JPH05293873A - 内面螺旋リブ付き合成樹脂管の押出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】配管後に捩じれ等の変形を起こしたり、内部を
流れる温熱排水等の影響により螺旋リブが小さくなった
りせず、排水能力が半永久的に損なわれることがない内
面螺旋リブ付き合成樹脂管の押出成形方法を提供する。 【構成】螺旋リブに対応する断面形状の螺旋溝がコアー
の出口側表面に螺旋リブと同数だけ設けられた押出金型
から合成樹脂管を連続的に押し出すとともに、押し出さ
れた管を管の管軸方向への押出速度および管の周方向の
自転速度に同調させて回転引取機で引き取る構成とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内面螺旋リブ付き合成
樹脂管の押出成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物の排水縦管として使用される内面
螺旋リブ付き合成樹脂管を連続的に製造する方法とし
て、特公昭４９−４２６７０号公報にみるような製造方
法が提案されている。この方法は、図８にみるように押
出機１０１の金型（ダイス）１０２から管内面に長さ方
向に１本又は２本以上の突条又は凹溝を有する熱可塑性
樹脂管１０３を連続的に押し出す。そして、押し出され
てくる軟化状の管１０３を直ちに外径フォーマー１０４
とその外側に設けた冷却用ジャケット１０５とによって
外径を規制しつつ冷却し、その後管軸に直交して単独で
回転しうる引取ロール１０６によって管１０３の軟化状
部分に捩じれを与えつつ引き取るようにしている。

【０００３】すなわち、外径フォーマー１０４を金型１
０２の直後に設けることにより管１０３の膨張を防ぐと
ともに、外径フォーマー１０４の冷却用ジャケット１０
５により管表面を急速に冷却して管表面部分が変形しな
いようにする。そして、管１０３に捩じれを与えつつ引
き取ることで、管１０３の内面側が捩じれ、突条又は凹
溝が螺旋状に成形されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記方法で
は、管１０３の軟化状部分を強制的に捩じるようにして
成形するため、管外表面の歪み＞管内表面の歪み＞管中
央部の歪みと言うように管の外表面と内表面に残る歪み
に差が生じる。したがって、配管後に捩じれ等の変形が
生じやすい。また、特に、管内を温熱排水が流下したり
すると、管の温度が上がり弾性率が低下するため、管は
押出金型内の状態、つまり突条又は凹溝がない直管状態
に戻ろうとする。

【０００５】すなわち、螺旋リブや溝が小さくなってし
まい、所定の排水能力が得られなくなることがある。本
発明は、このような事情に鑑みて、配管後に捩じれ等の
変形を起こしたり、内部を流れる温熱排水等の影響によ
り螺旋リブが小さくなったりせず、排水能力が半永久的
に損なわれることがない内面螺旋リブ付き合成樹脂管の
押出成形方法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる内面螺旋
リブ付き合成樹脂管の押出成形方法は、このような目的
を達成するために、螺旋リブに対応する断面形状の螺旋
溝がコアーの出口側表面に螺旋リブと同数だけ設けられ
た押出金型から合成樹脂管を連続的に押し出すととも
に、押し出された管を管の管軸方向への押出速度および
管の周方向の自転速度に同調させて回転引取機で引き取
る構成とした。

【０００７】上記構成において、通常、金型から押し出
された管は、軟化状態を保っているため、回転引取機で
引き取る前に、冷却槽付きのフォーミングチューブを通
して所定の径の内面螺旋リブ付き合成樹脂管に整形し冷
却固化させておくことが好ましい。なお、フォーミング
チューブは、合成樹脂管の外周面の螺旋状の動きに極力
抵抗が掛からない構造にすることが好ましい。

【０００８】また、管を形成する合成樹脂としては、特
に限定されないが、たとえば、ポリ塩化ビニル、後塩素
化ポリ塩化ビニル、ポリエチレン，ナイロン等が挙げら
れ、見掛け粘度１０００ポイズ以上になる合成樹脂が特
に好ましい。すなわち、見掛け粘度が１０００ポイズ未
満になると、溶融樹脂が螺旋溝にスムーズに導かれず、
一旦螺旋溝に入った溶融樹脂が溝のない部分に押し出さ
れたりする。したがって、管の内面の本来平滑であるべ
き部分、すなわち、リブを形成していない部分に凹凸が
生じたり、不連続なリブが形成されたり、リブにささく
れが生じたりする恐れがある。また、押し出された後も
粘度が低いため、パリソン（半溶融状態の樹脂）がドロ
ーダウンしやすく真円の管にフォーミングしにくくなる
傾向がある。

【０００９】因に、通常、見掛け粘度が１０００ポイズ
未満の樹脂であっても炭酸カルシウム等を樹脂中にブレ
ンドするか、シランカップリング剤などによる化学架橋
等を利用すれば、見掛け粘度を１０００ポイズ以上に調
整することができる。螺旋溝は、特に限定されないが、
コアーの出口側に向かって除々に深くしておくことが好
ましい。また、螺旋溝のピッチは、管軸方向の押出速度
および樹脂の溶融粘度に大きく依存するため、押出機の
可塑化能力が高く押出速度の速い場合には、螺旋溝のピ
ッチを小さくするとよい。

【００１０】因に、螺旋溝のピッチを１００としたい場
合、螺旋溝の螺旋ピッチを３５〜６５程度に設定してお
くことが好ましい。そして、押出機の可塑化能力が高く
押出速度が速くなるに従って螺旋溝のピッチを３５に近
づけるようにすればよい。また、螺旋溝の断面形状は、
特に限定されないが、たとえば、略Ｖ字、略Ｕ字形、略
半円形等が挙げられ、その深さは、適宜でよいが、管内
径に対して１／２０〜１／５０程度が好ましく、１／２
５〜１／３５程度が特に好ましい。

【００１１】一方、螺旋溝の条数は、排水能力の限界水
準の設定によって異なり、１条でもよいし複数条にして
も構わないが、内径８０〜２００mmの管の場合、８〜１
５条で、しかも、円周方向に均等に配置することが好ま
しい。

【００１２】

【作用】上記構成によれば、合成樹脂管は、金型から所
定速度で管軸方向へ連続的に押し出されるのであるが、
同時に、螺旋溝の螺旋形状に沿って周方向に自転しつつ
押出金型から押し出されてくる。そして、押出速度と自
転速度に同期させて引取機で押し出されてきた管を周方
向に回転させつつ引き取ることで、押し出された管の軟
化状部分で捩じり等の負荷が掛からない。

【００１３】したがって、大きな歪みが残らないととも
に、管の内外で歪みに差がない内面螺旋リブ付きの合成
樹脂管を連続的に成形することができる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明を、その実施例をあらわす図
面を参照しつつ詳しく説明する。図１にみるように、こ
の実施例の押出成形方法では、通常の合成樹脂管の連続
押出成形方法と同様に、押出機１から金型２へ溶融樹脂
を連続的に送り込み、金型２出口から連続的に軟化状態
の合成樹脂管５を押し出したのち、直ちに冷却槽付きフ
ォーミングチューブ３内に通して外径を整え冷却固化し
て所望形状の管５にしたのち、引取機４で管５を連続的
に引き取るようになっている。また、引取機４で引き取
られた管５は、切断機６で所定の長さに切断されて排出
機７に送られるようになっている。

【００１５】金型２は、通常のパイプ成形用金型と略同
一の構造をしていて、図２にみるように、ブレーカプレ
ート２１、アダプター２２、後部２３、トピード２４、
ブリッジ２５、コアー２６、ランド２７から構成されて
いる。コアー２６とランド２７との間に形成される溶融
樹脂通過部のクリアランスは、押し出し方向に向かって
ブリッジ２５より徐々に狭くなっていて、コアー２６の
先端には、コアー平行部（コアー先端部）２６ａが設け
られている。

【００１６】コアー２６は、コアー傾斜部２６ｂからコ
アー平行部２６ａにかけて表面に断面Ｖ字形の螺旋溝２
８が１２条等間隔に形成されていて、螺旋溝２８の部分
を除くとコアー平行部２６ａは、全長にわたってほぼ等
しい径をしている。また，ランド２７とコアー平行部２
６ａとの隙間は、管軸（金型２の中心線）と平行であ
る。

【００１７】引取機４は、管５を管５の管軸方向へ任意
な引取速度で費鋳取る引き取ることができるようになっ
ているとともに、同時に管５を周方向へ任意な速度で回
転させることができるようになっている。すなわち、本
実施例では、押出機１から金型２へ送られた溶融樹脂１
１は、コアー２６とランド２７との間に形成された溶融
樹脂通過部２９を通り、金型２から所望形状の軟化状態
の管５が押し出されるのであるが、コアー２６の出口側
に螺旋溝２８が形成されているので、管５は、金型２か
ら所定の押出速度で管軸方向へ押し出されるとともに、
螺旋溝２８に対応する螺旋リブが内部に形成されつつ周
方向に自転しながら押し出される。すなわち、従来のよ
うに管５の内観状部分に捩じりを加えたりすることなく
垂れ流し状態で金型２から押し出されると同時に内面に
螺旋リブが形成される。

【００１８】そして、軟化状態の管５は、金型２から冷
却槽付きフォーミングチューブ３へ入り整形されつつ冷
却固化して所望の径の内面螺旋リブ付き合成樹脂管５を
形成しつつ引取機４によって引き取られるのであるが、
引取機４は、金型２から押出速度と略同じ速度で管軸方
向へ引き取るとともに、管５の自転速度にあわせて管５
に周方向への回転を与えるようになっている。したがっ
て、引取機４による引取りによって管５の軟化状部分へ
負荷が全くかからない。

【００１９】すなわち、この方法によれば、従来のよう
に管５の軟化状部分に強制的な捩じが加わったりするこ
とがなく、図３ないし図５にみるように、管５の内外に
歪みがなく内面に１２条の螺旋リブ５１が形成された内
面螺旋リブ付き合成樹脂管５を得ることができる。本発
明にかかる内面螺旋リブ付き合成樹脂管の製造方法は、
上記の実施例に限定されない。

【００２０】たとえば、上記の実施例では、螺旋溝２８
がコアー２６の傾斜部２６ｂから平行部２６ａにかけて
設けられていたが、図６にみるように、平行部２６ａの
みに設けるようにしても構わない。なお、図６の螺旋溝
２８は、図７にみるように、溝の始端部（押出機側）２
８ｃが浅く不完全な溝になっており、途中から完全な溝
２８ｄになっている。

【００２１】

【発明の効果】本発明にかかる内面螺旋リブ付き合成樹
脂管の押出成形方法は、以上のように構成されているの
で、押し出された管の軟化状部分で捩じり等の負荷を掛
けずに内面螺旋リブ付き合成樹脂管を得ることができ
る。したがって、得られた内面螺旋リブ付き合成樹脂管
は、大きな歪みが残っていないとともに、管の内外で歪
みに差がないものとなり、配管後に捩じれ等の変形を起
こしたり、内部を流れる温熱排水等の影響により螺旋リ
ブが小さくなったりしない。

【００２２】すなわち、この合成樹脂管を中層、高層等
の建築物の排水用縦管として用いれば、排水の流下速度
を効果的に減衰させ管内中心部に充分な通気を確保する
能力が半永久的に損なわれることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる内面螺旋リブ付き合成樹脂管の
製造方法を実施するのに用いる合成樹脂管製造装置の１
例をあらわす斜視図である。

【図２】その金型をあらわす断面図である。

【図３】本発明にかかる内面螺旋リブ付き合成樹脂管の
製造方法で得た内面螺旋リブ付き合成樹脂管の１実施例
をあらわす斜視図である。

【図４】図３の内面螺旋リブ付き合成樹脂管の横断面図
である。

【図５】図３の内面螺旋リブ付き合成樹脂管の縦断面図
である。

【図６】コアーの別実施例をあらわす半断面図である。

【図７】図６のＡ−Ａ線断面図である。

【図８】公知の内面螺旋リブ付き合成樹脂管の製造方法
をあらわす説明図である。

【符号の説明】

２ 金型 ４ 引取機 ５ 合成樹脂管 ２６ コアー ２８ 螺旋溝 ５１ 螺旋リブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内面螺旋リブ付き合成樹脂管の押出成形方
   法において、螺旋リブに対応する断面形状の螺旋溝がコ
   アーの出口側表面に螺旋リブと同数だけ設けられた押出
   金型から合成樹脂管を連続的に押し出すとともに、押し
   出された管を管の管軸方向への押出速度および管の周方
   向の自転速度に同調させて回転引取機で引き取ることを
   特徴とする内面螺旋リブ付き合成樹脂管の押出成形方
   法。