JPH02281933A - 合成樹脂管の製造方法 - 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大径の電線保護管その他
の地中埋設管として使用に適した耐圧合成樹脂管の製造
方法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、
径の割りには重量が大きくなって取扱い難く、施工性に
難点を有するものである。

このため、合成樹脂材によって外周面に全長に亘って螺
旋突条を一体に形成し、該螺旋突条からなる管壁によっ
て耐圧強度を持たせるようにした合成樹脂管が開発され
ている。

このような合成樹脂管の製造方法としては、例えば、仮
想円柱上に数本の成形用回転軸を配設して、該成形用回
転軸の一端部を基台に片持状に軸架すると共に、各回転
軸を駆動手段に連結し、且つこの成形用回転軸を前記仮
想円柱の軸芯に対してやや周方向に傾斜させた状態にし
、管成形時には、成形後に螺旋状の補強条となる中空突
条部分と管内周壁となる板状部分とを有する半溶融状態
の帯状成形材を成形用ダイから押し出して、該帯状成形
材を各成形軸上間に亘るように螺旋状に巻き付けると共
に、この巻き付は時に成形材の一例縁部と隣り合う他側
縁部とを順次重合溶着させ、成形軸を回転駆動させなが
ら外周面に中空突条を螺旋状に設けた合成樹脂管を連続
成形していく方法が採用されている。

一方、可撓性を有する成形用帯状芯型を使用して螺旋状
の補強条を形成しながら合成樹脂管を製造する方法も特
開昭５１−３７９６９号公報に開示されている。

この方法は、押し出し機より押し出された熱可塑性合成
樹脂シートを前記成形用帯状芯型の表面に重ねた状態で
、隣接する芯型の縁端同士が接するように成形軸に螺旋
状に巻回して合成樹脂管を成形し、樹脂シートの冷却後
、合成樹脂管の内周面から芯型を剥離して中空突条が螺
旋状に連続した管を製造するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前者の方法によると、成形用ダイにより
予め、成形後に螺旋状の補強条となる中空突条部分と管
内周壁となる板状部分とを有する半溶融状態の帯状成形
材を押し出して、成形用回転軸に高速で螺旋状に巻回す
るものであるから、中空突条部分が巻回中に型崩れが生
じ、螺旋状中空突条による管壁が不均一となって高１１
１度で整然とした形状の管体を得ることがきわめて困難
であった。

一方、後者の方法によれば、成形用帯状芯型によって所
定形状の中空突条を形成することができるが、成形され
る螺旋状中空突条の全長に亘って成形用帯状芯型を内装
する必要があるため、長尺の帯状芯型を要するばかりで
なく、この帯状芯型は連続的に製造される合成樹脂管を
所望長さ毎に切断する際に一体的に切断されるために、
再使用が不可能となって不経済であり、その上、管の内
面から該帯状芯型を除去する作業を要して生産能率が低
下することになる。さらに、帯状芯型を除去した跡には
、螺旋状の凹凸内面が形成されるので、使用に際して、
該凹凸内面により配線作業が困難となる場合が生じると
共に内部に流体を流動させる場合には、流動抵抗が増大
するという問題点がある。

このため、本願発明者等は、成形用回転軸上に無端成形
ベルトを螺旋状に巻回して巡回運行させると共にこの無
端成形ベルト上に半溶融状態の合成樹脂帯状材を連続的
に供給して該合成樹脂帯状材を無端成形ベルトの表面形
状に沿わせることにより突条部を成形すると共に隣接す
る突条部の谷部間を重合一体化させながら無端成形ベル
トの進行に従って合成樹脂管を成形して行き、この合成
樹脂管の成形途上において、突条部の適所を適宜なカッ
ターにより長さ方向に切開して突条部内の無端成形ベル
トを該切開部から外部に導出させて元の巻回位置に巡回
させ、さらに、無端成形ベルトの除去により中空に形成
された突条部の頂面に半溶融状態の合成樹脂帯状材を連
続供給して螺旋状に巻付けることにより前記切開部を被
覆することを特徴とする合成樹脂管の製造方法を開発し
た。

しかしながら、この方法において、カッターにより切開
された螺旋突条の切開部から無端成形ベルトを引き出す
と、該切開部が大きく開口し、次いで閉止する方向に変
形するが、この際、螺旋突条の外側が象、冷され、内側
が徐冷されることによって収縮の度合いが相違し、その
ため、螺旋突条の頂面切開部の対向端部（１′）（（）
が第１１図に示すように、食い違い状に復帰して該切開
部を合成樹脂材により密閉させる際に、その被覆工程が
円滑に行えなくなるばかりでなく、螺旋突条が変形した
形状となって外観を損し、製品価値が低下するという問
題点があった。

本発明はこのような問題点を解消し、精度のよい螺旋中
空突条を有する合成樹脂管の製造方法の提供を目的とす
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の合成樹脂管の製造
方法は、成形用回転軸上に無端成形ベルトを螺旋状に巻
回して巡回運行させると共にこの無端成形ヘルド上に半
溶融状態の合成樹脂帯状材を連続的に供給して該合成樹
脂帯状材を無端成形ベルトの表面形状に沿わせることに
より螺旋突条を成形すると共に隣接する突条部の谷部間
を重合一体化させながら無端成形ベルトの進行に従って
合成樹脂管を成形して行き、この合成樹脂管の成形途上
において、螺旋突条の頂面中央部を適宜なカッターによ
り長さ方向に切開して突条内の無端成形ベルトを該切開
部から外部に導出させて元の巻回位置に巡回させ、さら
に、無端成形ベルトの除去により中空に形成された突条
部の頂面切開部を合成樹脂材により被覆して合成樹脂管
を製造する方法において、無端成形ベルトの抜き出しに
より開口した螺旋突条の切開部の対向端部をガイド治具
の両側ガイド溝に夫々案内させながら互いに同一面とな
るように突き合わせ状態に整形し、このガイド治具から
導出される螺旋突条の切開部を閉止させることを特徴と
するものである。

〔作　　　用〕

成形用回転軸を回転させるか或いは無端成形ヘルドを適
宜な駆動機構によって積極的に循環移動させると、無端
成形ヘルドは成形用回転軸上を一端側から他端側に向か
って螺旋状に進行し、成形用回転軸から外れる巻回終端
部は再び成形用回転軸の一端側に戻って螺旋状に巻回す
る。

このように成形用回転軸上を螺旋状に巡回する無端成形
ヘルドの巻き込み開始部上に半溶融状態の帯状合成樹脂
材を重なり合うように供給すると、該帯状合成樹脂材が
無端成形ベルトの外形形状に適合しながら無端成形ベル
トと共に成形用回転軸に螺旋状に巻回されていく。

こうして、帯状合成樹脂材が無端成形ベルトと共に成形
用回転軸上に螺旋状に巻回されると、無端成形ベルトに
密接した部分が連続螺旋突条を形成していくと共に該螺
旋突条の両端から水平方向に延出する一方の延出平坦部
分に次に巻回される突条部の開口底部と該突条部の水平
延出部分が重合一体化し、成形用回転軸上で内周面が平
坦で且つ外周側に螺旋突条部を有する合成樹脂管が連続
形成される。

こうして形成される合成樹脂管は、成形用回転軸」−を
進行中に適宜冷却され、カッターの位置に達すると、該
カッターによりその螺旋突条の頂き部の中央部が長さ方
向に連続的に切開されてその切開個所を押し広げながら
無端成形ベルトが成形用回転軸から離間していく。

無端成形ベルトが抜き取られて中空となった螺旋突条は
、直ちにその切開部の広がりを閉止する方向に復元する
が、その際、切開部の対向端部がガイド治具の両側ガイ
ド溝に案内されながら互いに突き合わせ状に接合するよ
うに整形される。

一方、成形用回転軸から離間した無端成形ベルトは再び
帯状合成樹脂材巻き込み開始端部側に巡回し、前記同様
にして成形用回転軸上に巻回されて帯状合成樹脂材の成
形を行い、合成樹脂管を製造していく。

さらに、中空となった螺旋突条は、成形用回転軸上の進
行途上において、その切開部がガイド冶具から導出され
たのち、適宜な合成樹脂材によって被覆させることがで
きる。

こうして、均一な形状の中空突条部を有し、内周面が一
定径の平坦な耐圧合成樹脂管を製造することができる。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を図面について説明すると、複数本の成
形用回転軸（２）（２）・・・（２）を同心円上に所定
間隔ごとに配設してこれらの成形用回転軸（２）の一端
部を基枠（１）に回転自在に支持させると共に同心円上
に所定間隔毎に配設された複数本の成形用回転軸（２）
上には、断面台形状の無端成形ベルト（３）が螺旋状に
数回、所望ピッチを存して巻回されていると共に、巻回
された無端成形ベルト（３）間に沿って、製造される合
成樹脂管（ａ）の谷部（Ｃ）に沿う無端整形ベルト（４
）を必要に応じて螺旋状に巻回されてあり、これらの無
端成形ベルト（３）及び整形ヘルド（４）は、第２図に
示すように、巻回終端で成形用回転軸（２）から離間し
、元の巻回始端部に適宜なガイドロール（５）　（６）
を介して連続的に巡回するようになっである。

これらの無端成形ベルト（３）及び整形ベルト（４）は
ゴム、合成樹脂、皮革、補強芯入り合成ゴム、或いは多
数のアルミニウムブロック片を長さ方向に連続的に接合
することによっても作成することができ、その断面形状
も、上記台形状の他、半円形状や角形、等に形成しても
よく、さらに、全長に亘って同一断面にすることなく、
所定長さ寸法毎に断面形状を異にしたベルトを使用する
こともできる。

今、各成形用回転軸（２）を同一方向に回転させると共
に押出成形手段（７）の成形用グイ（８）から一定幅を
有する半溶融状態の合成樹脂帯状材（９）を前記無端成
形ベルト（３）の巻回始端部上に供給する。

この際、該合成樹脂帯状材（９）が平帯形状に形成され
ている場合には、その中央部が無端成形ベルト（３）の
頂面に密接し、両側部が無端成形ベルト（３）の両側面
に沿って密接変形して突条部（ｂ）を形成すると共に両
側部が無端成形ベルト（３）の底面から両側方に向かっ
て水平方向に延出して広幅平坦部（（ｊ）と細幅平坦部
（ｅ）に屈曲形成されながら無端成形ヘルド（３）と一
体に成形用回転軸（２）（２）・・・（２）上に螺旋状
に巻回されていく。

又、成形用ダイス（８）によって無端成形ベルト（３）
の断面形状と同形状の突条部（ｂ）に成形すると共に該
突条部（ロ）の両側下端に前記平坦部（ｄ）（ｅ）を一
体に成形しながら押し出して無端成形ベルト（３）に該
突条部（ｂ）を被覆させてもよい。

こうして無端成形ベルト（３）の表面にｗ！覆させた合
成樹脂帯状材（９）からなる突条部（ｂ）は、無端成形
ベルｌ−（３）と共に成形用回転軸（２）　（２）・・
・（２）上に螺旋状に巻付けられる。

この時、帯状材（９）の狭幅平坦部（ｅ）が、先に巻回
された突条部（ｂ）の下端から延出している広幅平坦部
（ｄ）の基端部上に重合溶着されて谷部（Ｃ）が形成さ
れ、さらに、広幅平坦部（ｄ）の上面に、次に巻回され
る帯状材（９）の突条部（ｂ）の開口下端が重合溶着す
ると共にこの突条部（ｂ）の狭幅平坦部（ｅ）の基端部
が広幅平坦部（ｄ）の上面に重合溶着し、これらが連続
して均一な径を有する平坦な管の内壁が成形される。

従って、無端成形ベルト（３）は突条部（ｂ）と該内壁
で囲まれた中空部に内装された状態となると共に整形ベ
ルト（４）によって対向する突条部［有］）（ｂ）の傾
斜壁と平坦部（ｄ）　（ｅ）が押圧成形されながら螺旋
状に進行し、複数本の成形用回転軸（２）（２）・・・
（２）によって形成される仮想円上に合成樹脂管（ａ）
が形成されていく。

なお、無端成形ベルト（３）と同調して螺旋状に巡回運
行する整形ベルト（４）は、無端成形ベルト（３）を包
被した突条部（ｂ）（ｂ）の両側面を無端成形ベルト（
３）側に密接させて所定の形状に保持すると共に無端成
形ベルト（３）のピッチを補正するものであるが、この
ような整形ベルト（４）を使用しなくても、無端成形ベ
ルト（３）によって合成樹脂管（ａ）を製造することが
できる。

こうして成形用回転軸（２）上に形成される螺旋突条を
有する合成樹脂管（ａ）は、成形用回転軸（２）上を進
行中に適宜冷却されるものであるが、その冷却途中にお
ける無◇：を成形ベルＩ−（３）の外方適所に配設した
カッターＧωの位置に達すると、第３図に示すように、
該カッター００）によって突条部（ｂ）の頂部の中央が
スリット状に連続的に切断されて切開かれ、この切開部
（１１）を拡開させながら無端成形ベルト（３）が抜は
出して成形用回転軸（２）から離れ、、ガイドロール（
５）を介して元の巻回始端側に巡回して前記同様に合成
樹脂帯状材（９）を螺旋状に巻装させて合成樹脂管（ａ
）を連続成形するものである。

この際、上記螺旋突条部（ｂ）の切開部（１１）から無
端成形ベルト（３）が抜き取られる時に、第４図に示す
ように、切開部（１１）が押し拡げられて該切開部（１
１）の対向端部（Ｉ　Ｌａ）　（１１ａ）が離間し、無
端成形ベルＩ−（３）の抜き取り部分から突条部［有］
）が離れるに従って該突条部（ｂ）の両側壁（ｂ＋）（
ｂ＋）が起立する方向、即ち前記対向端部（ｌｌａ）　
（ｌｌａ）が再び元の状態に弾性的に復元する。

この復元しようとする対向端部（ｌｌａ）　（ｌｌａ）
間の開［１部０２）にガイド治具０３）を配設し、該ガ
イド治具θ３）の両側ガイド溝（Ｊ４Ｊ　０４に前記対
向端部（ｌｌａ）　（ｌｌａ）を案内させながらこれら
の対向端部（ｌｌａ）　（Ｉｌａ）を互いに同一面とな
るように突き合わせ状態に整形するものである。

このガイド治具０３）の構造は、第６図乃至第８図に示
すように、適所に固定された支持杆（１３ａ）の先端に
突条部（ｂ）の頂面の幅よりもや一小幅の一対のガイド
片（１３ｂ）　（１３ｃ）を突条部（ｂ）の肉厚よりも
僅かに大きな間隔を存して上下に対設すると共にこれら
のガイド片（１３ｂ）　（１３ｃ）の前半部、即ち、突
条部（１））が螺旋状に進行してくる方向に対向する部
分を拡開（１３ｂ’　）　（１３ｃ’　）させて該拡開
部（１３ｂ’）（１３ｃ’）の先端から互いに上記間隔
を存して平行に設けたガイド片（１３ｂ）　（１３ｃ）
の後半対向部に向かって互いに接近する方向に傾斜させ
てあり、さらに、上下ガイド片（１３ｂ）　（１３ｃ）
の対向面中央部間を隔壁（１３ｄ）で一体に設けて該隔
壁（１３ｄ）を中央にしてその両側の対向面間にガイド
溝０４）０４）を形成してなるものである。

なお、ガイド片（１３ｂ）　（１３ｃ）の後半部におけ
る隔壁（１３ｄ）は、後方に向かうに従って先細に形成
しである。

このように構成したガイド治具面はその下部側のガイド
片（１３ｂ）を製造される合成樹脂管（ａ）の突条部（
ｂ）内に位置させて両ガイド片（１３ｂ）　（１３ｃ）
により切開部（１１）の対向端部（ｌｌａ）　（ｌｌａ
）を挟持するように前記開口部Ｑ２１に配設され、復元
しようとする対向端部（ｌｌａ）　（Ｉｌａ）をその拡
開部（１３ｂ’　）　（１３ｃ’　）からガイド溝（＋
４）Ｑ４）に挿通状態に案内させて突条部（ｂ）の頂面
を整えるものである。

こうしてガイド治具側を通過した合成樹脂管（ａ）の螺
旋突条部（ｂ）は、次いで第２図及び第３図に示すよう
に、さらに成形用回転軸（２）に沿って進行してその進
行途上で、合成樹脂帯状材（９）とは別の半溶融状態の
棒状ないしは帯状の合成樹脂材０８）を成形用グイ（２
１）から押圧成形ロールＯωによって幅方向に展延させ
なから該突条部（ｂ）の頂面上に連続供給して螺旋状に
巻付けることにより一体に溶着させ、前記切開部（１１
）を被覆、閉止したのぢ、成形用回転軸（２）から外れ
て製品となるものである。

この際、第９図及び第１０図に示すように、ガイド治具
（１３）の後方に接近して突条部（ｂ）の切開部（１１
）に対向した加熱装置０Ｉｌｉ）を配設しておくと共に
ガイド治具θ■から導出される突条部（＋））の両側壁
（ｂ＋）（ｂ＋）を所定の形状に矯正する加圧ロール（
＋７）ａ’ｎを配設しておくことが望ましく、このよう
に構成しておくと、加圧ロールθりθ力によって突条部
（ｂ）の切開部（１０の対向端部（ｌｌａ）　（ｌｌａ
）が互いに密接状態に接合し、この状態を保持したま＼
該切開部（１１）が加熱装置０６）によって溶融されて
対向端部（ｌｌａ）　（ｌｌａ）の接合面が仮接着され
、突条部（ｂ）の頂面が精度よく整えられた状態にする
ことができ、しかるのち、合成樹脂材側によって切開部
０１）を閉止するものである。

なお、このように突条部（ｂ）の切開部（１１）の対向
端部同士を加熱装置（１６）によって溶着、一体化させ
る場合には、上記合成樹脂材側によって切開部（１１）
を必ずしも被覆する必要はない。

又、以上の実施例においては、各成形用回転軸（２）は
基枠（１）側においてモータ（２７）から適宜な駆動機
構を介し一斉に同一方向に回転させることにより、成形
用回転軸（２）上に巻回した無端成形ベルト（４）を一
体に運行させるようにしているが、このような回転駆動
機構によることなく、無端成形ベルト（４）を成形用回
転軸（２）から離間した個所において回転駆動プーリを
介して強制的に移動させることにより、成形用回転軸（
２）を一体に回転させるようにしてもよい。

さらに、口径の異なった合成樹脂管を製造するには、第
１図において、中心軸（２８）の前後端部と各成形用回
転軸（２）の前後端部間とを連結したリンク（２９）を
拡縮させて成形用回転軸により形成される仮想円を大小
に変化させればよい。

〔発明の効果］ 以上のように本発明の合成樹脂管の製造方法によれば、
成形用回転軸上に無端成形ベルトを螺旋状に巻回して巡
回運行させると共にこの無端成形ベルト上に半溶融状態
の合成樹脂帯状材を連続的に供給して該合成樹脂帯状材
を無端成形ベルトの表面形状に沿わせることにより突条
部を成形すると共に隣接する突条部の谷部間を重合一体
化させながら無端成形ベルトの進行に従って合成樹脂管
を成形してと共にこの成形途上において、螺旋突条の頂
面中央部を適宜なカッターにより長さ方向に切開して突
条部内の無端成形ベルトを該切開部から外部に導出させ
て元の巻回位置に巡回させる一方、突条部の切開部の対
向端部をガイド治具の両側ガイド溝に夫々案内させなが
ら互いに同一面となるように突き合わせ状態に整形し、
このガイド治具から導出される螺旋突条の切開部を閉止
させるものであるから、無端成形ベルトによって所定形
状の螺旋突条部を壁筋れすることなく整然と成形しなが
ら精度のよい合成樹脂管を製造することができるのは勿
論、合成樹脂管の成形途上において、突条部の頂面中央
部を適宜なカッターにより長さ方向に切開して突条部内
の無端成形ベルトを該切開部から外部に導出させた際に
、その切開部の対向端部をガイド治具の両側ガイド溝に
案内させて食い違い状に変形するのを防止しながら頂面
が同一平面となるように且つ対向端部が正確に合致する
ように矯正することができ、従って、合成樹脂材によっ
て該切開部の被覆を行う場合にはその作業工程が円滑に
行えると共に外観が整った商品価値の高い美麗な合成樹
脂管を製造することができる゛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図は合成樹脂
管の製造中における装置の前略縦断側面図、第２図はそ
の簡略縦断正面図、第３図は合成樹脂管の管壁成形状態
を説明するための溜断側面図、第４図は螺旋突条から無
端成形ベルトを導出させる部分の簡略斜視図、第５図は
その正面図、第６図はガイド治具の斜視図、第７図はそ
の側面図、第８図は平面図、第９図は加熱装置を配設し
た場合の要部の正面図、第１０図はその側面図、第１１
図は突条部の変形状態を示す断面図である。 （２）・・・成形用回転軸、（３）・・・無端成形ベル
ト、（９）・・・合成樹脂帯状材、００）・・・カッタ
ー（１１）・・・切開部、面・・・開口部、０３）・・
・ガイド治具、Ｑ４）　（１４）・・・ガイド溝、θ８
）・・・合成樹脂材。 →べ ｙ 冴） 七べ 酉へ ２ベ ワ たヘ 一〉（ がへ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、成形用回転軸上に螺旋状に巻回されて巡回運行
   する無端成形ベルトが成形用回転軸に導入される巻付け
   開始部分に半溶融状態の合成樹脂帯状材を連続的に供給
   して、該合成樹脂帯状材を無端成形ベルトの表面形状に
   沿わせることにより無端成形ベルトを被覆した合成樹脂
   螺旋突条を成形すると共に隣接する突条部の谷部間を重
   合一体化させながら無端成形ベルトの進行に従って外周
   に螺旋突条を有する合成樹脂管を成形し、この合成樹脂
   管の成形途上において、螺旋突条の頂面中央部を適宜な
   カッターにより長さ方向に切開して突条内の無端成形ベ
   ルトを該切開部から外部に導出させて元の巻回位置に巡
   回させる一方、突条部の切開部の対向端部をガイド治具
   の両側ガイド溝に夫々案内させながら互いに同一面とな
   るように突き合わせ状態に整形し、次いでこのガイド治
   具から導出される螺旋突条の切開部を閉止させることを
   特徴とする合成樹脂管の製造方法。