JPH01301232A - 耐圧合成樹脂被覆管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は耐圧強度が要求される電線保護管その他の地中
埋設管等の大径管、或いは流体供給用小径管として使用
される耐圧合成樹脂被覆管及びその製造装置に関するも
のである。

（従来の技術） 従来から、地中埋設管としては耐圧強度が要求されるこ
とから、ヒユーム管や鋳鉄管などが使用されているが、
重量が大であるために取扱い難くて施工性が悪くなり、
その上、屈曲性を全く有しないために僅かに彎曲させた
い場合でも施工ができないという問題点があった。

このため、例えば、実開昭６１−１４１８８９号公報に
記載されているように、螺旋波形状に形成した合成樹脂
管の管壁内に、断面Ｕ字状の金属薄板製補強帯板を螺旋
状に巻回埋設してなる耐圧合成樹脂管が開発された。

この耐圧合成樹脂管によれば、土圧などの外圧に対して
金属薄板製補強帯板が管全体に亘り強力に対抗して強力
な耐圧強度を発揮すると共に、この補強帯板は合成樹脂
により被覆されているために、地下水などの影響による
腐食等の発生が防止されて長期間の使用に供することが
できるものである。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような構造によれば、芯材となる金
属製補強帯板が連続螺旋突条の管壁を形成しているため
に、管同士を接続させる場合、その対向端部間を水密に
シールするには、対向した管の端部外周面間にスリーブ
を被嵌し、該スリーブの内周面と管の外周面間に環状シ
ール材を介在させなけばならないが１、環状シール材を
波管させても、該シール材の内周面と螺旋状突条間の周
溝間に空間が生じてシール効果を奏することができない
ものである。

従って、このような螺旋巻管の継手を行うためには、両
螺旋巻管の対向端部における螺旋状周溝をパテ材などに
よって埋設して端部外周面を平坦面に形成したのち、半
割りスリーブを両螺旋巻管の端部平坦外周面間に被嵌し
、これらの半割りスリーブの対向縁部に突設したフラン
ジ部間にシール材を介在させた状態でボルトナツト等に
よって締めつけることにより接続しなければならず、継
手作業に極めて手間とる上に継手構造が複雑化するとい
う問題点があった。

又、このような耐圧合成樹脂管を製造するには従来から
マンドレルを使用して曲げ成形を行っているために、マ
ンドレルに金属薄板製補強帯板を正確に螺旋状に密接、
彎曲させなから軸芯方向に移動させることは困難であり
、さらに、断面Ｕ字状の金属薄板製補強帯板の対向端縁
部が管壁を形成する螺旋波形状の谷部中央において小間
隔を存した状態で螺旋状に巻回されるために、その外周
面に合成樹脂被覆層を形成する場合、小間隔部が存在し
ている螺旋状管の谷部中央にまで合成樹脂材料を充分に
押し付けることができなく、均一な肉厚の樹脂被覆層が
得られないという問題点があった。

本発明はこのような問題点を解消した耐圧合成樹脂被覆
管及びその製造装置の提供を目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の耐圧合成樹脂被覆
管は、長さ方向に一定の小間隔毎にリング状芯材が直列
状態に配列して不連続な管状芯体が形成され、この管状
芯体の表面には合成樹脂被覆層が連続螺旋状に巻着され
て管壁が形成され、且つこの管壁において隣接するリン
グ状芯材間には谷部が、リング状芯材の外周部には山部
が形成されていることを特徴とするものである。

又、このような耐圧合成樹脂管の製造方法としては、互
いに平行に配設された数本の回転スクリューシャ７１・
間の空間部に一端側からリング状芯材を順次、その外周
部を前記スクリューシャフトに噛合させながら移送し、
これらの移送中における隣接するリング状芯材間に半溶
融状態の合成樹脂帯状材をその側端部同士が互いに重合
するように順次、連続螺旋状に巻着して合成樹脂管壁を
形成していくと共に巻回した合成樹脂帯状材をスクリュ
ーシャフトの螺子山で押圧して隣接するリング状芯材間
に管壁の谷部を、スクリューシャフトの溝部に嵌入した
リング状芯材の外周面に山部を夫々形成することを特徴
とするものである。

〔作　　用〕

一定の小間隔毎に配設されているリング状芯材が耐圧強
度を発揮して管の圧縮変形を阻止すると共に隣接するリ
ング状芯材間の合成樹脂層よりなる管壁谷部により可撓
性が付与されて大きく彎曲させることができるものであ
り、又、管同士を接続する場合、その対向端部のリング
状芯材間に亘ってスリーブを被嵌すると、該スリーブの
両端部内周面がリング状芯材の外周面にシール材を介し
て全面的に密着して確実且つ簡単にシールを施した状態
で接続することができる。

又、このような耐圧合成樹脂被覆管を製造する場合にお
いて、互いに平行に配設している回転スクリューシャフ
トで囲まれた空間部にこれらのスクリューシャフトの一
端側からリング状芯材を送り込むことによって、該リン
グ状芯材の外周面をスクリューシャフトの螺子の谷部に
係合させた状態でスクリューシャフトの回転に従って搬
送終端側に移送させることができ、しかも、スクリュー
シャフトの一回転毎にリング状芯材を順次送り込むこと
によってリング状芯材がスクリューシャフトの螺子ピッ
チに応じた小間隔毎に直列状態で移送されることになる
。

このようにして移送中のリング状芯材間に半溶融状態の
合成樹脂帯状材をその側端部同士が互いに重合するよう
に順次、連続螺旋状に巻着すれば、該合成樹脂帯状材が
スクリューシャフトの螺子部により押圧されて隣接する
リング状芯材間に管壁の谷部を形成していくと共にスク
リューシャフトの螺子底に係合するリング状芯材の外周
面に沿って圧着して管壁の山部を形成していくものであ
る。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を図面について説明すると、（１）は長
さ方向に一定の小間隔毎に山部と谷部とを順次形成して
なる合成樹脂被覆管で、その山部は円形の硬質リング状
芯材（３）（３）・・・（３）によって形成していると
共に隣接する硬質リング状芯材（３）（３）間には合成
樹脂層（５）のみからなる谷部が形成され、この合成樹
脂層（５）は硬質リング状芯材（３）の外周面をも被覆
して管壁（４）を形成しているものである。

従って、多数個の硬質リング状芯材（３）は管軸に対し
て直角に配設された状態で直列に配列してあり、これら
の硬質リング状芯材（３）・・・（３）によって不連続
な管状芯体（２）が形成されている。

又、管壁（４）を形成している合成樹脂層（５）は隣接
する硬質リング状芯材（３）　（３）の外周面間に亘っ
て合成樹脂帯状材を、その側端部同士が互いに重合する
ように連続螺旋状に巻着することによって形成されであ
る。

前記硬質リング状芯材（３）としては、鋼製や鉄製或い
はアルミ合金製等の金属製であってもよく、又、適宜の
硬質合成樹脂製のもので形成してもよい。

この硬質リング状芯材（３）の断面形状としては、第２
図に示すような円形のものや、第３図に示すような門形
形状のもの、或いは第４図に示すような矩形状のもの等
、所望形状のものを使用することができ、断面矩形状等
のように内周面を有するリング状芯材（３）の場合には
、その内周面を管壁（４）の谷部の内周面と而−にする
二ｋによって、流動抵抗を著しく減少させることのでき
る耐圧合成樹脂被覆管が得られる。

次に、このような耐圧合成樹脂被覆管の製造方法を説明
すると、まず、この方法を実施する装置として、第５図
に示すように、仮想円周上の三方に同形状のスクリュー
シャフト（６）（６）（６）を平行に配設してその両端
又は一端部を固定機枠（７）に回転自在に支持させると
共にこれらの軸端部を適宜な回転駆動機構（図示せず）
に連結し、各スクリューシャフト（６）　（６）　（６
）を同一回転速度でもって同一方向に連続回転可能にし
である。一方、これらのスクリューシャフト（６）によ
る送り開始端側における外方にポリエチレン樹脂、ポリ
ブロヒレン４Ｍ脂等ノ半溶融合成用脂帯状材（９）の押
し出しノズル（８）からなる樹脂被覆手段を配設しであ
る。

又、スクリューシャフト（６）の螺子の形状としては角
螺子、台形螺子、丸螺子等、リング状芯材（３）の断面
形状に応じたものが使用され、且つリング状芯材（３）
はこれらのスクリューシャフト（６）　（６）　（６）
の螺子部に外接、嵌合する径に形成されている。

今、スクリューシャフト（６）を回転させると共にその
送り開始端側からリング状芯材（３）の外周部をこれら
のスクリューシャフト（６）　（６）　（６）の内周部
端面に当接させると、各スクリューシャフト（６）の螺
旋溝の開口端が内周側に達した時に該開口端がらリング
状芯材（３）の外周部三方が螺旋溝内に受は入れられ、
リング状芯材（３）は垂直状に保持された状態でスクリ
ューシャフト（６）の回転に従って前方に移送されるこ
とになる。

各スクリューシャフト（６）が一回転して再びその螺旋
溝の開口端が次のリング状芯材（３ンの外周部三方に達
すると、このリング状芯材（３）も前記同様にしてその
外周部三方をスクリュ−シャフト（６）　（６）　（６
）の螺旋溝に係合させた状態でスクリューシャフト（６
）の回転に従って回転しながら前方に移送される。

スクリューシャフト（６）に対するこのようなリング状
芯材（３）の供給を順次行えば、スクリューシャフト（
６）のピッチ毎にリング状芯材（３）が螺旋溝に案内さ
れながら多数のリング状芯材（３）が直列状態に配列、
移送されて不連続な管状芯体（２）を形成していく。

この管状芯体（２）の移送始端部側において、押出成形
手段の成形用ノズル（８）から一定幅を有する半溶融状
態の合成樹脂帯状材（９）を管状芯体（２）の隣接する
リング状芯材（３）　（３）間に架は渡すようにして斜
め外方より供給すると、合成樹脂帯状材（９）がリング
状芯材（３）の回転に従って該リング状芯材（３）の外
周面に螺旋状に巻着する。この際、先に巻付ける合成樹
脂帯状材（６）の側端部上に次に巻付ける対向側端部が
重合するように巻着して互いに融着、−体止させるもの
であり、その重合幅は合成樹脂樹脂帯状材（９）の幅・
や送り込み角度等によって変更し、２重或いはそれ以上
の合成樹脂層となるように連続的に巻き付けて管状芯体
（２）の外周面に管壁（４）を形成していくものである
。

この合成樹脂層よりなる管壁（４）は半溶融状態を保持
している間に、即ち、前記成形用ノズル（８）からリン
グ状芯材（３）（３）間に巻き付けられた直後に、リン
グ状芯材（３）を螺旋溝に係合させて回転させているス
クリューシャフト（６）に達し、該スクリューシャフト
（６）の螺子山によってその一部が隣接するリング状芯
材（３）（３）間の空間部内に押し込められ、スクリュ
ーシャフト（６）の螺子山の高さに等しい合成樹脂層（
５）よりなる管壁（４）の谷部００）が形成されると共
に、スクリューシャフト（６）の螺旋溝面と該螺旋溝内
に嵌入したリング状芯材（３）の外周面間の隙間にリン
グ状芯材（３）を被覆した合成樹脂層（５）が介入し、
その合成樹脂被覆Ｎ（５）を有するリング状芯材（３）
の外周部により管壁（４）の山部（Ｉ＋）’が形成され
、さらに、リング状芯材（３）の両側面には谷部θ０）
から山部（１１）に連なる管壁部が密着、形成されるも
のである。

このように谷部００）と山部（１１）とが成形されてス
クリューシャフト（６）によりさらに前方に移送中に、
合成樹脂層（５）よりなる管壁（４）が自然冷却又は空
冷等により冷却して硬化するヶ こうして、隣接するリング状芯材（３）　（３）間に合
成樹脂帯状材（９）を連続螺旋状に巻着けて管壁（４）
を形成しながら該管壁（４）をスクリューシャフト（６
）によに成形することにより、山部（１１）が合成樹脂
を被覆したリング状芯材（３）で、谷部０（Ｉ）が合成
樹脂層（５）のみよりなる合成樹脂被覆管（１）を連続
的に製造するものである。

以上の実施例においては、スクリューシャフト（６）と
して１条螺子を使用しているが、２条螺子、３条螺子等
の多条螺子を使用することもでき、このような多条螺子
を使用すると、各条の螺子山の形状を異ならしめること
により、夫々の形状に応じたリング状芯材を用いること
ができ、さらに、螺子の高さを異にして大小径のリング
状芯材を夫々送り込み、凹凸に変化のある外観を呈する
合成樹脂被覆管を製造することができる。

又、リング状芯材（３）　（３）間のピ・ソチはスクリ
ューシャフト（Ｇ）のリードによって容易に設定できる
と共に三方に配設するスクリューシャフト（６）　（６
）　（６）の位置を製造すべき合成樹脂被覆管の中心に
対して径方向に変更可能にすることにより、大小径の合
成樹脂被覆管を製造することができる。

なお、スクリューシャツＩ−（６）は三方に配設する以
外に四方或いはそれ以上配設してもよく、又、スクリュ
ーシャフト（６）を必要最小限度の数、即ちリング状芯
材（３）を移送させるに必要な数である二本のみ使用し
、これ以外に二本のスクリューシャフトで移送されるリ
ング状芯材（３）を該スクリューシャフトに確実に係合
させておくガイドローラ或いは押さえローラ等を採用し
てもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明の耐圧合成樹脂被覆管によれば、長
さ方向に一定の小間隔毎にリング状芯材が直列状態に配
列して不連続な管状芯体が形成され、この管状芯体の表
面には合成樹脂被覆層が連絞管旋状に巻着されて管壁が
形成され、且つこの管壁において隣接するリング状芯材
間には谷部が、リング状芯材の外周部には山部が夫々形
成されているので、一定の小間隔毎に配設しているリン
グ状芯材によって外力に対する充分な耐圧強度を発渾し
て管の圧縮変形を防止できると共に、各リング状芯材は
従来のように螺旋状に連続したものとは異なって夫々独
立しているので、管同士を接続する場合、咳管の対向端
部のリング状芯材間に亘ってスリーブを被嵌すると、該
スリーブの両端部内周面がリング状芯材の外周面にシー
ル材を介して円周方向に全面的に密着して確実且つ簡単
にシールを施した状態で接続することができるものであ
る。

さらに、独立したリング状芯材間には、合成樹脂層より
なる管壁の谷部が設けられているので、この谷部を介し
て管を容易に彎曲させることができ、しかも、、その彎
曲時においては、螺旋管のように彎曲と共に捩じりが生
じろことがないので、管に無理な応力が発生することな
く長期の使用に供するきことができるものである。

又、本発明による合成樹脂被覆管の製造方法によれば、
互いに平行に配設している回転スクリューシャフトで囲
まれた空間部にこれらのスクリューシャフトの一端側か
らリング状芯材を順次送り込むことによって、これらの
リング状芯材の外周面をスクリューシャフトの螺子の谷
部に係合させた状態でスクリューシャフトの回転に従っ
て一定の小間隔毎に直列状態に並列させながら移送する
ことができ、これらのリング状芯材によって不連続な管
状芯体を容易各正確に形成していくことができるもので
あり、さらに、この移送中のリング状芯材間に半溶融状
態の合成樹脂帯状材をその側端部同士が互いに重合する
ように順次、連続螺旋状に巻着していくものであるから
、該合成樹脂帯状材がスクリューシャフトの螺子山によ
り押圧されて隣接するリング状芯材間に深さが一定の管
壁の谷部を円滑に形成することができると共に、スクリ
ューシャフトの螺子底に係合するリング状芯材の外周面
にも合成樹脂帯状材が密着して合成樹脂層で被嵌された
山部を精度よく形成でき、耐圧合成樹脂被覆管を簡単且
つ連続的に製造できるものである。

又、平行に配設したスクリューシャフト間の寸法を変更
することによって大小径の耐圧合成樹脂被覆管を容易に
製造できると共に、スクリューシャフトの螺子の形状や
多条螺子を採用することによって形状の異なった種々の
耐圧合成樹脂被覆管も製造できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はその一部
を断面した側面図、第２図乃至第４図は変形例を示す一
部の縦断側面図、第５図は装置の簡略側面図、第６図は
その簡略正面図、第７図は製造過程を示す断面図である
。 （１）・・・合成樹脂被覆管５、（２）・・・管条芯体
、（３）・・・硬質リング状芯材、（４）・・・管壁、
（５）・・・合成樹脂被覆層、（６）・・・スクリュー
シャフト、（８）・・・ノズル、（９）・・・半溶融合
成樹脂帯状材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、長さ方向に一定の小間隔毎にリング状芯材が直
   列状態に配列して不連続な管状芯体が形成され、この管
   状芯体の表面には合成樹脂被覆層が連続螺旋状に巻着さ
   れて管壁が形成され、且つこの管壁において隣接するリ
   ング状芯材間には谷部が、リング状芯材の外周部には山
   部が形成されていることを特徴とする耐圧合成樹脂被覆
   管。
2. （２）、互いに平行に配設された数本の回転スクリュー
   シャフト間の空間部に一端側からリング状芯材を順次、
   その外周部を前記スクリューシャフトに噛合させながら
   移送し、これらの移送中における隣接するリング状芯材
   間に半溶融状態の合成樹脂帯状材をその側端部同士が互
   いに重合するように順次、連続螺旋状に巻着して合成樹
   脂管壁を形成していくと共に巻回した合成樹脂帯状材を
   スクリューシャフトの螺子山で押圧して隣接するリング
   状芯材間に管壁の谷部を、スクリューシャフトの溝部に
   嵌入したリング状芯材の外周面に山部を夫々形成するこ
   とを特徴とする耐圧合成樹脂被覆管の製造方法。