によって樹脂ひいては波形管10の比重を下げる働きをする。発泡倍率は、非発泡の材料の比重と、発泡させた材料の比重との比から求めることができる。比重の計測は、例えば高精度電子比重計を用いるとよい。
The
As the foaming agent for the
The foaming agent functions to lower the specific gravity of the resin and thus of the
波形管10の内部に内管9が挿通されている。好ましくは、内管9と波形管10とはほぼ同軸上に配置されている。
小径部12の内周面部(管内側への突出端部)が、全周にわたって内管9の外周面と接している。小径部12の内周面部は、内管9を保持する環状の保持凸部13を構成している。
言い換えると、波形管10の内周面には保持凸部13が形成されている。保持凸部13によって、内管9が波形管10に対して管径方向に変位不能に拘束されている。好ましくは、保持凸部13によって、内管9が波形管10と同軸をなすように保持されている。
An
The inner circumferential surface portion (the end protruding toward the inside of the tube) of the
In other words, the holding
環状保持凸部13は、小径部12ごとに配置されることで、波形管10の内周面の管軸方向及び周方向に分布している。詳しくは、環状保持凸部13は、小径部12と同じ配置ピッチで波形管10の管軸方向に分布されている。かつ環状保持凸部13は、波形管10の周方向の全周にわたって分布され、閉環状になっている。
The annular holding
図2は、複合管1の製造装置3を示したものである。製造装置3は、発泡樹脂供給部30と、押出ノズル31と、波形管成形部32とを備えている。
詳細な図示は省略するが、発泡樹脂供給部30は、波形管10の原料となる樹脂19を受け入れるホッパー、樹脂19を加熱溶融するヒータ、発泡剤の添加部、樹脂19と発泡剤を混錬して押し出すシリンダー及びスクリューを含む。ホッパー投入前の原料樹脂19に発泡剤が含まれていてもよい。
FIG. 2 shows an
Although detailed illustrations are omitted, the foamed
図2(a)に示すように、発泡樹脂供給部30及び押出ノズル31は、クロスヘッドダイを構成していてもよく、図2(b)に示すように、オフセットダイを構成していてもよい。
As shown in FIG. 2(a), the foamed
図3及び図4に示すように、押出ノズル31は、外筒31aと内筒31bを有する二重筒形状になっている。内筒31bの中心穴は、内管送出口31cを構成している。内管送出口31cの口径は、内管9の外直径とほぼ等しい。
外筒31aと内筒31bとの間の環状空間は、樹脂19の押出し口31dを構成している。押出し口31dは、環状をなして内管送出口31cを囲んでいる。
内筒31bの少なくとも先端部における厚さt31b(押出し口31dの内周側の半径と内管送出口31cの半径との差)は、例えばt31b=0.5mm~2mm程度であるが、これに限定されるものではない。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The annular space between the
The thickness t 31b (difference between the inner radius of the
図2及び図3に示すように、押出ノズル31の押出し方向の下流側(図2において右側)に波形管成形部32(コルゲーター)が配置されている。波形管成形部32は、2つの長円形の環状軌道32a,32bと、多数個の半割筒状の波付け金型33a,33bを備えている。2つの環状軌道32a,32bが、押出ノズル31の軸線(押出し方向)を延長した軸線L33上で接するように平行に並べられている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a corrugated tube forming section 32 (corrugator) is arranged downstream of the
第1の環状軌道32a上に第1の波付け金型33aが環状に並べられている。第2の環状軌道32b上に第2の波付け金型33bが環状に並べられている。
これら波付け金型33a,33bが、対応する環状軌道32a,32bに沿って循環するように互いに同期して移動される。2つの環状軌道32a,32bの対をなす波付け金型33a,33bどうしが、軸線L33に添って平行移動する期間中、互いに合わさって閉じた筒状の波付け金型対33となる。複数の波付け金型対33が軸線L33上に一列に並べられている。
These
各波付け金型33a,33bひいては波付け金型対33の内周面(型面)には、大径型面部34及び小径型面部35が形成されている。大径型面部34は、径方向外側へ凹むとともに波付け金型対33の全周にわたる凹環状をなしており、大径部11を成形する。型面部34,35のうち特に大径型面部34には、小さい吸引穴36が開口されている。
A large-diameter
小径型面部35は、管内側へ突出するとともに波付け金型対33の全周にわたる凸環状をなしており、小径部12を成形する。各小径型面部35の管内側への突出端部は、環状保持凸部13を形成するための保持型部37(保持凸部形成部)を構成している。要するに、波形管成形部32の内周面(型面)に保持型部37が設けられている。保持型部37は、前記内周面の周方向の全周にわたる閉環状になっている。
The small-diameter
複合管1は、次のようにして製造される。
予め、内管9を成形して硬化させたり入手したりするなどして、用意しておく。
該内管9を、押出ノズル31に導入し、中央部の内管送出口31cから波形管成形部32へ送り出す。内管9は、波付け金型対33の内部に導入されて送り方向の下流側(図2において右側)へ送られる。
The
The
The
併行して、発泡樹脂供給部30において、樹脂19を加熱溶融し、かつ所定の配合比の発泡剤を添加することによって所定の発泡倍率(好ましくは1.5倍~4倍)で発泡するようにしたうえで、該樹脂19を押出ノズル31へ供給する。押出ノズル31内においては高圧のため樹脂19は未だ発泡を開始していない。
該樹脂19を、押出ノズル31の押出し口31dから波形管成形部32へ向けて押し出す。押出によって樹脂19に加わる圧力が低下するために、押出直後から発泡が開始される。
押出し時の樹脂19Aは、押出し口31dと実質的に同じ内直径及び外直径の管状になっている。管状の樹脂19Aは、内管9を囲む被覆層となる。管状の樹脂19Aの内周面と内管9の外周面との間には、内筒31bの厚さt31b分の隙間dが形成されている。押出し時の樹脂19Aの肉厚は、例えば0.5mm~2mmであるが、これに限定されるものではない。
At the same time, in the foamed
The
The
管状の樹脂19Aは、波形管成形部32の軸線L33上の一列をなす波付け金型対33内に導入される。導入直後の管状の樹脂19Aの外周面は、波付け金型対33から離れている。
The
続いて、波形管成形部32の吸引穴36からバキュームする。これによって、管状の樹脂19Aが拡径されて波付け金型対33の型面部34,35に密着され、波形断面の波形管10に成形される。該波形管10によって内管9が被覆される。
Subsequently, vacuum is applied from the
成形と同時に、小径型面部35と一体の保持型部37によって、小径部12と一体の環状保持凸部13が形成される。かつ樹脂19Aの発泡によって波形管10の厚みが増大される。その結果、環状保持凸部13が内管9の外周面と接する。
逆に言えば、発泡成形後の波形管10の環状保持凸部13が内管9と接するよう、樹脂19の発泡倍率と、保持型部37の管内側への突出量が調節される。例えば押出し時の樹脂19Aの肉厚が1mm程度、隙間dの大きさが0.5mm程度であれば、発泡倍率を1.5倍以上とすることで、環状保持凸部13が内管9の外周に確実に接するようにできる。
Simultaneously with the molding, the annular holding
In other words, the expansion ratio of the
実際の波形管の断面は真円ではなく若干扁平化されている。このため、発泡倍率に安全上の余裕を設定しなくても、扁平化された断面の少なくとも短径側の保持凸部13が内管9と接触されるようにでき、実用上不具合はない。発泡倍率の上限は4倍程度とすることで、成形に支障はない。
The cross section of an actual corrugated tube is not a perfect circle but is slightly flattened. Therefore, even without setting a safety margin in the foaming ratio, the holding
これによって、内管9が、保持凸部13によって保持され、波形管成形部32に対して管径方向へ拘束される。したがって、内管9の管径方向への変位を抑制できる。
予め用意した内管9の外周上に波形管10が成形されるために、波形管10の内周面の一部(具体的には保持型部37)に内管9の外周面の形状が転写される。これにより、成形方法を特定することができる。
As a result, the
Since the
このようにして作製された複合管1は、例えば給湯給水用の配管として用いられる。内管9の内部を水や湯などの流体が通る。該流体の圧力、流量、温度などは使用状況によって急変し得る。一方、内管9が保持凸部13によって拘束されているために、前記急変が起きても内管9のバタツキを抑制でき、ウォーターハンマー(水撃)音や熱伸縮音が発生するのを防止できる。
さらに、波形管10を構成する発泡樹脂が衝撃を吸収することで、ウォーターハンマー音や熱伸縮音の発生を一層確実に防止できる。しかも、波形管10は単層の発泡樹脂だけで構成されており、非発泡の表層を持たないことで、剛性が抑制され、柔軟性を向上できる。また、波形管10は、発泡によって厚肉化されているため、引き摺り等に対して、非発泡表層を有するものと同等の耐破れ性を確保できる。
内管9の被覆層として波形断面の波形管10を用いることによって、配管施工時に複合管1が角張った障害物に引っ掛かったとしても、滑りやすく、引っ掛かり状態を解除しやすい。
波形管10の少なくとも大径部11の内周面と内管9の外周面との間には空気断熱層が形成されるため保温性が高まる。複合管1を生曲げしたときは、内まわり側に発生するたるみやシワが目立たなくなる。継手接続時には被覆層である波形管10を内管9に対して管軸方向に滑らすことで、接続対象の内管9を露出させて接続作業を行うことができる。
The
Furthermore, since the foamed resin constituting the
By using the
Since an air heat insulating layer is formed between at least the inner circumferential surface of the
次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
<第1実施形態(環状保持凸部)の変形態様(1)>
図5に示すように、環状保持凸部13を有する第1実施形態の波形管10における一部の小径部12Aだけに保持凸部13が設けられていてもよい。例えば、管軸方向(図5において左右方向)に数個飛ばしの小径部12Aが、他の小径部12よりも管内側へ大きく突出されて内管9の外周面と接触されることで、保持凸部13を構成していてもよい。
図5においては、2つ飛ばしの小径部12Aが保持凸部13を構成しているが、これに限らず、1つ飛ばし又は3つ以上飛ばしの小径部12が保持凸部13を構成していてもよい。
Next, other embodiments of the present invention will be described. In the following embodiments, the same reference numerals are given to the same components in the drawings, and the explanation thereof will be omitted.
<Modification (1) of the first embodiment (annular holding convex portion)>
As shown in FIG. 5, the holding
In FIG. 5, every two
図5の二点鎖線にて示すように、複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの内周の型面を波形管10の所望形状と対応するよう形成しておく。特に、波付け金型33a,33bの小径部12Aに対応する小径型面部35ひいては保持型部37を、他の小径型面部35より突出させておく。これによって、図5の実線に示す波形管10を作製できる。
As shown by the two-dot chain line in FIG. 5, in the composite pipe manufacturing apparatus, the mold surfaces of the inner peripheries of the
<第1実施形態(環状保持凸部)の変形態様(2)>
保持凸部13を構成する小径部12の断面形状は、適宜変更してもよい。図1及び図5においては管内側を向く谷部分がフラットな台形形状であったが、図6に示すように、保持凸部13を構成する小径部12Bの谷部分が、丸みを帯びた半円状断面になっていてもよい。
図6の二点鎖線にて示すように、複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの小径部12Bに対応する小径型面部35ひいては保持型部37の管内側を向く頂部を、丸みを帯びた半円状断面に形成しておく。これによって、図6の実線に示す波形管10を作製できる。
<Modification (2) of the first embodiment (annular holding convex portion)>
The cross-sectional shape of the
As shown by the two-dot chain line in FIG. 6, in the composite pipe manufacturing apparatus, the small-diameter
<第1実施形態(環状保持凸部)の変形態様(3)>
保持凸部13は、必ずしも波形管10の全周にわたる閉環状である必要はない。
図7(a)に示すように、環状保持凸部13が、周方向の1箇所13cだけ欠けた環状であってもよい。図7(b)に示すように、環状保持凸部13が、周方向の2箇所13c,13cにおいて欠けた環状であってもよい。図示は省略するが、環状保持凸部13が、周方向の3箇所以上欠けた環状であってもよい。
<Modification (3) of the first embodiment (annular holding convex portion)>
The holding
As shown in FIG. 7(a), the annular holding
図7(a)及び(b)の二点鎖線は、保持凸部13が形成されていない場合の小径部12を仮想的に示したものである。欠けた箇所13c以外の部分においては、環状保持凸部13が仮想的な小径部12よりも管内側へ突出されている。
図示は省略するが、複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの保持型部37を周方向の1箇所だけ欠けた環状に形成しておく。これによって、図7(a)及び(b)の実線にて示す波形管10を作製できる。
変形態様(3)において、環状保持凸部13の欠けている箇所は、波形管10の周方向の一定位置である必要は無く、管軸方向(図7において紙面直交方向)に隣接する環状保持凸部13の欠けている箇所どうしが、周方向にずれていてもよい。
The two-dot chain line in FIGS. 7A and 7B hypothetically shows the
Although not shown in the drawings, in the composite pipe manufacturing apparatus, the holding
In variant form (3), the missing portion of the annular holding
<第2実施形態(離散保持凸部、図8~図10)>
図8(a)及び同図(b)は、本発明の第2実施形態に係る複合管1Bを示したものである。該複合管1Bの波形管10Bにおいては、各小径部12に複数の離散保持凸部14が設けられている。複数の離散保持凸部14が、小径部12の周方向に間隔を置いて配置されている。ここでは、90度置きに4つの離散保持凸部14が設けられている。各離散保持凸部14は、小径部12から管内側へ突出されている。好ましくは、離散保持凸部14の形状及び配置は、型抜きを容易化するためにアンダーカットを回避するように設定されている(以下の変形態様において同様)。
波形管10Bの管軸方向に沿う、離散保持凸部14の幅寸法W14は、小径部12の同方向に沿う幅寸法より小さい。波形管10Bの周方向に沿う、離散保持凸部14の長さ寸法L14は、小径部12の周長の4分の1(保持凸部の個数分の1)より小さい。
<Second embodiment (discrete holding convex portions, FIGS. 8 to 10)>
FIGS. 8(a) and 8(b) show a
The width dimension W 14 of the discrete holding
図8(a)に示すように、波形管10Bを外側から見ると、小径部12における離散保持凸部14の配置箇所には、凹溝15が形成されている。
図8(b)に示すように、各離散保持凸部14における頂部14e(管内側の端部)は、平坦(フラット)になっている。該頂部14eが、内管9の外周面と接している。これら離散保持凸部14によって、内管9が、波形管10Bに対して管径方向に拘束されている。この結果、内圧や温度などが急変しても、内管9がばたつくのを抑制でき、ウォーターハンマー音や熱伸縮音の発生を抑制できる。
第2実施形態の複合管1Bは、大径部11と内管9との間だけでなく、小径部12と内管9との間にも隙間が形成される。これによって、複合管1Bの保温性を一層高めることができる。
As shown in FIG. 8A, when the
As shown in FIG. 8(b), the
In the
図9及び図10は、第2実施形態における複合管製造装置の波形管成形部32を示したものである。波形管成形部32の各波付け金型33a,33bには、小径型面部35に保持型部38(保持凸部形成部)が形成されている。保持型部38は、小径型面部35から管内側へ突出されている。図10に示すように、4つの保持型部38が、小径型面部35の周方向に90度間隔で設けられている。保持型部38の形状及び配置は、アンダーカットを回避するように設定されている(以下の変形態様において同様)。
保持型部38によって、図8に示す離散保持凸部14及び凹溝15が成形される。
9 and 10 show the corrugated
The holding
<第2実施形態(離散保持凸部)の変形態様(1)>
図11に示すように、波形管10Bの一部の小径部12だけに離散保持凸部14が設けられていてもよい。例えば、図11(a)においては、管軸方向(同図において左右方向)に1つ飛ばしの小径部12に離散保持凸部14が設けられている。図11(b)においては、2つ飛ばしの小径部12に離散保持凸部14が設けられている。
図示は省略するが、3つ以上飛ばしの小径部12に離散保持凸部14が設けられていてもよい。
図11(a)及び(b)の二点鎖線にて示すように、複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの保持型部38を離散保持凸部14の配置と対応するよう形成しておく。これによって、図11(a)及び(b)の実線にて示す波形管10Bを作製できる。
<Modification of second embodiment (discrete holding convex portion) (1)>
As shown in FIG. 11, the discrete holding
Although not shown, discrete holding
As shown by the two-dot chain lines in FIGS. 11(a) and 11(b), in the composite pipe manufacturing apparatus, the holding
<第2実施形態(離散保持凸部)の変形態様(2)>
波形管10Bの周方向に沿う、離散保持凸部14の長さは適宜設定可能である。
図12に示す態様では、離散保持凸部14の前記周方向の長さが、図8(a)の態様より短い。
図13に示すように、複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの保持型部38を図10よりも周方向に短く形成しておく。これによって、図12に示す波形管10Bを作製できる。
<Modification of second embodiment (discrete holding convex portion) (2)>
The length of the discrete holding
In the embodiment shown in FIG. 12, the length of the discrete holding
As shown in FIG. 13, in the composite pipe manufacturing apparatus, the holding
<第2実施形態の変形態様(3)>
図14(a)及び同図(b)の二点鎖線にて示すように、波付け金型33a,33bの保持型部38の幅寸法は、狭く設定(同図(a))したり、広く設定(同図(b))したりできる。
図14(a)及び同図(b)の三点鎖線は、内管9が無いと仮定した場合に、保持型部38によって形成される離散保持凸部14を示したものである。
図14(a)及び同図(b)の実線にて示すように、当該変形態様(3)における実際の離散保持凸部14は、内管9によって圧縮されて小径部12と一体になっている。離散保持凸部14と小径部12の管内側を向く頂面どうしが面一になって内管9と接している。図14(b)においては、離散保持凸部14が幅広であるために、内管9によって圧縮された分の樹脂が膨出部19bとなって小径部12の両側へ膨出されている。
<Variation of the second embodiment (3)>
As shown by the two-dot chain line in FIGS. 14(a) and 14(b), the width of the holding
The three-dot chain lines in FIGS. 14(a) and 14(b) indicate the discrete holding
As shown by solid lines in FIGS. 14(a) and 14(b), the actual discrete holding
<第2実施形態(離散保持凸部)の変形態様(4)>
波形管10Bの周方向における、離散保持凸部14の配置数は適宜設定可能である。
図15(a)に示す態様では、3つの離散保持凸部14が周方向に120°間隔で配置されている。
図15(b)に示す態様では、8つの離散保持凸部14が周方向に45°間隔で配置されている。
<Modification of second embodiment (discrete holding convex portion) (4)>
The number of discrete holding
In the embodiment shown in FIG. 15(a), three discrete holding
In the embodiment shown in FIG. 15(b), eight discrete holding
<第2実施形態(離散保持凸部)の変形態様(5)>
図16に示す態様では、波形管10Bの管軸方向の位置に応じて離散保持凸部14の配置角度が変化している。詳しくは、図16においては、1つの小径部12あたり例えば3つの離散保持凸部14が120°間隔で配置されているところ、同図(b)~(f)に示すように、管軸方向に小径部12を順次辿るごとに、離散保持凸部14の配置角度が例えば30°ずつ回転している。4個(n個)隣りの小径部12どうしの離散保持凸部14の配置が互いに同一になっている。
これによって、複合管1Bを生曲げ配管する際、曲げる方向によって曲げ抵抗が大きく異ならないようにでき、配管施工性を確保できる。
当該態様の複合管製造装置においては、各波付け金型33a,33bの小径型面部35の数が上記n(=4)の倍数(図16では例えば8個)であることが好ましい。そうすることで、波付け金型33a,33bを環状軌道32a,32bに沿って配置順を考慮することなく並べることができる。
管軸方向に隣接する離散保持凸部14どうしのずれ角度は適宜設定できる。好ましくは、アンダーカットを回避するために、配置角度に応じて、離散保持凸部14の形状が異なっている。
小径部12ごとに離散保持凸部14の数が異なっていてもよい。
さらに離散保持凸部14の配置パターンは、必ずしも規則的である必要はなく、ランダムであってもよい。
<Modification of second embodiment (discrete holding convex portion) (5)>
In the embodiment shown in FIG. 16, the arrangement angle of the discrete holding
Thereby, when the
In the composite pipe manufacturing apparatus of this aspect, it is preferable that the number of small diameter
The angle of deviation between the discrete holding
The number of discrete holding
Further, the arrangement pattern of the discrete holding
<第2実施形態(離散保持凸部)の変形態様(5)>
離散保持凸部14の断面形状は、適宜改変可能である。
図17の態様においては、離散保持凸部14が、両側に膨出部19bを有する二股状の断面形状になっている。頂部14eは、内管9の外周面に倣うことで、内管9と面接触している。
図17(a)においては、波形管10Bの周方向に、3つの二股状の離散保持凸部14が周方向に120°間隔で配置されている。
図17(b)においては、波形管10Bの周方向に、4つの二股状の離散保持凸部14が周方向に90°間隔で配置されている。
図17(c)においては、波形管10Bの周方向に、8つの二股状の離散保持凸部14が周方向に45°間隔で配置されている。
<Modification of second embodiment (discrete holding convex portion) (5)>
The cross-sectional shape of the discrete holding
In the embodiment of FIG. 17, the discrete holding
In FIG. 17(a), three bifurcated discrete holding
In FIG. 17(b), four bifurcated discrete holding
In FIG. 17(c), eight bifurcated discrete holding
図18の態様においては、離散保持凸部14が管内側へ向かって先細の突起状になっており、頂部14eが内管9とほぼ点状に接触している。
図18(a)においては、波形管10Bの周方向に、3つの突起状の離散保持凸部14が周方向に120°間隔で配置されている。
図18(b)においては、波形管10Bの周方向に、4つの突起状の離散保持凸部14が周方向に90°間隔で配置されている。
図18(c)においては、波形管10Bの周方向に、8つの突起状の離散保持凸部14が周方向に45°間隔で配置されている。
複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの保持型部38を離散保持凸部14と対応する形状に形成しておく。これによって、図17(a)~(c)及び図18(a)~(c)に示す波形管10Bを作製できる。
In the embodiment shown in FIG. 18, the discrete holding
In FIG. 18(a), three protruding discrete holding
In FIG. 18(b), four protruding discrete holding
In FIG. 18(c), eight protruding discrete holding
In the composite pipe manufacturing apparatus, the holding
<第3実施形態(波付け金型にて形成される縦スジ状保持凸部、図19~図22)>
図19及び図20は、本発明の第3実施形態に係る複合管1Cを示したものである。複合管1Cにおける波形管10Cの内周面には、縦スジ状の保持凸部16が形成されている。縦スジ状保持凸部16は、波形管10Cの管軸方向に沿って延びる縦スジ状をなして、大径部11及び小径部12を縦断している。4つ(複数)の縦スジ状保持凸部16が、波形管10Cの内周面の周方向に間隔を置いて配置されている。好ましくは、縦スジ状保持凸部16の形状及び配置は、型抜きを容易化するためにアンダーカットを回避するように設定されている(以下の変形態様において同様)。
<Third embodiment (vertical striped holding convex portion formed by corrugated mold, FIGS. 19 to 22)>
19 and 20 show a
各縦スジ状保持凸部16の管内側を向く頂部16eは、波形管10Cの管軸方向の波形断面に倣う波形状になっている。各縦スジ状保持凸部16における小径部12からの突出部分が、内管9の外周面と接している。
これら縦スジ状保持凸部16によって、内管9が、波形管10Cに対して管径方向に拘束されている。この結果、内圧や温度などが急変しても、内管9がばたつくのを抑制でき、ウォーターハンマー音や熱伸縮音の発生を抑制できる。
縦スジ状保持凸部16の前記周方向の個数は適宜変更できる。
The
The
The number of vertical striped holding
波形管10Cの外周面には、縦スジ状の凹溝17が形成されている。凹溝17は、縦スジ状保持凸部16と対応する4つ(複数)の周方向位置に配置され、管軸方向に延びている。凹溝17の溝底部は、波形管10Cの管軸方向の波形断面に倣う波形状になっている。
A vertically striped
図21及び図22に示すように、第3実施形態の複合管製造装置においては、波付け金型33a,33bの内周の型面には、縦スジ状保持型部39が形成されている。縦スジ状保持型部39は、大径型面部34及び小径型面部35を縦断して、波付け金型33a,33bの軸方向(押出ノズル31の押出し方向)に延びるとともに、その頂部は、大径型面部34及び小径型面部35の波形断面に倣う波形状になっている。縦スジ状保持型部39の形状及び配置は、アンダーカットを回避するように設定されている(以下の変形態様において同様)。
縦スジ状保持型部39によって、縦スジ状保持凸部16及び凹溝17(図19、図20)が形成される。
As shown in FIGS. 21 and 22, in the composite pipe manufacturing apparatus of the third embodiment, vertical strip-like
The vertical striped holding
<第3実施形態(縦スジ状保持凸部)の変形態様>
図23及び図24に示す態様においては、縦スジ状保持凸部16の管内側を向く頂部16eは、波形管10Cの管径方向の一定高さに配置されて管軸方向に真っ直ぐ延びている。該頂部16eが全長にわたって内管9の外周面と接している。凹溝17の溝底部は、管径方向の一定位置に配置されて管軸方向に真っ直ぐ延びている。
図25、並びに図26(a)及び同図(b)に示すように、対応する縦スジ状保持型部39の頂部は、波付け金型33a,33bの径方向の一定高さに配置されて、軸方向(図25において左右方向)に沿って真っ直ぐ延びている。
<Variations of the third embodiment (vertical striped holding convex portion)>
In the embodiments shown in FIGS. 23 and 24, the apex 16e of the vertical striped holding
As shown in FIG. 25, as well as FIGS. 26(a) and 26(b), the tops of the corresponding vertical striped holding
<第4実施形態(押出しノズルにて形成される縦スジ状保持凸部、図27~図30)>
図27及び図28は、本発明の第4実施形態に係る複合管1Dを示したものである。複合管1Dにおける波形管10Dの内周面には、第3実施形態(図19)と同様の縦スジ状の保持凸部16Dが周方向に等間隔で複数形成されている。該縦スジ状保持凸部16Dの管内側を向く頂部16eは、波形管10Dの管軸方向の波形断面に倣う波形状になっている。各縦スジ状保持凸部16Dにおける小径部12からの突出部分が、内管9の外周面と接している。
波形管10Dの外周面には、凹溝17(図19、図20参照)が形成されていない。
<Fourth embodiment (vertical striped holding convex portion formed by extrusion nozzle, FIGS. 27 to 30)>
27 and 28 show a
The groove 17 (see FIGS. 19 and 20) is not formed on the outer peripheral surface of the
図29及び図30は、第4実施形態の複合管製造装置における押出ノズル40を示したものである。押出ノズル40は、内筒41と、外筒42を含む。内筒41の中心穴が内管送出口43を構成し、内筒41と外筒42の間の環状空間が押出し口44を構成している。
FIGS. 29 and 30 show an
内筒41の外周面(押出し口44の内周縁)には、複数(例えば4つ)の切欠凹部45(保持凸部形成部)が形成されている。これら切欠凹部45は、内筒41の周方向に等間隔(例えば90°間隔)で配置されている。各切欠凹部45は、内筒41の軸方向へ延びるとともに、内筒41の先端面へ向かうにしたがって漸次深さが増大しつつ、内筒41の先端面に達している。
なお、切欠凹部45の深さが、内筒41の軸方向の位置に依らず一定であってもよい。
A plurality (for example, four) of cutout recesses 45 (holding protrusion forming portions) are formed on the outer peripheral surface of the inner cylinder 41 (inner peripheral edge of the extrusion port 44). These cutout recesses 45 are arranged at equal intervals (for example, at 90° intervals) in the circumferential direction of the
Note that the depth of the
図30に示すように、押出ノズル40の押出し口44から樹脂19を押し出すとき、樹脂10の一部が切欠凹部45に入り込む。これによって、押し出された管状の樹脂19Aの内周面に、凸条19dが形成される。凸条19dは、押出方向(管状樹脂19Aの管軸方向)に沿って真っ直ぐ延びる。凸条19dの突出高さは、内筒41の先端面での切欠凹部45の深さに応じた一定の大きさになっている。
該凸条19dを含む管状の樹脂19Aを、発泡させながら波形管成形部32に導入して波形に成形する。これによって、管状の樹脂19Aが波形管10Dとなり、凸条19dが縦スジ状保持凸部16D(図27、図28)となる。
As shown in FIG. 30, when the
The
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、波形管が、環状保持凸部13と縦スジ状保持凸部16の両方を有していてもよく、離散保持凸部14と縦スジ状保持凸部16の両方を有していてもよい。
波形管成形部32は、バキューム式に代えて、管状樹脂19Aと内管9の間を加圧するブロー式であってもよい。
保持凸部が、波形管の内周面の周方向及び管軸方向に沿う螺旋状であってもよい。
2以上の実施形態(変形態様を含む)の独自構成を組み合わせてもよい。
たとえば、保持凸部が管芯に向いていない様式でも良い。
複合管は、給水給湯配管に限らず、電線などの挿通用配管などとして用いられてもよい。
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the spirit thereof.
For example, the corrugated tube may have both the annular holding
The corrugated
The holding convex portion may have a spiral shape along the circumferential direction of the inner circumferential surface of the corrugated tube and the tube axis direction.
Unique configurations of two or more embodiments (including variations) may be combined.
For example, the holding convex portion may not face the tube core.
The composite pipe may be used not only as a water/hot water supply pipe but also as a pipe for passing electric wires and the like.
実施例を説明する。本発明は以下の実施例には限定されない。
図15(a)に示す断面構造の複合管を作製した。
該複合管の波形管の樹脂材料は、高密度ポリエチレン(日本ポリエチレン株式会社製ノバテックHD(登録商標)HE121)であった。発泡剤としては、三協化成株式会社製発泡剤MB5885を用いた。
作製した複合管を、固定された三つ穴の空洞コンクリートブロックの1つの穴に挿通して引き上げることで、複合管の表面を前記1つの穴の上縁に擦れさせた。手秤で引き上げ力を測定し、15kgfの力で引き上げたときの複合管の外観を目視で観察した。表面(波形管の外周面)の破れは確認されなかった。
An example will be explained. The invention is not limited to the following examples.
A composite tube having the cross-sectional structure shown in FIG. 15(a) was manufactured.
The resin material of the corrugated pipe of the composite pipe was high-density polyethylene (Novatec HD (registered trademark) HE121 manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.). As the foaming agent, foaming agent MB5885 manufactured by Sankyo Kasei Co., Ltd. was used.
The prepared composite pipe was inserted into one hole of a fixed three-hole hollow concrete block and pulled up, so that the surface of the composite pipe rubbed against the upper edge of the one hole. The pulling force was measured using a hand scale, and the appearance of the composite tube when pulled up with a force of 15 kgf was visually observed. No breakage on the surface (outer surface of the corrugated tube) was observed.
別途、前記と同じ構造の全長5mの複合管を用意し、該複合管を床面上に這わせるとともに長さ方向の2箇所で水平に曲げ、かつ1箇所で垂直に曲げて立ち上げ、蛇口に接続した。元圧0.2MPaとして水を流した後、蛇口を急閉したところ、特に大きな水撃音は発生しなかった。また、同複合管の60℃熱伸縮評価においても、特に異常音の発生は起きなかった。 Separately, prepare a composite pipe with a total length of 5 m with the same structure as above, stretch the composite pipe on the floor, bend it horizontally at two points in the length direction, and vertically at one point, and stand it up. connected to. After running water at an original pressure of 0.2 MPa, the faucet was quickly closed, and no particularly loud water hammer sound was generated. Furthermore, no abnormal noise was found in the 60°C thermal expansion and contraction evaluation of the same composite pipe.
本発明は、例えば給水給湯管に適用できる。 The present invention can be applied to, for example, a water supply pipe.
1,1B,1C,1D 複合管
9 内管
10,10B,10C,10D 波形管
11 大径部
12 小径部
12A,12B 小径部(保持凸部)
13 環状保持凸部(保持凸部)
14 離散保持凸部(保持凸部)
16,16D 縦スジ状保持凸部(保持凸部)
19 原料樹脂
19A 押出時の管状樹脂
3 複合管製造装置
30 発泡樹脂供給部
31 押出ノズル
31c 内管送出口
31d 押出し口
32 波形管成形部
33a,33b 波付け金型
33 波付け金型対
34 大径型面部
35 小径型面部
37,38,39 保持型部(保持凸部形成部)
40 押出ノズル
43 内管送出口
44 押出し口
45 切欠凹部(保持凸部形成部)
1, 1B, 1C,
13 Annular holding protrusion (holding protrusion)
14 Discrete holding protrusion (holding protrusion)
16, 16D Vertical striped holding protrusion (holding protrusion)
19
40
Claims (15)
全長にわたって一定の円形断面を有する成形済みの前記内管を予め用意し、
前記内管を、押出ノズルの中央部の内管送出口から波形管成形部へ送り出し、
前記波形管となる樹脂を溶融し所定の発泡倍率で発泡されるようにして前記押出ノズルに供給して、前記押出ノズルの前記内管送出口を囲む環状の押出し口から前記樹脂を管状にして前記波形管成形部へ押し出すとともに発泡させ、
前記波形管成形部によって、前記管状の樹脂を拡径させながら波形断面に成形し、
前記成形と同時に、前記波形管の内周面の管軸方向及び周方向に分布する保持凸部を形成し、前記保持凸部を発泡により前記内管の外周面に向かって膨ませて前記内管の外周面と接触させ、これにより、前記波形管が前記内管に対して管軸方向に滑るのを許容しながら、前記内管を前記波形管に対して同軸になるよう保持することを特徴とする複合管の製造方法。 A method for manufacturing a composite tube in which a flexible inner tube is covered with a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction, the method comprising:
preparing in advance the shaped inner tube having a constant circular cross section over its entire length;
sending the inner tube from an inner tube outlet in the center of the extrusion nozzle to a corrugated tube forming section;
The resin that will become the corrugated tube is melted and supplied to the extrusion nozzle so as to be foamed at a predetermined expansion ratio, and the resin is formed into a tube through an annular extrusion port surrounding the inner tube outlet of the extrusion nozzle. extruding into the corrugated tube forming section and foaming ;
The tubular resin is formed into a corrugated cross section by the corrugated tube forming section while expanding its diameter;
Simultaneously with the forming, holding convex portions distributed in the tube axis direction and circumferential direction are formed on the inner circumferential surface of the corrugated tube, and the retaining convex portions are expanded toward the outer circumferential surface of the inner tube by foaming . contacting the outer peripheral surface of the tube , thereby holding the inner tube coaxially with respect to the corrugated tube while allowing the corrugated tube to slide in the tube axis direction relative to the inner tube. Characteristic method for manufacturing composite pipes.
前記波形管となる樹脂を溶融し、所定の発泡倍率で発泡するようにして供給する発泡樹脂供給部と、
全長にわたって一定の円形断面を有する成形済みの前記内管を送り出す内管送出口、及び前記内管送出口を囲む環状に形成され、前記発泡樹脂供給部からの溶融状態の前記樹脂を管状にして押し出すとともに発泡を開始させる押出し口を有する押出ノズルと、
前記大径部を画成する大径型面部、及び前記小径部を画成する小径型面部を有して、前記押出ノズルの押出し方向の下流側において前記管状の樹脂を拡径させながら波形断面に成形する波形管成形部と、
前記波形管成形部に設けられた保持凸部形成部と、
を備え、前記保持凸部形成部によって、前記波形管の内周面の管軸方向及び周方向に分布する保持凸部を形成し、前記保持凸部を発泡により前記内管の外周面に向かって膨ませて前記内管の外周面と接触させ、これにより、前記波形管が前記内管に対して管軸方向に滑るのを許容しながら、前記内管を前記波形管に対して同軸になるよう保持することを特徴とする複合管の製造装置。 An apparatus for manufacturing a composite tube in which a flexible inner tube is covered with a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction,
a foamed resin supply unit that melts the resin that will become the corrugated tube and supplies it so that it is foamed at a predetermined expansion ratio;
An inner tube outlet for sending out the molded inner tube having a constant circular cross section over its entire length, and an annular shape surrounding the inner tube outlet, which converts the resin in a molten state from the foamed resin supply section into a tube. an extrusion nozzle having an extrusion port that starts foaming while extruding;
The tube-shaped resin has a large-diameter surface portion that defines the large-diameter portion and a small-diameter surface portion that defines the small-diameter portion, and has a corrugated cross section while expanding the diameter of the tubular resin on the downstream side of the extrusion direction of the extrusion nozzle. a corrugated tube forming section to be formed into;
a holding protrusion forming portion provided on the corrugated tube forming portion;
The holding protrusion forming portion forms holding protrusions distributed in the tube axis direction and the circumferential direction of the inner circumferential surface of the corrugated tube, and the holding protrusions are formed toward the outer circumferential surface of the inner tube by foaming. and inflate the inner tube into contact with the outer circumferential surface of the inner tube, thereby causing the inner tube to be coaxial with the corrugated tube while allowing the corrugated tube to slide in the tube axis direction relative to the inner tube. A manufacturing device for a composite pipe, which is characterized by holding the composite pipe so that it is
前記波形管となる樹脂を溶融し、所定の発泡倍率で発泡するようにして供給する発泡樹脂供給部と、
全長にわたって一定の円形断面を有する成形済みの前記内管を送り出す内管送出口、及び前記内管送出口を囲む環状に形成され、前記発泡樹脂供給部からの溶融状態の前記樹脂を管状にして押し出すとともに発泡を開始させる押出し口を有する押出ノズルと、
前記大径部を画成する大径型面部、及び前記小径部を画成する小径型面部を有して、前記押出ノズルの押出し方向の下流側において前記管状の樹脂を拡径させながら波形断面に成形する波形管成形部と、
前記押出ノズルの環状の押出し口の内周縁に形成された保持凸部形成部としての切欠凹部と、
を備え、前記切欠凹部によって、前記波形管の内周面の管軸方向及び周方向に分布する保持凸部を形成し、前記保持凸部を発泡により前記内管の外周面に向かって膨ませて前記内管の外周面と接触させ、これにより、前記波形管が前記内管に対して管軸方向に滑るのを許容しながら、前記内管を前記波形管に対して同軸になるよう保持することを特徴とする複合管の製造装置。 An apparatus for manufacturing a composite tube in which a flexible inner tube is covered with a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction,
a foamed resin supply unit that melts the resin that will become the corrugated tube and supplies it so that it is foamed at a predetermined expansion ratio;
An inner tube outlet for sending out the molded inner tube having a constant circular cross section over its entire length, and an annular shape surrounding the inner tube outlet, which converts the resin in a molten state from the foamed resin supply section into a tube. an extrusion nozzle having an extrusion port that starts foaming while extruding;
The tube-shaped resin has a large-diameter surface portion that defines the large-diameter portion and a small-diameter surface portion that defines the small-diameter portion, and has a corrugated cross section while expanding the diameter of the tubular resin on the downstream side of the extrusion direction of the extrusion nozzle. a corrugated tube forming section to be formed into;
a notched recess as a holding protrusion forming portion formed on the inner peripheral edge of the annular extrusion port of the extrusion nozzle;
The notched recesses form holding protrusions distributed in the tube axis direction and the circumferential direction of the inner circumferential surface of the corrugated tube, and the holding protrusions are expanded toward the outer circumferential surface of the inner tube by foaming. contact with the outer circumferential surface of the inner tube, thereby holding the inner tube coaxially with respect to the corrugated tube while allowing the corrugated tube to slide in the tube axis direction with respect to the inner tube. A composite pipe manufacturing device characterized by:
前記波形管が発泡樹脂によって構成され、
前記波形管の内周面には、前記内管の外周面と接する保持凸部が管軸方向及び周方向に分布するように形成され、
前記保持凸部の少なくとも一部が、前記波形管の周方向に間隔を置いて配置され、
前記保持凸部によって、前記波形管が前記内管に対して管軸方向に滑るのを許容しながら、前記内管を前記波形管に対して管径方向に拘束することを特徴とする複合管。 A composite tube comprising a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction, and a flexible inner tube covered by the corrugated tube,
the corrugated tube is made of foamed resin;
Holding convex portions contacting the outer circumferential surface of the inner tube are formed on the inner circumferential surface of the corrugated tube so as to be distributed in the tube axis direction and the circumferential direction,
At least some of the holding convex portions are arranged at intervals in the circumferential direction of the corrugated tube,
The composite tube is characterized in that the holding convex portion restrains the inner tube in the tube radial direction with respect to the corrugated tube while allowing the corrugated tube to slide in the tube axial direction with respect to the inner tube. .
前記波形管が発泡樹脂によって構成され、
前記波形管の内周面には、前記内管の外周面と接する保持凸部が管軸方向及び周方向に分布するように形成され、
前記保持凸部の少なくとも一部が、前記管軸方向に沿って延び、
前記保持凸部によって、前記波形管が前記内管に対して管軸方向に滑るのを許容しながら、前記内管を前記波形管に対して管径方向に拘束することを特徴とする複合管。 A composite tube comprising a flexible corrugated tube in which large diameter portions and small diameter portions are alternately formed in the tube axis direction, and a flexible inner tube covered by the corrugated tube,
the corrugated tube is made of foamed resin;
Holding convex portions contacting the outer circumferential surface of the inner tube are formed on the inner circumferential surface of the corrugated tube so as to be distributed in the tube axis direction and the circumferential direction,
At least a portion of the holding convex portion extends along the tube axis direction ,
The composite tube is characterized in that the holding convex portion restrains the inner tube in the tube radial direction with respect to the corrugated tube while allowing the corrugated tube to slide in the tube axial direction with respect to the inner tube. .
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