JPH04105929A - Ｆｒｐ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］ 本発明は成形型を用いる繊維強化樹脂管（以下、ＦＲＰ
管と言う）の製造方法に関する。

［従来の技術］ 連続長繊維を用いたＦＲＰ管の製造方法には、公知な方
法としてフィラメントワインデインク法（ＦＷ法）、遠
心成形法なとがある。ＦＷ法は、熱硬化性樹脂を含浸さ
せたロービング（連続長繊維束）を回転している芯金に
、所定の厚さになるまて巻き付けて管状体を成形し、こ
れを加熱−硬化させた後、芯金を外してＦＲＰ管を得る
方法である。遠心成形法は、回転している円筒体内にロ
ーピンクを供給し、その遠心力によって円筒体内面にロ
ーヒングを貼り付けて管状体に成形し、これを加熱して
硬化させ、ＦＲＰ管を得る方法である。

また、既設管の更新方法として用いられるｌＮ５Ｉ法は
、特公昭５８−３９６４６号にある様に管内にインナー
チューブを反転しながら挿入し、チューブに含浸させた
樹脂を硬化させて管の内側に新管を形成させる方法かあ
る。

［発明か解決しようとする課題］ しかし、上記ＦＲＰ管の製造方法では、芯金や円筒体に
ローヒンクを巻回して順次積層する方法であるため、Ｆ
ＲＰ管の成形には長時間を要し、作業効率が悪い。

又、ＦＲＰ管の成形時には、回転体である芯金や円筒体
を使用するのて、製造可能なＦＲＰ管の長さは上記芯金
の長さによって制約され、自ずと限界かある。通常、Ｆ
ＲＰ管の製造可能長さは６ｍ〜９ｍ程度が限界である。

このため、配管工事における接続箇所減少のための長尺
Ｆ　ＲＰ管の供給かなされていない。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、短時間でＦ
ＲＰ管を成形することができ、更に長尺のＦＲＰ管の製
造方法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及び作用］上記の目的を達
成するために、第一の発明により、ＦＲＰ管の製造が短
時間でできるようになっている。

Ａ　軸線方向に型開き可能に構成された管状の成形型を
準備し、 Ｂ　該成形型内に熱可塑性樹脂よりなる離型用デユープ
を引き込み、該離型用チューブの一端を前記成形型の一
端に開口させた状態にして固定し、 Ｃ９内側が熱硬化性樹脂を含浸した繊維層でその外側に
熱可塑性樹脂フィルムを積層した管形成用チューブを準
備し、 Ｄ、該管形成用チューブの端部を、前記離型用チューブ
が固定されている前記成形型の一端に開口させた状態に
固定し、固定された前記管形成用チューブの端部を裏返
して前記離型用チューブ内に入れ、 Ｅ、前記管形成用チューブ内に流体を供給し、該管形成
用チューブを裏返しなから前記成形型内に順次挿入する
と共に前記成形型内面に押圧して管状にし、 Ｆ　前記管形成用チューブ内に熱流体を供給して加熱し
、計管形成用チューブの熱硬化性樹脂を硬化させてＦＲ
Ｐ管とし、 Ｇ　前記成形型を型開きして前記ＦＲＰ管を取り出す。

第二の発明では、長尺のＦＲＰ管を製造するために、前
記Ａ工程て準備する成形型を軸線方向に型開き可能に構
成された管状の成形型ユニットを複数連接させたものに
している。

上記のように、本発明におけるＦＲＰ管の成形は、管形
成用チューブを流体圧によって裏返しながら成形型内に
押圧して挿入するだけの操作でなされるものであり、短
時間て完了する。このようなｌＮ５Ｉ法に用いられる管
形成用チューブは、３層構造になっており、樹脂を含浸
したフェルＩ・が中間層に、内層、外層にガラス繊維、
ケブラ繊維等の強化繊維、強化クロスからなっている。

又、管形成用チューブの挿入に先立って、成形型内に離
型用チューンを引き込み、成形されたＦＲＰ管と成形型
の間に離型用チューンを介在させるので、脱型が極めて
容易である。そして、離型用チューブは、管形成用チュ
ーブによって管体を成形させる際に、若干の隙間がある
成形型を使用した場合ても、管形成用チューブ中の樹脂
のはみ出しを防止でき、表面か滑らかなＦＲＰ管が得ら
れる。この離型用デユープは得られたＦ　ＲＰ管の外側
を覆う層となるものであるが、ＦＲＰ管との接着性は必
すしも要求されない。もし、接着性が乏しい樹脂よりな
る離型用デユープを使用した場合には、これを取り除い
て製品とする。

その上、成形型は軸線方向に型開きができる構造である
のて、脱型か更に容易であると共に、曲かり部かあるＦ
ＲＰ管も全く同様の方法で製造てきる。

更に、成形型は軸線方向に型開きがてきる構造であるの
て、ＦＲＰ管が長尺てあっても脱型か可能になり、型開
き構造の成形型ユニットを複数連接さぜれは、通常のも
のより遥かに長いＦＲＰ管を製造てきる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第５図（ａｌ　、　（ｂｌは本発明で使用する成形型の
一実施例を示し、［ａｌ図は斜視図、ｔｂ１図はｔａ＋
図におりるＡ矢視の拡大図である。この成形型１は、円
筒体か軸線方向に２分割された構造て、この２分割され
た円筒体２．ａ、２ｂか軸線方向に設すなフランジ部３
によって合わせられ、管状になっている。

２分割された円筒体２ａ、２ｂの両側のフランジ部３は
、一方か蝶番４て回動可能に連結され、他方がホルト５
で緊締されており、軸線方向に型開きできるようになっ
ている。２分割された円筒体２ａ、２ｂの一端には周方
向のフランジ６．６か設けられている。

第６図は成形型ユニツ１へを連接した成形型の一例を示
す斜視図である。この成形型は３タイプのユニットがフ
ランジ接続されており、ユニット１ａは成形型の頭部と
なるもので第５図［ａｌの成形型の他端にユニット接続
用フランジ７を設けた構造、ユニツｌ−１ｂは成形型の
中間部になるもので両端にユニット接続用フランジ７を
設けた構造、ユニット１ｃは成形型の圧部となるもので
一端にユニット接続用フランジ７を設けた構造である。

ユニット１ｂは製造するＦ　ＲＰ管の長さに応しでその
接続本数を変える。又、曲かり管を製造する場合には、
その位置に相当するユニットを曲管形状にする。

なお、上記の成形型では断面形状が円形の場合について
説明しなが、断面形状は楕円形、方形等であってもよく
、このような断面形状の成形型を使用ずれは、ＦＷ法等
の従来技術では製造できない角形や楕円形のＦＲＰ管を
製造することができる。

第１図〜第４図は本発明の説明図である。第１図におい
て、１は成形型、１０は堅管である。堅管１０はＬ字形
の曲管て、下部が成形型１と対向し同芯円状に配置され
る。その端部にはフランジ１１か設けられており、その
内径は成形型１の端部か内挿てきる大きさにしである。

又、堅管１゜は台車１２に載置され、図中、矢印の方向
に往復動可能になっており、成形型１方向に移動ずれは
、成形型１を挿入して接続できるようになっている。

Ｆ　Ｒ，Ｐ管の製造に際しては、ます、成形型１を型開
きし、成形型１内に薄い熱可塑性樹脂製の離型用チュー
ブ１３を引き込む。そして、成形型］を閉じた後、離型
用デユープ１３の一端を開口した後広げ、その広けな端
部を成形型１のフランジ６に固定する。

次いて、第２図のように、扁平にされてリール１４に巻
きイ］けられている管形成用チュ−ブ１５を引き出して
堅管１０内へ通し、このデユープ１５の先端部を開口し
た後広け、その広げた端部を先に固定しであるフランジ
６上の離型用ヂュブ１３に重ね、堅管１０を移動させて
フランジ１１とフランジ６の間に挟着する。これによっ
て、管形成用デユープ］５は袋状になる。１６はローラ
である。なお、管形成用デユープ１５については、第７
図において詳細に説明する。

上記のような準備をした後、第３図のようにしてＦＲＰ
管の成形を開始する。堅管１０内に流体である水１７を
入れ、袋状になっている管形成用チューブ１５の反転部
分１８に内圧を掛ける。管形成用チューブ１５は流体圧
によって順次反転されながら成形型１内に挿入され、同
時に離型用チューブ１３と共に成形型１の内面に圧接さ
れる。このようにして成形型１の内面に管形成用チュー
ブ１５が張り付けられ、ＦＲＰ管か成形される。この際
の必要圧力は、管径等によっても異なるが、例えば３０
０ＡのＦＲＰ管を製造する場合には、約水柱４ｍ程度て
よい。管形成用ヂュブ１５の後端は水漏れしないように
封止されており、次の工程で用いる熱流体供給管］９が
連結される。

成形型１全体に管形成用デユープ１５が張り付けられた
段階で、水１７の供給を止め、管形成用チューブ１５に
含浸されている樹脂を硬化させる操作を行う。第４図の
ように、熱流体供給管１つ及び吸引管２２を温水ボイラ
２０に接続し、水の循環ラインを形成する。２１はポン
プである。そして、温水ホイラ２０から高温の水を供給
する。

高温水は熱流体供給管１つの先端に設けられている孔か
ら噴出し、管形成用チューブ１５内に供給される。一方
、ポンプ２１を起動させて温水ボイラ２０に水を供給し
、管形成用チューブ１５内の水を循環させる。このよう
にして、管形成用デユープ１５内の水の温度を上け、所
定温度で所定時間保持し、樹脂を硬化させる。

硬化処理終了後、管形成用チューブ１５内の水を排水し
、成形型１がら堅管１０を外す。次いで、成形型１から
突出しているＦＲＰ部分を切断した後、熱流体供給管１
つを取り外し、成形型１を型開きしてＦＲＰ管を取り出
す。

第７図は本発明て使用する管形成用チューブの一実施例
を示し、チューブの長手方向に沿った部分断面図である
。このチューブは、ガラス繊維の織布３１の間にポリエ
ステル樹脂よりなるフェルト３２を配した３層構成の繊
維層３０が内側にあり、その外側にポリウレタン樹脂フ
ィルム３３が積層されている。繊維層３０にはポリエス
テル樹脂が含浸されている。まな３３は離型用チューブ
である。なお、繊維層３０は必ずしも多層である必要は
なく、製造するＦＲＰ管の必要強度に応した層構成にす
る。

第８図は第７図の管形成用デユープを使用した場合にお
ける成形型内のＦＲＰ管の形成状態を示した部分断面図
である。１は成形型を示す。１３は離型用チューブであ
り、その内側に強化層４０が形成されている。この強化
層４０は第７図の管形成用チューブのカラス繊維の織布
３１及びフェルト３２が硬化して一体に形成されたもの
であり、４１はガラス繊維強化層、４２はフェルト強化
層である。そして、更にその内側には、第７図のポリウ
レタン樹脂フィルム３３が固着し内層４３が形成されて
いる。強化層を上記のような層構成にすれば、フェル１
〜強化層４２の強度はあまり大きくないが、その両側に
カラス繊維強化層４１が配されているのて、強度が大き
くなり、特に曲げ剛性が格段と優れたＦＲＰ管が得られ
る。

［発明の効果］ 本発明は、管形成用チューブを流体圧によって裏返しな
がら、軸線方向に型開き可能な成形型内に押圧して挿入
するだりの操作でＦＲＰ管を成形することかてきる方法
であるので、ＦＲＰ管の成形は短時間で完了する。又、
上記成形型と基本構造が同しユニットを連接した長尺の
成形型を用いれば、長尺のＦＲＰ管を所望の長さ分製造
できる。

更には、成形型が軸線方向に型開きができる構造である
ので、曲がり部があるＦＲＰ管も上記同様簡便に製造て
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の説明図、第５図は本発明て使
用する成形型の一実施例を示す図、第６図は成形型ユニ
ットを連接した成形型の一例を示す斜視図、第７図は本
発明て使用する管形成用デユープの一実施例を示す部分
断面図、第８図は第７図の管形成用チューブを使用した
場合における成形型内のＦ　ＲＰ管の形成状態を示した
部分断面図である。 １・成形型、１ａ、、１ｂ、１ｃ　　成形型ノユニット
、２ａ、、２ｂ　・２分割された円筒体、］０　堅管、
１３　離型用チューブ、１５・管成形用チューブ、１７
　水、１８　管成形用チュブの反転部分、］９　熱流体
供給管、２０・温水ボイラ、２１・・ポンプ、２２−吸
引管、３０・繊維層、３］　カラス繊維の織布、３２・
　フェルト、４０・強化層、４トガラス繊維強化層、４
２　フェルト強化層、４３　内層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＦＲＰ管の製造方法において、 Ａ、軸線方向に型開き可能に構成された管状の成形型を
   準備し、 Ｂ、該成形型内に熱可塑性樹脂よりなる離型用チューブ
   を引き込み、該離型用チューブの一端を前記成形型の一
   端に開口させた状態にして固定し、 Ｃ、内側が熱硬化性樹脂を含浸した繊維層でその外側に
   熱可塑性樹脂フィルムを積層した管形成用チューブを準
   備し、 Ｄ、該管形成用チューブの端部を、前記離型用チューブ
   が固定されている前記成形型の一端に開口させた状態に
   固定し、固定された前記管形成用チューブの端部を裏返
   して前記離型用チューブ内に入れ、 Ｅ、前記管形成用チューブ内に流体を供給し、該管形成
   用チューブを裏返しながら前記成形型内に順次挿入する
   と共に前記成形型内面に押圧して管状にし、 Ｆ、前記管形成用チューブ内に熱流体を供給して加熱し
   、該管形成用チューブの熱硬化性樹脂を硬化させてＦＲ
   Ｐ管とし、 Ｇ、前記成形型を型開きして前記ＦＲＰ管を取り出す ことを特徴とする前記ＦＲＰ管の製造方法。
2. （２）請求項（１）のＡに於いて、準備する成形型が軸
   線方向に２以上に分割され型開き可能に構成された管状
   の成形型ユニットを複数連接させたことを特徴とする請
   求項１記載のＦＲＰ管の製造方法。