JPH0241232A - 金属管内周面被覆金型 - 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、金属管内周面に溶融樹脂を放射状に押出して
、該溶融樹脂にて該金属管内周面を被覆する金属管内周
面被覆金型に関する。

（従来の技術） 近時、給湯用配管、給水用配管、排水用配管。

ガス配管等に、アルミニウム管等の金属管内周面を合成
樹脂層にて被覆した複合管が使用されている。このよう
な複合管の製造方法は９例えば、特開昭６２−１９９２
２３号公報に記載されている。この公報には２円管状に
成形された金属管内周面に向けて、金属管内周面被覆金
型により溶融樹脂を放射状に押出して、該溶融樹脂にて
金属管内周面を被覆することにより製造されることが記
載されている。このような複合管は、金属管が腐蝕する
おそれがなく、シかも機械的強度に優れているため。

配管材として好適に用いられる。しかしながら。

合成樹脂層は金属管との接着性が悪（、複合管内を高温
水等が通流すれば、該合成樹脂層が金属管より離脱した
り、ブリスターが発生して、複合管内部を閉塞するおそ
れがある。

このため９例えば金属管とされる金属シートを。

予め表面処理したり、予備加熱することにより。

金属管と合成樹脂層との接着性を向上させることも前記
公報に記載されている。

しかし　このような金属シートの段階での前処理だけで
は９合成樹脂層は金属管に強固に接着されない。

（発明が解決しようとする課題） 金属管内周面は、金属管内周面被覆金型から放射状に押
出される溶融樹脂にて被覆され、複合管とされる。金属
管内周面被覆金型は、溶融樹脂が押出されるノズル部を
有し、金属シートを円管状に成型して、その側縁部同士
を例えば溶接して接着することにより製造される金属管
内に、該ノズル部が位置される。そして、該ノズル部か
ら押出された溶融樹脂は、金属管内に所定の間隙を存し
て同心状に内嵌された円柱状のヘッド部と、金属管内周
面との間隙内に充填されて、金属管内周面に被覆される
。

溶融樹脂と金属管との接着強度を向上させるためには、
金属管内周面とヘッド部にて形成される間隙を軸方向に
長く構成し、該間隙内に充填される溶融樹脂を、金属管
内周面に長く沿わせるようにすればよい。しかし、該ヘ
ッド部は１円管状に成形された金属管内に位置されるた
め、該ヘッド部を直接支持するすべがなく２通常２片持
ち状態で支持されている。このため、該ヘッド部を金属
管の軸方向に長くすれば、該ヘッド部が自重によって撓
むおそれがあり、金属管との同心状態が確保できないお
それがある。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり。

その目的は、金属管内周面に溶融樹脂を強固に接着し得
る金属管内周面被覆金型を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の金属管内周面被覆金型は１円管状に成形された
金属管内に先端が位置するように、該金属管とは同心状
に配設された円筒状の外筒部と該外筒部内に該外筒部と
は所定の間隙を有して同心状に配設され、該間隙内に熔
融樹脂が通流されるコア部と、該コア部先端に、先端に
なるに連れて徐々に拡径するように連設されており、該
外筒部内を通流する溶融樹脂が放射状に押出されるよう
に該外筒部先端部内に基端部が同心状に嵌合された拡径
部と、該拡径部先端に連設され、前記金属管とは所定の
間隙を有して同心状に内嵌されており、その間隙内に溶
融樹脂が充填される円柱状のヘッド部と、該ヘッド部外
周面を冷却する手段と、を具備してなり、そのことによ
り上記目的が達成される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

本発明の金属管内周面被覆金型は、帯板状の金属シート
ＩＯがその長手方向に搬送される間に金属管１１とされ
るその金属シート１１の搬送域内に設置される。該金属
管内周面被覆金型３０は、各側縁部が対向するように断
面Ｕ字状に屈曲された金属シートｔｏ内に位置された本
体部３Ｉと、該本体部３Ｉの下部から金属シートＩＯの
搬送方向下流側に延設された円筒状のコア部３２と、該
コア部３２に同心状に外嵌された外筒部３３とを有する
。

該金属管内周面被覆金型３０における本体部３１の配設
位置よりも金属シーＮＯの搬送方向下流側には、溶接機
２０が配設されており１図示しない外型により該金属シ
ー目０は円管状に成形されて、該溶接機２０にて各側縁
部同士が溶接されて接着される。コア部３２および外筒
部３３の先端は２該溶接機２０の配設位置よりも金属管
１１搬送方向下流側に位置している。

コア部３２は２本体部３１から、金属管１１とは同心状
に水平状に延出した比較的小径円筒状の支持部３２ａと
、該支持部３２ａの先端部に同心状に連設されて先端側
になるに連れて徐々に拡径された円錐台部３２ｂと、該
円錐台部３２ｂの先端に連設されて前記支持部３２ａよ
りも大径の円筒状をした連設部３２ｃと、を有する。コ
ア部３２における円錐台部３２ｂおよび連設部３２ｃの
軸心部には、該コア部３２における円筒状の支持部３２
ａの内径と同様の内径を有する透孔が挿通している。従
って、コア部３２全体の軸心部には透孔が挿通している
。

該連設部３２ｃの先端には、該連設部３２ｃとは同心状
に連設され、先端側になるに連れて徐々に拡径された円
錐台状の拡径部３４が連設されている。

該拡径部３４は１本実施例ではコア部３２とは一体的に
形成されている。該拡径部３４の支持部には、コア部３
２を挿通する透孔と同様の内径を有する透孔が挿通して
いる。

該拡径部３４の先端には、前記コア部３２の連設部３２
ｃよりも大きい外径を存する管状をしたヘッド部３５が
２円板状の断熱材３６を介して、該拡径部３４とは同心
状に設けられている。該ヘッド部３５は金属管１１内周
面とは所定の間隙をあけて、該金属管１１と同心状に内
嵌されている。断熱材３６の軸心部には、拡径部３４の
透孔と同様の内径を有する透孔が設けられている。

ヘッド部３５は該断熱材３６を介して、拡径部３４に強
固に固定されている。

該ヘッド部３５の外周面には、第２図に示すように、−
本の突条３５ａが螺旋状に設けられている。

該突条３５ａは螺旋状に限らず、第３図に示すように、
複数の環状の突条３５ａ、３５ａ、・・・を軸方向に所
定の間隔をあけて並設する構成としてもよい。

該ヘッド部３５の管壁内には１本の冷却水管３７が螺旋
状に配設されている。該冷却水管３７は、コア部３２．
拡径部３４および断熱材３６を挿通する透孔を貫通して
、ヘッド部３５における基端部から管壁内に入り込んで
、該管壁の外周寄りの位置に沿って。

ヘッド部３５の先端部まで螺旋状に埋設されている。

そして、該冷却水管３７は、該管壁の先端部からヘッド
部３５内に延出し、断熱材３６．拡径部３４．およびコ
ア部３２を挿通ずる透孔を通って１本体部３１から外部
へ延出されている。該冷却水管３７には、冷却水が通流
され、ヘッド部３５の外周面を冷却する。

外筒部３３は２本体部３１から一体的に連設され。

該コア部３２の支持部３２ａ９円錐台部３２ｂ、および
連設部３２ｃのそれぞれとは所定の間隙を有して同心状
に外嵌されている。そして、その先端部内周面は、コア
部３２の先端に連設された拡径部３４基端部外周面とは
平行するように、先端になるに連れて徐々に拡径したテ
ーパ面となっており、該テーパ面と該拡径部３４基端部
外周面とによりノズル部３３ａが構成されている。

該外筒部３３とコア部３２の間隙は１本体部３１内を挿
通ずる樹脂通路３１ａに連通しており、その間隙内には
、該樹脂通路３１ａを通って送給される溶融樹脂５０が
通流される。該溶融樹脂５０は、該外筒部３３の先端部
とコア部３２先端に連設されている拡径部３４とにより
形成されたノズル部３３ａから放射状に押出され、該拡
径部３４に連設されているヘッド部３５に同心状に外嵌
された金属管１１の内周面に被覆される。

このような構成の本発明の金属管内周面被覆金型３０に
より、複合管１２は次のよに製造される。順次搬送され
る金属シーＨ１は、その搬送の間に。

断面Ｕ字状に成形される。そして、該金属シート１１は
、金属管内周面被覆金型３０の配設位置を通過すると２
図示しない外型により、各側縁部同士が重ね合わされて
断面真円状の円管に成形され、その重ね合わされた部分
が溶接機２０にて溶接されて円管状の金属管１２とされ
る。

他方、金属管内周面被覆金型３０の外筒部３３とコア部
３２との間隙内には、溶融樹脂５０が通流されており、
該溶融樹脂５０は外筒部３３の先端のノズル部３３ａか
らコア部３２の先端に連設された拡径部３４の外周面に
沿って放射状に押出される。該拡径部３４に沿って放射
状に押出された溶融樹脂５０は、該拡径部３４の先端の
断熱材３６外周面と金属管１１内周面との間隙を通って
、ヘッド部３５外周面と金属管１１内周面との間隙内に
充填される。このとき、ヘッド部３５の管壁内に配設さ
れた冷却水管３７には冷却水が通流されて、該ヘッド部
３５の外周面が冷却されている。これにより、ヘッド部
３５外周面と金属管１１内周面との間隙内に充填された
溶融樹脂は。

冷却され、その粘度が上昇する。粘度が上昇した溶融樹
脂５０は、流動性が低下し、金属管１１内周面とヘッド
部３５外周面との間隙に順次充填される溶融樹脂５０の
ために、金属管１１内周面に強く押付けられる。同時に
、該溶融樹脂５０は、ヘッド部３５外周面に設けられた
螺旋状の突条３５ａにより、金属管１１内周面に強く押
付けられるため、金属管１１内周面に強固に接着される
。

コア部３２および拡径部３４は、それぞれの外周面に沿
って還流する溶融樹脂の温度が低下してその粘度が低下
しないように、溶融樹脂の温度と同一に保たれているこ
とが好ましい。該コア部３２および拡径部３４は、金型
として用いられる鉄等の金属表面に、防錆、摩擦軽減等
の目的のために、クロム等をメツキしたものが用いられ
る。ヘッド部３５も同様の材質にて構成される。冷却さ
れるヘッド部３５と、所定温度に保温される拡径部３４
との間に介装される断熱材は、ヘッド部３５により拡径
部３４の温度が低下しないような断熱性を有し、しかも
剛性を有するセラミック等が用いられる。

冷却水管３７は、その内部を通流される冷却水が。

ヘッド部３５に到達するまでに昇温されることを防止す
るために、コア部３２内および拡径部３４内では断熱材
にて被覆することが好ましい。

次に１本発明の金属管内周面被覆金型により製造される
複合管の強度を測定する実験を行ったので、それについ
て説明する。

１荻±よ 第１図に示す金属管内周面被覆金型３０におけるヘッド
部３５外周面に、環状の突条３５ａを設けることなく、
冷却水管３７に１５°Ｃの冷却水をｌｆｉ／分の流量で
送給しつつ、アルミニウム管（＃５０５２．　ＦＪ−さ
１．５ｍｍ）の内周面にシラン変性低密度ポリエチレン
（メルトインデックス旧＝０．６ｇ／１０分）を被覆し
て複合管（内径８０ｍｍ、被覆厚さ２ｍｍ）を製造した
。該複合管のビーリング強度は２１ｋｇ／　２　ｃｍで
あった。

ル絞桝土 冷却水を通流させなかったこと以外は実験例１と同様の
条件で複合管を製造した。製造された複合管のピーリン
グ強度は１８ｋｇ／　２　ｃｍであった。

尖荻炭Ｉ 第１図および第２図に示すように、外周面に螺旋状の突
条３５ａが形成されたヘッド部を用いたこと以外は実験
例１と同様の条件で複合管を製造した。該複合管のピー
リング強度は２５ｋｇ／２ｃｍであった。

尖鼓開主 ヘッド部３５の外周面に、第３図に示すように。

複数の環状の突条を軸方向に所定の間隔をあけて配設し
たこと以外は、実験例２と同様の条件で複合管を製造し
た。該複合管のビーリング強度は２４ｋｇ／　２　ｃｍ
であった。

（発明の効果） 本発明の金属管内周面被覆金型は、このように。

金属管内周面に被覆される溶融樹脂を冷却してその粘性
を低下させているため、溶融樹脂は金属管内周面に強固
に接着される。また、溶融樹脂はヘッド部外周面に設け
られた突条により金属管内周面に強く押圧されるため、
該溶融樹脂は一層強固に金属管内周面に接着される。

４　′　の′　なう口 第１図は本発明の金属管内周面被覆金型の縦断面図、第
２図はそのヘッド部外周面の状態を示す金属管の断面図
、第３図はヘッド部の他の例を示す金属管の断面図であ
る。

１０・・・金属シート１１・・・金属管、１２・・・複
合管、３０・・・金属管内周面被覆金型、３１・・・本
体部、３２・・・コア部、３３・・・外筒部、３４・・
・拡径部、３５・・・ヘッド部、３５ａ・・・突条、３
６・・・断熱材、３７・・・冷却水管。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円管状に成形された金属管内に先端が位置するよう
   に、該金属管とは同心状に配設された円筒状の外筒部と
   、 該外筒部内に該外筒部とは所定の間隙を有して同心状に
   配設され、該間隙内に溶融樹脂が通流されるコア部と、 該コア部先端に、先端になるに連れて徐々に拡径するよ
   うに連設されており、該外筒部内を通流する溶融樹脂が
   放射状に押出されるように該外筒部先端部内に基端部が
   同心状に嵌合された拡径部と、 該拡径部先端に連設され、前記金属管とは所定の間隙を
   有して同心状に内嵌されており、その間隙内に溶融樹脂
   が充填される円柱状のヘッド部と、該ヘッド部外周面を
   冷却する手段と、 を具備する金属管内周面被覆金型。 ２、前記ヘッド部の外周面には、環状または螺旋状の突
   条が設けられている請求項１に記載の金属管内周面被覆
   金型。