JPH02134483A - 硬質塩化ビニール製螺旋波形管 - 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、管壁が螺旋凹凸波形状に形成されている硬質
塩化ビニール製螺旋波形管に関するものである。

〈従来の技術〉 従来のこの種硬質塩化ビニール製の螺旋波形管は、硬質
塩化ビニール材を押し出し機のグイから筒状に押し出し
形成したのち、この筒状管壁に内圧を加えて金型に押し
１寸けて波形を形成するブロ一方式か、金型に吸引させ
て波形を形成するバキューム方式によって成型されたも
のしか存在せず、硬質塩化ビニール材を帯状に押し出し
、これを螺旋状に巻回し融着して一連の螺旋管を形成し
たものは存在しなかった。

即ち、硬質塩化ビニール材は、押し出し成型機から押し
出された直後の熔融状態であっても、直接には接着し難
い性質のものであるため、このような帯材の巻回接着方
式では製造できないのが現状である。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかして、従来方式の押し出し機によって筒状管を押し
出し成型し、この管壁に波形を形付けする方式の管にあ
っては、管壁が均一肉厚のものしか成形できず、敢えて
詳述すれば波形の山頂部が谷部に比して突出膨出させた
分だけ薄肉となっている管のみしか製造することができ
ず、このことと、管壁の押し出し成型時における樹脂材
の流れ方向が管軸に沿った方向に揃っていることとによ
って、管の耐圧変形強度が弱いものとならざるを得ない
という問題があり、また、このような管の製造方式では
、例えば管の内径が１，０００１肩φなり２，０ＯＯｚ
ｚφなりの大口径管を製造する場合、それぞれの管径に
適応した大型の樹脂押し出し機を必要とするのみならず
、押し出し管の管壁に波形を形付けするための一連の多
数の割合型のセットを必要とし、殊に、この一連の多数
の金型セットが、管の径及び管の外形形状の異なるもの
毎に必要であるため、管の製造装置全体が大型のものと
なりコストアップするということのみならず、上記多数
の金型セットを管種別に多数種保有しなければならない
ため、多大な先行投資を必要とし、更には、前記の如く
管径が１，０００ｚｚφなり、２．０００ｚｚφなりま
たはそれ以上の大径管を製造する場きには、耐圧性能上
から管の管壁そのものを相当厚内のも゛のとしなければ
ならず、この場合の管壁の波付は加工が空気圧のみでは
充分に行い得ないという諸問題と有していた。

そこで、本発明は、このような方式の管成型手段を採用
せず、後者の樹脂帯材を形成し、これを螺旋状に巻回す
る方式によって形成することが可能な硬質塩化ビニール
管を得ることを目的とし、硬質塩化ビニール材を押し出
し成型機から押し出し、その重合面に接着剤を塗布して
接着する方法を開発実験した。

しかしながら、この接着剤を塗布する方法は、機械的な
作業が複雑で、管を形成するためのマンドレルに接着剤
が付着し易く、そのためマンドレルからの管の円滑な引
き離しが困難となり、また管の内面がマンドレルに接着
して滑面を形成し難いという問題が生じ易く、接着剤が
マンドレルに付着しないように線状に塗布すると、所定
の接着面積を確保出来難いという間圧を有しているのみ
ならず、接着力が弱く、外見的には接着しているように
見えても、外圧が加えられたり、外部衝撃が加えられた
り、経年変化等によって接着部が剥離し、長年の使用に
耐え得ないという問題点を解決することが困難であるこ
とを究明した。

本発明は、かかる種々の問題を有している硬面塩化ビニ
ール製の螺旋波形管を対象として、かかる諸問題点を解
決し、帯材成型用の押し出し機を用い、この帯材を巻回
するという手段を用いて成型することができる硬質塩化
ビニール製螺旋波形管を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 この目的を達成するための本発明の技術的手段を実施例
として示した第１図乃至第３図を用いて説明すると、硬
質塩化ビニール帯材（２）が螺旋状に巻回され、相隣接
する巻回帯材（２）の所要幅部分が管壁（１）の厚さ方
向において重合（２ａ）　、　（２ｂ）され、管壁（１
）が螺旋凹凸波形状に形成されている管（＾）であって
、前記巻回された硬質塩化ビニール帯材（２）の重合部
（２ａ）　、　（２ｂ）同士間に当該硬質塩化ビニール
材と親和性のある軟質合成樹脂材（３）が介在され、該
軟質合成樹脂材（３）を介して、前記巻回された硬質塩
化ビニール帯材（２）の重合部（２ａ）　、　（２ｂ）
同士が融着されて、一連の管に形成されている構造とし
たものである。

く作用〉 このような構造とされた硬質塩化ビニール製の螺旋波形
管（＾）は、帯材の接着部がそれ自体硬質塩化ビニール
材と親和性のある軟質の合成樹脂材を介在させて管壁の
内外方向の面で融着させであるので、その接着部は完全
に接着され、また、軟質の合成樹脂材はそれ自体マンド
レルに接しても接着することはなく、硬質塩化ビニール
材による管壁とともに、確実にマンドレルから雛れて移
行するので、接着剤を用いた場きのようなトラブルを生
じることはなく、しかも、このような構造とされた管は
、外圧や外部衝撃によって剥離することはなく、長年の
使用に際しても劣化によって自然剥離するようなことの
ない状態で使用することが出来る。

〈実施例〉 以下本発明の実施例について図面に基づいて説明する。

第１図乃至第３図は本発明の一実施例（以下第１実施例
という）を示す図で、第１図に示した螺旋波形管（＾）
は、管壁（１）の断面形状を平坦な山頂部（１ａ）と谷
部（１ｂ）とこの間に連なる傾斜状の側壁部（ｌｃ）、
（ｌｄ）とからなる略台形状とした硬質塩化ビニール管
（＾）であって、第３図に示したように、断面形状を中
央部（２ｅ）を長手方向に沿って中高の台形状とし、こ
れに連なる両側壁部（２ｃ）、（２ｄ）の下端の両側縁
部をそれぞれ横外方に突出させて重合部（２ｍ）　、　
（２ｂ）に形成した形状とした硬質塩化ビニール帯材（
２）を、これら両側縁部（２ｍ）　、　（２ｂ）のうち
の一方（第３図において左側）の側縁部（２ａ〉の上面
側と他方（同右側）の側縁部（２ｂ）の下面側とに該帯
材（２）を形成する硬質塩化ビニール材と親和性のある
軟質塩化ビニール材（３ａ）、（３ｂ）を押し出し成型
機（図外）内において一体的に融着させた状態で押し出
し成型機のグイから押し出し、マンドレル上において前
記一方の側縁部（２ａ）上に他方の側縁部（２ｂ）を重
合させながら螺旋状に巻回し、その上側面を加圧ローラ
ー（図外）によって加圧し、これら両側縁部（２ａ）　
、　（２ｂ）に一体的に融着させである前記軟質塩化ビ
ニール材＜３ａ）　、　＜３ｂ）同士を融着させて、硬
質塩化ビニール製の一連の管（＾）を製造するようにし
たものである。

従って、肢管は、第２図に示したように管壁（１）の谷
部（１ｂ）において加圧されて一体化された軟質塩化ビ
ニール材（３）によって連結された構造となっている。

第４図及び第５図に示した実施例は、硬質塩化ビニール
帯材（２）の形状を、第５図に示したように、中央部（
２ｅ）とこれに連なる両側壁部（２ｅ）、（２ｄ）と左
右の横外方に突出させた両側縁部（２ａ）　、　（２ｂ
）とを中高の滑らかな曲線山形状に形成したもので、前
記第１実施例の場合と同様に、左側の側縁部（２ｍ）の
上面側と右側の側縁部（２ｂ）の下面側とに軟質塩化ビ
ニール材（３ａ）　、　（３ｂ）を押し出し成型機内に
おいて一体的に融着させたＩ造としてあり、これを前記
と同様にして螺旋状に巻回し、軟質塩化ビニール材（３
ａ）　、　（３ｂ）同士を融着させて、管壁（１）が滑
らかな螺旋凹凸波形状の一連の管を形成したものである
。

第６図及び第７図に示した実施例は、硬質帯材（２）の
形状を前記第１実施例の場合とは逆に中央部（２ｅ）を
低位とした有底■字形の溝状に形成し、第７図において
左側の側縁部（２ａ）の上面側と右側の側縁部（２ｂ）
の下面側とに軟質樹脂材（３ａ）　、　（３ｂ）を一体
的に成型機内で融着させた構造とし、第１実施例の場合
と同様にして一連の螺旋凹凸波形管（１）を形成したも
のである。

第８図乃至第１５図に示す各実施例は管壁（１）の各種
変形構造について示したもので、第８図及び第９図の実
施例は、前記第４．５図に示した実施例の場合のように
、硬質帯材（２）の断面形状を中、高の滑らかな曲線山
形状としたものであって、中央部（２ｅ）の肉厚を側壁
部（２ｃ）　、　（２ｄ）の約２倍の厚内とし、両側縁
部（２ｍ）　、　（２ｂ）の肉厚を側壁部（２ｃ）、（
２ｄ）の肉厚と略同厚のものとし、第８図の如く、管壁
（１）の山頂部（１ａ）と谷部（１ｂ）とを他の部分（
ｌｃ）　、　（ｌｄ）よりも約２倍の厚さの肉厚をもつ
ものとしたものである。

第１０図及び第１１図の実施例は、前記第６゜７図に示
した実施例の場合のように、硬質帯材（２）の形状を有
底■字形の溝状とし、前記と同様に中央部（２ｅ）の肉
厚を厚くし、他の部分（２ｍ）。

（２ｂ）　、　（２ｃ）、　（２ｄンを略同肉厚として
、管壁（１）の山頂部（１ａ）と、谷部（１ｂ）とを厚
肉したものである。

第１２図及び第１３図の実施例は、前記第１実施例に示
した管の場合のように、硬質帯材（２）の形状を台形状
のものとし、中央部（２ｅ）と一方（第１３図において
左側）の側縁部（２ａ）とを厚内とし、かつ、これらの
部分（２ｅ）　、　（２ａ）にそれぞれ平帯状のステン
レス鋼帯（４）、（４）を埋入させたものとして、押し
出し成型機から一体的に押し出し、これを第１実施例の
場合と同様にして螺旋状に巻回し、両側縁部（２ｍ）　
、　（２ｂ）に一体的に融着させである軟質樹脂材（３
ａ）　、　（３ｂ）を融着させることによって、第１２
図に示したように管壁（１）の山頂部（１ａ）と谷部（
１ｂ）とに、ステンレス鋼帯（４）、（４）の補強体が
埋設されている管を形成したものである。

第１４図及び第１５図に示した実施例は、硬質帯材（２
）を前記第８．９図に示した実施例における硬質帯材（
２）の中央部（２ｅ）の肉厚内に、この中央部（２ｅ）
の弧状に沿わせた弧状に形成した鉄帯（４）を埋入させ
たものとし、管壁（１）の山頂部（１ａ）のみに鉄帯（
４）の補強体が埋設されている管を形成したものである
。

次に製造上における別実施例について説明する。

第１６図及び第１７図に示した実施例は、第１６図に示
した如く前記第１実施例において示したと同様の管壁（
１）の形状が断面台形状波形の硬質塩化ビニール管（＾
）を製造する他の方法について示したもので、第１７図
に示したように、硬質帯材（２）を硬質塩化ビニール材
のみで形成し、該帯材（２）の螺旋巻回時に、別の成型
機から軟質塩化ビニール製の幅の狭い−の字状の帯材（
３ｃ）を同時に押し出し、該軟質帯材（３ｃ）を硬質帯
材（２）の次接続側（図における左側）の側縁部（２ａ
）上に供給し、その上部に１周回後の硬質帯材〈２）の
接続側（図における右側）側縁部（２ｂ）を重合させ、
押圧ローラー等によってその上面側を圧接し、軟質帯材
（３ｃ）を介して硬質帯材（２ａ）　、　（２ｂ）同士
を融着するようにしたもので、本発明にいう管はこのよ
うにしても製造することができる。

第１８図及び第１９図に示した実施例は、第１８図に示
したように、前記第４図に示したと同様形状の管につい
ての他の製造方法を示したもので、硬質塩化ビニール製
帯材り２）を製造するに当たって、該硬質帯材（２）の
一方の重合部としての側縁部（図における左側）　（２
ａ）の上面側のみに、軟質塩化ビニール樹脂材（３ａ）
を融着一体化した単一の帯材を形成し、これを前記第１
実施例の場合と同様に螺旋状に巻回し、該軟質樹脂材（
３ａ）と硬質帯材（２）の他方の重合部としての側縁部
（２ｂ）とを融着連結させるのである。

本発明にいう管はこのような方法を採用して製造するこ
ともできる。

而して、前記第１実施例及び第４図乃至第１５図までに
示した各実施例のように、管壁を形成するための硬質塩
化ビニール帯材（２）を、硬質塩化ビニール材のみの単
体のものとせず、その両側縁部（２ｍ）　、　（２ｂ）
のうちの一方の側縁部（２ａ）の上面側と他方の側縁部
（２ｂ〉の下面側とに、当該硬質塩化ビニール材と親和
性のある軟質合成樹脂材を押し出し機内において一体的
に融着させた状態で、押し出し成型機から単一の帯材と
して押し出し、マンドレル上において、一方の側縁部（
２ａ）上に他方の側縁部（２ｂ）を重きさせながらこれ
を螺旋状に巻回して、軟質合成樹脂材（３ｍ）　、　（
３ｂ）同士を融着さて、一連の管を製造する方法で本発
明にいう管（＾）を製造する場合には、単一形状の帯材
を巻回するだけでよいので、管の製造が極めて容易にな
し得るものでありながら、このようにして製造された硬
質塩化ビニール製の螺旋波形管は、帯材の接着部がそれ
自体融着性の良好な軟質の合成樹脂材同士を利用して管
の内外方向の面で融着させたものとすることができるの
で、接着部が最も完全に接着されたものとなり、また、
硬質塩化ビニール材と軟質合成樹脂材とは押し出し機内
において熔融状態で完全に融着しているので、接着部分
が外圧や外部衝撃によって剥離するおそれがなく、長年
の使用に際しても劣化によって自然剥離するようなこと
のない状態で長年月に亘って使用することが出来るので
、このようにして製造するのが好ましい。

上記各実施例では、説明の便宜上帯材〈２）の形状を中
央部分が中高若しくは中低のものとして、−山若しくは
一谷のみをもつ断面形状としたものとして示したが、該
帯材の断面形状は、一つの帯材（２）に二つの山、三つ
の山若しくは二つの谷、三つの谷のように複数の山若し
くは谷を有する形状のものとしてもよい。

また、該帯材（２）の巻回は必ずしもシングルピッチの
ものとする必要はなく、ダブルピッチ若しくは必要に応
じてトリプルピッチのものとして形成してもよいことは
容易に理解できるであろう。また、接続する部分の重合
幅についても任意に設定すればよく、例えば帯材（２）
の略２分の１幅を重合させることによって管壁り１）を
重層状に形成したり、略３分の２幅を重合させることに
よって管壁（１）を三層状のものに形成したりすること
もできる。

以下の各実施例は、更に別態様の実施例を示したもので
、第２０図及び第２１図に示した実施例は、硬質塩化ビ
ニール帯材（２）の形状を略２螺旋ピッチ幅で２山３谷
をもつ形状のものとし、第２１区においてその左半部を
下部重合部（２ａ）、右半部を上部重合部（２ｂ）とし
、左側谷部の上面と中央谷部の上下面と右側谷部の下面
とのそれぞれに軟質塩化ビニール材（３ａ）　、　（３
ｂ）を一体的に融着させたものとし、先行巻回帯材（２
）の左半部上に後続巻回帯材り２）の右半部を重合させ
て、谷部の接当する軟質塩化ビニール材（３ａ）、（３
ｂ）同士を融着させ、’１ｆＦＷ（１）ノ谷部（ｌｂ）
のみにおいて融着一体化された硬質塩化ビニール製二重
壁管（＾）を形成したものである。

第２２図及び第２３図に示した実施例は、硬質塩化ビニ
ール帯材（２）の形状を略２螺旋ピッチ幅で２谷３山を
もつ形状のものとし、左端の山部と左側谷部と中央の山
部とのそれぞれの上面側に軟質塩化ビニール材（３ａ）
を一体的に融着させたものとし、前記の実施例の場合と
同様に硬質塩化ビニール帯材（２）の略２分の１幅を重
合させて、管壁（１）の各山部（１ａ）と谷部（１ｂ）
とが軟質塩化ビニール材（３）を介して融着一体化され
た硬質塩化ビニール製二重壁管（＾）を形成したもので
ある。

第２４図及び第２５図に示した実施例は、硬質塩化ビニ
ール帯材（２）を略■字状とした帯材く２＾）と下向き
半円弧状とした帯材（２Ｂ）とで形成し、該半円弧状帯
材（２Ｂ）をその下面側全面に軟質塩化ビニール材（３
ｂ）を一体的に融着したものとし、先にｖ字状帯材（２
＾）をその端縁部分（２０ａ）（２０ｂ）を対向させて
巻回したのち、その対向端縁部分（２０ａ）　、　（２
０ｂ）を中心とする下部重合部（２ａ）、　（２ａ）上
に別の硬質塩化ビニール帯材（２Ｂ）を上部重合部（２
ｂ）として重合させ、軟質塩化ビニール材（３）によっ
て一連の管く八）を形成したものである。

第２６図及び第２７図に示した実施例は、上記実施例に
おける略■字形とした硬質塩化ビニール帯材（２＾）を
その両側縁部（２ａ）　、　（２ｂ）同士を重合させ軟
質塩化ビニール材（３ｂ）を介して融着一体化させた後
、更にこの融着一体化させた部分上に、前記実施例にお
ける半円弧状硬質塩化ビニール帯材（２Ｂ）を重合して
一体化し、管壁（１）における山頂部（１ａ）の強度を
強ｆヒしたＩｉ遣としたものである。

第２８図及び第２９図に示した実施例は、既述の第１実
施例に示した管壁（１）と同様に形成の内面側に、軟質
塩化ビニール材によって形成した薄肉の平帯材（５＾）
を当て付けて融着一体化し、管壁（１）の内面側に軟質
塩化ビニール材製の内壁（５）を有する管（＾）を形成
したものである。

更に第３０図及び第３１図に示した実施例は、硬質塩化
ビニール帯材（２）によって軟質塩化ビニール材（３ｂ
）を介して一体的に連結形成した管（＾）の内面側に、
硬質塩化ビニール材によって形成した平帯材であってそ
の両端部の上面部分に軟質塩化ビニール材（３ｂ’　）
を一体的に融着した帯材（６＾）を当て付けて、当該軟
質塩化ビニール材（３ｂ’　）を介して該帯材（６＾）
を管（＾）の内面に一体的に融着させることによって、
硬質塩化ビニール管〈＾）の″内面に硬質塩化ビニール
材製の内壁（６）を有する管を形成したものである。

以上の各実施例にいう硬質塩化ビニール材からなる帯材
（２）は、前記第１実施例では、帯材（２）の断面形状
と同形に形成した成型機のダイから帯材（２）を押し出
し成形するものとして示したが、該帯材（２）の成型機
から押し出されたときの形状は、平坦な帯状即ち−の字
状のものであっても、若しくは断面形状が管壁（１）の
形状と異なる形状のものであってもよい。このような場
合には、マンドレル上に巻回する途中において整形させ
てもよく、また、マンドレル上において整形させても、
本発明にいう管を形成することができるものであって、
何れの手段を採用してもよい。

また、管壁（１）の波形も実施例に示した台形若しくは
弧状波形のものに限られるものではなく、マンドレルの
形状を変えることによって、例えば、三角波形、コの字
形波形等任意形状の波形とすることができることも容易
に理解できるであろう。

更にまた、帯材（２）の形状を適宜変更することによっ
て、その重合接合部を管壁〈１）の山頂部若しくは谷部
以外の部分に位置する構造の管としでもよい。

以上本発明の代表的と思われる実施例について説明した
が、本発明は必ずしもこれらの実施例構造のもののみに
限定されるものではなく、本発明にいう構成要件を備え
、かつ本発明にいう目的を達成し、以下にいう効果を有
する範囲内において適宜改変して実施することができる
ものである。

〈発明の効果〉 以上の説明から既に明らかなように本発明にいう硬質塩
化ビニール製螺旋波形管は、管壁が硬質塩化ビニール帯
材を用いて螺旋状に巻回された波形管に形成されている
ので、耐候性に秀れ、必要に応じて管壁の山頂部や谷部
を全幅に亘って若しくは局部的に、他の部分に比して厚
内または薄肉のものとし、全体的な管の重量を軽減しな
がら耐圧変形強度の強い管を得ることができ、帯材の押
し出し成型機を特に大型のものとしなくとも、単に帯材
を巻回形成するためのマンドレルの径を変更することで
容易に大径管をも成形することができ、しかも、硬質合
成樹脂材の流れ方向が巻回螺旋方向に沿ったものとなる
ので、管壁全体が略均−肉厚のものであっても、樹脂流
が管軸方向に沿ったものに比し耐圧偏平強度を有した管
を得ることができ、また、硬質塩化ビニール帯材の重合
部同士がこれと親和性のある軟質合成樹脂材を介して融
着連結され、かつ、その融着連結部が管壁の厚さ方向に
沿って形成されているので、融着繰作が容易確実にでき
マンドレルからの引き離しも容易にでき全体として製造
が容易であるのみならず、融着部を広い面で形成するこ
とができ、管に外圧なり内圧がかかつて張力が作用して
も、融着面を直接引き離す方向即ち管壁の厚さ方向に作
用することはなく、Ｆａ着面と直交する方向即ち管壁の
厚さ方向と直交する管壁に沿った方向に作用するので、
融着部が剥離するようなことはなく、長年月に亘って安
全な状態を保って使用することができるという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の第１実施例を示した図で、
第１図は管体の一部破断正面図、第２図は管壁部の縦断
端面図、第３図は帯材の縦断端面図、第４図及び第５図
は他の実施例を示す管壁部及び帯材のそれぞれ縦断端面
図、第６図及び第７図、第８図及び第９図、第１０図及
び第１１図、第１２図及び第１３図、第１４図及び第１
５図、第１６図及び第１７図、第１８図及び第１９図、
第２０図及び第２１図、第２２図及び第２３図、第２４
図及び第２５図、第２６図及び第２７図、第２８図及び
第２９図、第３０図及び第３１図は、それぞれ更に別の
実施例を示す管壁部及び帯材のそれぞれ縦断端面図であ
る。 図中（１）は管壁、（２）は硬質塩化ビニール帯材、（
２ａ）　、　（２ｂ）は重・合部、（３）は軟質合成樹
脂材、（＾）は硬質塩化ビニール管である。 第７４ 閏 第２０図 △ 第 図 第 図 第２４ 図 Δ 第２６ 図 ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 硬質塩化ビニール帯材（２）が螺旋状に巻回され、相隣
   接する巻回帯材（２）の所要幅部分が管壁（１）の厚さ
   方向において重合（２ａ）、（２ｂ）され、管壁（１）
   が螺旋凹凸波形状に形成されている管（Ａ）であつて、
   前記巻回された硬質塩化ビニール帯材（２）の重合部（
   ２ａ）、（２ｂ）同士間に当該硬質塩化ビニール材と親
   和性のある軟質合成樹脂材（３）が介在され、該軟質合
   成樹脂材（３）を介して、前記巻回された硬質塩化ビニ
   ール帯材（２）の重合部（２ａ）、（２ｂ）同士が融着
   されて、一連の管に形成されている硬質塩化ビニール製
   螺旋波形管。