JPH0343237A - 耐圧合成樹脂管及びその製造方法 - 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下水管、排水管、ケーブ
ル配線用保護管としての使用に適する耐圧合成樹脂管と
その製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来からポリエチレン等の硬質合成樹脂材によって円筒
形状の管壁と該管壁の外周面に中空螺旋突条を谷部を介
して連続形成してなる耐圧合成樹脂管が知られている。

又、このような合成樹脂管を製造するには、シ１１えシ
よ、仮装同社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抽架すると共に、
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
中空突条部分と管壁となる帯状部分とを有する半溶融状
態の帯状成形材を底形用グイから押し出して、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側縁部と隣り合う他
側縁部とを順次重合溶着させて成形輪を回転駆動させな
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。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記耐圧合成樹脂管は、その中空螺旋突
条部が谷部を介して螺旋状に形成されているものである
から、その螺旋ピッチが大きくなって円周方向に対する
突条部の巻回方向の角度が大きくなり、そのため、荷重
を受けると突条が倒れようとする方向に変形しようとし
て大きな耐圧強度が得られないものである。

さらに、管壁外周面に螺旋突条部が露出状態に形成して
いるので、施工時において、管同士の継手が極めて困難
であるという問題点を有する。

又、このような合成樹脂管の上記製造方法によれば、底
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が、その際に、この帯状成
形材は何等の保形手段を講じていないので、変形や形崩
れが生じ、この帯状成形材によって形成される螺旋状中
空突条の形状や厚み等が不均一となって、外観の美麗な
合成樹脂管を製造することが困難である。

本発明はこのような問題点を解消し、外観が整った精度
の良い且つ耐圧強度に優れた合成樹脂管と、その合成樹
脂管を能率よく製造できる方法を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の耐圧合成樹脂管は
、合成樹脂製の内外二重管壁間の空間部に上下端が該内
外二重管壁の対向面に一体化してなる合成樹脂製連続螺
旋仕切壁が設けられ、隣接する仕切壁と内外管壁とで囲
まれた連続螺旋状空間部内に断面り字状又はＵ字状の補
強芯材が配設されてあり、該補強芯材を螺旋仕切壁の一
側面と内管壁の外周面又は外管壁の内周面に一体的に接
着してなる構造を有するものである。

又、このような耐圧合成樹脂管の製造方法としては、成
形用回転軸上に断面り字状又はＵ字状の補強芯材と該芯
材の外面を被覆する半溶融状の合成樹脂帯状材を補強芯
材の水平部の幅に略等しいピッチでもって螺旋状に供給
、巻回して、成形用回転軸上に巻付けられる合成樹脂帯
状材の一側水平部を順次接続させることにより内管壁を
形成すると共に該水平部から起立した合成樹脂帯状材の
起立部分とこの起立部分の一側面に密接重合した前記補
強芯材の起立部によって螺旋仕切壁を連続的に形成し、
さらに、ＹＡ接する螺旋仕切壁部間で形成された螺旋条
満の開口端を合成樹脂帯状材によって被覆して外管壁を
形成することを特徴とするものである。

〔作　　用〕

内管壁と外管壁との対向面を一体に連結している連続螺
旋壁には、補強芯材が一体的に添設しているから、極め
て大きい耐圧強度を発揮すると共に隣接する仕切り壁と
内外管壁とで囲まれた連続螺旋状空間部は、螺旋壁と補
強芯材との厚み間隔毎に形成されていて従来の中空螺旋
突条を有する合成樹脂管に比してピッチが極めて小さく
なっており、従って、円周方向に対する螺旋壁の巻回方
向の角度が小さく形成されていて耐圧強度が一層増大す
るものである。

さらに、平滑な内周面によって流体の流動性を良好にし
、且つ、平滑な外周面によって管同士の接続が容易とな
るものである。

又、このような耐圧合成樹脂管の製造方法においては、
半溶融状態の合成樹脂帯状材が断面り字状又はＵ字状の
補強芯材によって保形されながら成形用回転軸上に螺旋
状に巻回されるから、合成樹脂帯状材が形崩れすること
なく、外硯の美麗な精度のよい合成樹脂管を得ることが
できると共に補強芯材と該芯材の外面を被覆する半溶融
状の合成樹脂帯状材は、補強芯材の水平部の幅に略等し
い間隔毎に螺旋状に巻回していくものであるから、螺旋
ピッチの小さい合成樹脂管を製造することができ、その
上、成形用回転軸上に巻付けられる合成樹脂帯状材の一
側水平部によって内周面が平坦な内管壁が形成されると
共にその水平部から起立した合成樹脂帯状材の起立部分
とこの起立部分の一側面に密接重合した補強芯材の起立
部とによって耐圧強度の大きい螺旋仕切壁が連続形成さ
れ、この隣接する螺旋仕切壁部間で形成された螺旋条溝
の開口端を合成樹脂帯状材で被覆することによって外周
面が平坦な外管壁を有する耐圧合成樹脂管が能率良く製
造できるものである。

〔実　施　例〕

本発明の実施例を図面について説明すると、基端部が機
枠（１）に回転自在に支持され、且つ所望径の同心円上
に所定間隔毎に配設されている複数本の成形用回転軸（
２）　（２）・・・（２）を同一方向に回転させると共
にこれらの成形用回転軸（２）によって形成される円形
上に、一定幅の内側水平部（３ａ）と、該水平部（３ａ
）の側端縁から外方に向かって直角に屈曲している起立
部（３ｂ）と、この起立部（３ｂ）の外端に前記水平部
（３ａ）とは逆方向に屈曲させている外側水平部（３ｃ
）とからなる補強芯材（３）を供給して形成すべき合成
樹脂管（ａ）の螺旋仕切壁（ｂ）の厚さに等しい間隔を
存して螺旋状に巻回していくと共にこの補強芯材（３）
上に重合、被覆させるようにして押出成形手段（４）の
成形用グイ（５）から半溶融状態のポリエチレン等の合
成樹脂帯状材（６）を同一螺旋ピッチでもって供給巻回
する。

この合成樹脂帯状材（６）の幅は上記補強芯材（３）の
各部（３ａ）〜（３ｃ）の幅の和よりも大幅に形成され
てあり、該合成樹脂帯状材（６）が平帯形状で成形用ダ
イ（５）から抽出される場合には、その中央部を補強芯
材（３）の内側水平部（３ａ）から起立部（３ｂ）に沿
って変形、密接させ、−側部を内側水平部（３ａ）から
延出させて成形用回転軸（２）上に巻回させると共に他
側部を外側水平部（３ｃ）上に屈曲、重合させるように
供給する。

又、成形用グイ（５）によって補強芯材（３）と同じ断
面形状に成形してもよく、この場合は、中央のＬ字状部
（６ａ）を補強芯材（３）の内側水平部（３ａ）から起
立部（３ｂ）に重合、密着させ、−側部（６ｂ）を内側
水平部（３ａ）から延出させると共に他側部（６ｃ）を
外側水平部（３ｃ）上に重合、密着させるように供給す
ればよい。

上記補強芯材（３）は薄鋼板或いは合成樹脂帯状材（６
）よりも剛性を有する適宜な異種材料から形成され、一
定幅の帯状材料を予め、又は成形用回転軸（２）に供給
する途上で、上記のように内側水平部（３ａ）、起立部
（３ｂ）及び外側水平部（３ｃ）とに成形ローラ等の適
宜な手段によって成形すると共に成形用回転軸（２）上
への巻回が容易となるように形成すべき合成樹脂管（ａ
）の半径に近い彎曲度となるように上記成形ローラ等の
手段によって彎曲させながら成形用回転軸（２）上に螺
旋状に巻きつけられる。

この補強芯材（３）と合成樹脂１１Ｆ状材（６）とは成
形用回転軸（２）上に対する供給途上で互いに重合させ
てもよく、又、成形用回転軸（２）上で重合させてもよ
い。

この時、補強芯材（３）の内側水平部（３ａ）が、先に
巻回した補強芯材（３）の内側水平部（３ａ）から延出
している合成樹脂帯状材（６）の−側部（６ｂ）上に重
合、密着すると共にその外側水平部（３ｃ）の先端面が
該合成樹脂帯状材（６）の中央り字部（６ａ）の起立部
先端側面に当接状態で密着するように巻回され、さらに
、該補強芯材（３）上に重合、密着する後続の合成樹脂
帯状材（６）の他側部（６ｃ）は先に巻装した合成樹脂
帯状材（６）の他側部（６ｃ）の基端部上に重合、密着
すると共に補強芯材（３）の内側水平部（３ａ〉からの
延出した一側部（６ｂ）基端が先に巻装した合成樹脂帯
状材（６）の−側部（６ｂ）の先端上に重合、密着する
ように螺旋状に巻回される。

このように、補強芯材（３）及び合成樹脂４ｊＦ状材（
６）を成形用回転軸（２）上に補強芯材（３）の水平部
の幅に略等しいピッチでもって螺旋状に巻回していくと
、成形用回転軸（２）上に巻回される合成樹脂帯状材（
６）の−側部（６ａ）が成形用回転軸（２）の長さ方向
に順次連続して内面が平滑な合成樹脂管（ａ）の内管壁
（Ｃ）を形成していくと共に該内管壁（Ｃ）の外周面上
に補強芯材（３）の内側水平部（３ａ）が螺旋状に巻着
し、さらにこの補強芯材（３）を合成樹脂帯状材（６）
の断面り字状部（６ａ）の水平帯部（６ａ”）で被覆す
ると共に該水平帯部（６１）からの起立帯部（６１”）
と一体に重合密着した補強芯材（３）の起立部（３ｂ）
によって螺旋仕切壁（ｂ）が形成され、さらに、この仕
切壁（ｂ）の先端から水平方向に屈曲した補強゛芯材（
３）の外側水平部（３ｃ）と該外側水平部（３ｃ）上に
被覆密着した合成樹脂帯状材（６）の他側部（６ｃ）が
成形用回転軸（２）の長さ方向に順次連続して合成樹脂
管（ａ）の外管壁（ｄ）を形成するものである。

又、合成樹脂管（ａ）の内外管壁（Ｃ）（ｄ）間の空間
部は隣接する仕切壁部によって連続螺旋状空間部（ｅ）
に形成される。

このようにして、補強芯材（３）により合成樹脂帯状材
（６）がその形状を保持されながら補強芯材（３）と共
に成形用回転軸（２）上に螺旋状に巻回されながら成形
用回転軸（２）の回転によって螺旋状に進行し、複数本
の成形用回転軸（２）（２）・・・（２）によって形成
される仮想円上に耐圧合成樹脂管（ａ）が形成されるも
のである。

第４図はこのようにして製造された合成樹脂管（ａ）を
示すもので、合成樹脂製の内外二重管壁（Ｃ）（ｄ）間
の空間部に上下端が該内外二重管壁（Ｃ）（ｄ）の対向
面に一体化してなる合成樹脂製連続螺旋仕切壁（ｂ）が
設けられ、隣接する仕切壁と内外管壁とで囲まれた連続
螺旋状空間部（ｅ）内に断面り字状又は０字状の補強芯
材（３）が配設されてあり、該補強芯材（３）を螺旋仕
切壁（ｂ）の−側面と内管壁（Ｃ）の外周面及び外管壁
（ｄ）の内周面に一体的に接着してなる構造を有するも
のである。

以上の実施例においては、補強芯材（３）として断面り
字状のものを階段状に屈曲させたものを使用したが、第
５〜７図に示すように、断面り字状のみ、或いは断面Ｕ
字状の補強芯材（３）を使用しても同様にして耐圧合成
樹脂管（ａ）を製造することができる。

即ち、断面り字状の補強芯材（３）の場合には、第５図
に示すようにその水平部（３ａ）を先に巻回する合成樹
脂帯状材（６）の−測水平部（６ｂ”〉上に重合、密着
させると共に起立部（３ｂ）に次に巻体する合成樹脂帯
状材（６）の起立帯部（６ａ”）を密着させ、さらに該
合成樹脂帯状材（６）の他側部（６ｃ）を水平方向に屈
曲させて先に巻回した合成樹脂帯状材（６）の他側部（
６ｃ）の基端に溶着、一体化させながら上記実施例と同
しく、合成樹脂管（ａ）の内外管壁（Ｃ）（ｄ）と螺旋
仕切壁（ｂ）及び連続螺旋中空部（ｅ）を形成していく
ものであり、断面Ｕ字状の場合においては、第６．７図
に示すように、その水平部（３ａ）又は（３ｃ）を合成
樹脂帯状材（６）の内側水平側部（６ｂ）上または外側
水平側部（６ｃ）の内面に重合密着させると共に両側起
立部（３ｂ）　（３ｂ）を合成樹脂帯状材（６）の隣接
する起立帯部（６ａ゛）の対向面に重合密着させながら
成形用回転軸（２）上で耐圧合成樹脂管（ａ）を成形し
ていくものである。

第８〜１０図はこうして製造された耐圧合成樹脂管（ａ
）を示すものである。

上記の製造方法を利用すれば、多重管壁構造の耐圧合成
樹脂管を製造することができ、例えば、第１１図に示す
ように断面り字状の補強芯材（３）を使用する場合、所
望幅を有する合成樹脂帯状材（６）の−側帯部と補強芯
材（３）によって上記方法と同様にして内外二重管構造
の耐圧合成樹脂管を製造しながらその外管壁（Ｃ）上に
合成樹脂帯状材（６）の他側帯部と補強芯材（３）とを
供給して上記方法と同様な方法により該補強芯材（３）
が螺旋中空部（ｅ）内に包含されるように螺旋状に巻回
していけばよい。

又、内外二重管構造の合成樹脂管（ａ）が冷却されたの
ち、成形用回転軸（２）上を進行中に該合成樹脂管（ａ
）の外周上に補強芯材（３）と合成樹脂帯状材（６）を
螺旋状に巻回して大径の螺旋中空部を有する管壁を順次
形成していくことによって多重管壁構造の耐圧合成樹脂
管を製造することもできる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明の耐圧合成樹脂管によれば、合成樹
脂製の内外二重管壁間の空間部に上下端が該内外二重管
壁の対向面に一体化してなる合成樹脂製連続螺旋仕切壁
が設けられ、隣接する仕切壁と内外管壁とで囲まれた連
続螺旋状空間部内に断面り字状又はＵ字状の補強芯材が
配設されてあり、該補強芯材を螺旋仕切壁の一側面と内
管壁の外周面又は外管壁の内周面に一体的に接着してな
る構造を有するものであるから、内管壁と外管壁との対
向面を一体に連結している連続螺旋仕切壁には補強芯材
が一体的に添設しているので、極めて大きい耐圧強度を
発揮すると共に隣接する仕切壁と内外管壁とで囲まれた
連続螺旋状空間部は、螺旋壁と補強芯材との厚み間隔毎
に形成されていて従来の中空螺旋突条を有する合成樹脂
管に比してピッチが極めて小さくなっているから、円周
方向に対する螺旋壁の巻回方向の角度が小さく形成され
て一層強力な耐圧強度を有するばかりでなく、上記従来
の中空螺旋突条を有する合成樹脂管のように隣接する螺
旋突条部間に螺旋凹部を形成している構造とは相違して
連続螺旋仕切壁を介して螺旋状空間部が密に形成されて
いるので、同一強度の場合には、その内径が大きくなっ
て排水管として使用すれば流量を増大させることができ
るものであり、同一内径、同一強度の場合には外径を小
径に形成できて、取扱いが容易となるばかりでなく埋設
作業時における掘削量を減少させることができる。

さらに、平滑な内周面によって流体の流動性を良好にし
得るのは勿論、平滑な外周面によって管同士の接続が容
易となるものである。

又、このような合成樹脂管の製造方法は、成形用回転軸
上に断面り字状又はＵ字状の補強芯材と該芯材の外面を
被覆する半溶融状の合成樹脂帯状材を補強芯材の水平部
の幅に略等しいピッチでもって螺旋状に供給、巻回して
、成形用回転軸上に巻付けられる合成樹脂帯状材の一側
水平部を順次接続させることにより内管壁を形成すると
共に該水平部から起立した合成樹脂帯状材の起立部分と
この起立部分の一側面に密接重合した前記補強芯材の起
立部によって螺旋仕切壁を連続的に形成し、さらに、隣
接する螺旋仕切壁部間で形成された螺旋条溝の開口端を
合成樹脂帯状材によって被覆して外管壁を形成するもの
であるから、半溶融状態の合成樹脂帯状材が断面り字状
又はＵ字状の補強芯材によって保形されながら成形用回
転軸上に螺旋状に巻回されるので、合成樹脂帯状材が形
崩れすることなく、外観の美麗な精度のよい合成樹脂管
を得ることができると共に補強芯材と該芯材の外面を被
覆する半溶融状の合成樹脂帯状材は、補強芯材の水平部
の幅に略等しい間隔毎に螺旋状に巻回されるので、螺旋
ピッチの小さい合成樹脂管を製造することができ、従っ
て、同一外径であっても内径が大径の一定の耐圧強度を
有する合成樹脂管を得ることができ、同一強度、同一内
径の場合には外径を小径に形成できるものである。

さらに、成形用回転軸上に巻付けられる合成樹脂帯状材
の一側水平部によって内周面が平坦な内管壁が形成され
ると共にその水平部から起立した合成樹脂帯−秋材の起
立部分とこの起立部分の一側面に密接重合した補強芯材
の起立部とによって耐圧強度の大きい螺旋仕切壁が連続
形成され、この隣接する螺旋仕切壁部間で形成された螺
旋条溝の開口端を合成樹脂帯状材で被覆することによっ
て外周面が平坦な外管壁を有する耐圧合成樹脂管が能率
良く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図は合成樹脂
管の製造中における装置の簡略縦断側面図、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
を説明するための縦断側面図、第４図は得られた合成樹
脂管の一部縦断側面図、第５図〜第７図は本発明の別な
実施例を説明するための縦断側面図、第８図〜第１０図
は得られた合成樹脂管の一部縦断側面図、第１１図は多
重管構造の耐圧合成樹脂管の製造方法を説明するための
一部縦断側面図である。 （２）・・・成形用回転軸、（３）・・・補強芯材、（
３ａ）　（３ｃ）・・・水平部、（６）・・・合成樹脂
帯状材、（ａ）・・・合成樹脂管、（ｂ）・・・螺旋仕
切壁、（ｃ）　（ｄ）・・内外管壁、（ｅ）・・・螺旋
中空部。 ８奴 Ｚ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、合成樹脂製の内外二重管壁間の空間部に上下端
   が該内外二重管壁の対向面に一体化してなる合成樹脂製
   連続螺旋仕切壁が設けられ、隣接する仕切壁と内外管壁
   とで囲まれた連続螺旋状空間部内に断面Ｌ字状又はＵ字
   状の補強芯材が配設されてあり、該補強芯材を螺旋仕切
   壁の一側面と内管壁の外周面又は外管壁の内周面に一体
   的に接着していることを特徴とする耐圧合成樹脂管。
2. （２）、成形用回転軸上に断面Ｌ字状又はＵ字状の補強
   芯材と該芯材の外面を被覆する半溶融状の合成樹脂帯状
   材を補強芯材の水平部の幅に略等しいピッチでもって螺
   旋状に供給、巻回して、成形用回転軸上に巻付けられる
   合成樹脂帯状材の一側水平部を順次接続させることによ
   り内管壁を形成すると共に該水平部から起立した合成樹
   脂帯状材の起立部分とこの起立部分の一側面に密接重合
   した前記補強芯材の起立部によって螺旋仕切壁を連続的
   に形成し、さらに、隣接する螺旋仕切壁部間で形成され
   た螺旋条溝の開口端を合成樹脂帯状材によって被覆して
   外管壁を形成することを特徴とする耐圧合成樹脂管の製
   造方法。