JPH0536665Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、例えば地中等に埋設して使用される
コルゲート管のごとく管壁外周に螺旋状の補強条
を備え、かつ管壁内面を平滑にした合成樹脂管を
製造する装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の合成樹脂管製造装置としては、
仮想円柱上に数本の成形軸を配置し、該成形軸の
一端部を基台に片持状に軸架すると共に、適宜の
駆動手段に連動連結し、かつこの成形軸を上記仮
想円柱の軸芯に対しやゝ傾斜させた構成を有して
おり、管成形時には、成形後に螺旋状の補強条と
なる断面コ字状部分と、成形後に管内壁となる一
対の板状部分とをもつ条素材を成形用ダイから押
出して、該条素材を各成形軸上間に亙るよう螺旋
状に巻付けると共に、この巻付け時、条素材の一
側縁部と隣合う他側縁部とを順次重合溶着し、斯
かる状態で各成形軸を一斉駆動させるのであつ
て、これにより管壁外周に螺旋状の補強条を備え
た合成樹脂管が順次成形され、成形軸の遊端部側
から送り出されるようにしている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし乍ら、上記従来装置にあつては条素材を
各成形軸上間に亙るように螺旋上に巻付ける時、
各素材は隣接する成形軸間においては該条素材に
働く張力のため最短距離を取ろうとするので、各
成形軸が仮想円柱面に沿うごとく配設されている
にも拘わらず隣接する成形軸間では直線的な形態
を保持しようとする。処が条素材のうちに成形後
に平坦な管壁内面となる板条部分は成形軸に対す
る巻付け進行による管形状の成形によつて、比較
的簡単に上記直線的な形態が矯正されるが、条素
材のうち成形後に補強条となるべき断面コ字状部
分は、該条素材が半溶融状態で巻付けられるもの
であると共に断面コ字状部分が中空であるため
に、成形軸間で条素材が最短距離を取ろうとする
ことにより成形軸に当たつている部分が屈曲力を
受けて、ひしやげ等の形崩れが生じやすく、また
一旦生じた形崩れの矯正は殆ど不可能であつて、
得られた合成樹脂管には整然とした補強条が形取
られず、不良品として廃棄せざるを得なかつた。

このような問題点は仮想円柱面に沿う成形軸の
配設本数を増加させて隣り合う軸間距離を短くす
ることにより解決することができるが、そうする
と、各成形軸を仮想円柱面の径方向に移動可能に
して仮想円柱面の径を拡縮させることにより大小
径の合成樹脂管を製造するように構成した装置に
おいては、仮想円柱面を縮径させて小径合成樹脂
管を製造しようとしても、隣り合う成形軸が当接
して縮径させることができず、従つて、小径の合
成樹脂管の製造に適さなくなるという問題点があ
つた。

本考案はこのような点に鑑みてなされたもの
で、仮想円柱面に沿つて成形軸を仮想円柱面の径
が拡縮可能となるように複数本配設して、これら
各成形軸上に、平坦な管壁内面となる板状部分と
管壁外周に補強条を形成する突出部分をもつ半溶
融状の条素材を螺旋状に巻回して管状に成形する
ものにおいて、大小径の合成樹脂管の製造が可能
で且つ上記突出部分の形崩れを発生させることが
なく、条素材の各成形軸上間への巻付けを整然と
行わせ得る装置の提供を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案の合成樹脂管の製造装置は、複数本の成
形軸を仮想円柱面に沿つて配設し且つこれらの成
形軸を該仮想円柱面の径方向に移動可能にして仮
想円柱面の径を拡縮自在に構成すると共に、これ
らの成形軸上に、成形後に平坦な管壁内面となる
板状部分と成形後に管壁外周に補強条を形成する
突出部分とからなる半溶融状の条素材を螺旋条に
巻回して、管状に成形するようにした合成樹脂管
の製造装置であつて、大径合成樹脂管の製造時に
おいて、上記各成形軸の条素材巻回開始領域部分
に、管成形方向に適当な長さを有する補助成形ロ
ーラを周方向に隣接する成形軸の間に該成形軸に
平行して着脱自在に配設するように構成したこと
を特徴とするものである。

（作用） 本考案によれば、小径の合成樹脂管を製造する
際には、補助成形ローラを使用することなく、各
成形軸を仮想円柱面の中心側に向かつて移動させ
て仮想円柱面を縮径させた状態にすることにより
隣り合う成形軸の軸間距離を短くする。又、大径
の合成樹脂管を製造する際には、複数本の成形軸
によつて形成される仮想円柱面の径を拡大させる
と共に隣り合う成形軸間に補正成形ローラを配設
する。このように構成すると、これら成形軸およ
び補助成形ローラの上を結ぶ線を仮想円柱面の曲
率に極めて近似させることができるから、条素材
も仮想円柱面に極めて近似する曲率を有して成形
軸および補助成形ローラに対し巻回させることが
でき、従つて成形軸間で条素材が直線的な形態を
取らず、成形軸部分で条素材に大きな屈曲力が作
用せず、条素材の突出部分の形崩れがなくなる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図乃至第５図に示したこの実施例装置は、
管口径及び補強条の螺旋ピツチが変更可能な合成
樹脂管の製造装置に適用したものを示しており、
図中１１は本体ボツクスで、該本体ボツクス１１
内からその面板１２を介して突出状に支軸１３が
設けられると共に、この支軸１３を中心とする仮
想円柱面に沿うごとく数本の成形軸１４が配置さ
れている。

上記各成形軸１４は、それぞれ自在継手１７を
介して互いに連結される短軸１５と長軸１６とに
より構成されるもので、前記自在継手１７をして
短軸１５に対し長軸１６を屈曲させることによ
り、長軸１６が前記支軸１３に対し傾斜するよう
にしている。また前記各短軸１５は、本体ボツク
ス１１内において、伸縮並びに屈曲可能とした連
結軸１９等を介して駆動手段１８に連動連結さ
れ、この駆動手段１８により各成形軸１４が同一
方向に一斉駆動するようになつている。

また、前記支軸１３には、その軸上で移動可能
なコマ部材２０，２１，２２が挿嵌されるもの
で、各コマ部材２０，２１，２２に短軸１５及び
長軸１６をそれぞれ連接杆２３，２４，２５を介
して揺動可能に枢着することにより、前記成形軸
１４を支軸１３上に拡径並びに縮径可能に支持す
べくしている。なお各コマ部材２０，２１，２２
は、前記支軸１３に沿うように配設した作動軸２
６の回動操作により軸方向に移動すべく構成さ
れ、また遊端側のコマ部材２２は支軸１３上に軸
方向のみ移動可能に挿嵌した受部材２２′にスプ
ライン嵌合するもので、該コマ部材２２を受部材
２２′上で周方向位置を変えることにより、各成
形軸１４の支軸１３に対する傾斜過度が変更でき
るようにしている。

また仮想円柱面に沿うごとく配置した上記各成
形軸１４のそれぞれの間に大径の合成樹脂管の製
造時には補助成形ローラ３７が成形軸に対し平行
状に配設される。

この補助成形ローラ３７は、各成形軸１４に条
素材１を巻付けた時点からその巻付け条素材があ
る程度硬化するまでの間（条素材の巻回開始領域
部分）、補助的に条素材をガイドするもので、こ
の補助成形ローラ３７と成形軸１４の周面上を結
ぶ線、換言すれば補助成形ローラ３７及び成形軸
１４上間に亙るように巻付けられた条素材１が、
前記仮想円柱面に可能な限り近似する曲率を取る
ごとく配置される。

上記補助成形ローラ３７は各成形軸１４間に配
置されているから、第１図及び第２図においても
記載されてしかるべきであるが、両図では他部構
成との重複による不明確発生を考慮し、意識的に
省略し、第３図、第４図、第５図に表す。

一方、前記各補助成形ローラ３７は成形軸１４
と同様に本体ボツクス１１側の短軸３８に一端が
自在継手３９を介し連結され、他端がこれを回転
自在に支承するブラケツト４０を介し支軸１３に
受支されている。このブラケツト４０は第３図及
び第５図に示すように支軸１３の外面に当たる基
部４０ａを有し、隣接するブラケツト４０の基部
同士は喰い違い状に嵌め合わされ、嵌め合い部が
ボルト４１などで支軸１３に固定される。しかし
この補助成形ローラ３７の本体ボツクス１１及び
支軸１３に対する支持構造は図示のものに限定さ
れることはない。また補助成形ローラ３７は成形
軸１４と同様に強制回転されるものであつても、
また遊転するものであつてもよく、遊転タイプの
場合は本体ボツクス１１側の短軸３８及び自在継
手３９に代えて、単に回転支持する構成とすれば
よい。さらに補助成形ローラ３７は本体ボツクス
１１に対して着脱自在に配設される。これは管口
径及び補強条の螺旋ピツチ変更に備えるためであ
る。

しかして、上記した各成形軸１４及び各補助成
形ローラ３７上間に亙るよう巻付ける条素材１と
しては、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレ
ン樹脂のごときポリオレフイン系の合成樹脂、或
は塩化ビニール樹脂などが用いられるもので、押
出成形手段２７の成形用ダイ２８から所要の形
状、例えば平板状に押出成形すると共に、半溶融
状態で上記各成形軸１４側に供給して、各成形軸
１４上間に亙るよう螺旋状に巻付けるのである。
そしてこの各成形軸１４上で、後記する成形用芯
型２９により第６図に示すごとく断面コ字状部分
１ａと、該コ字状部分１ａの一側方下端部から延
びる板状の長辺部分１ｂと、他側方下端部から延
びる板状の短辺部分１ｃとが一連に成形されるの
である。なおこの条素材１としては通常全体を硬
質合成樹脂により形成するものであるが、前記コ
字状部分１ａと短辺部分１ｃを硬質とし、長辺部
分１ｂを軟質合成樹脂としてもよく、また全体を
軟質合成樹脂により形成してもよいのである。

さらに前記各成形軸１４及び各補助成形ローラ
３７上間には、可撓性をもつ無端状の成形用芯型
２９が予め螺旋状に巻付けられている。

この成形用芯型２９は、例えば条素材１から成
形されるコ字状部分１ａと略同断面形状とした一
本の可撓性ベルト材からなるもので、該ベルト材
を各成形軸１４及び各補助成形ローラ３７上間に
亙るよう予め螺旋状に巻付けると共に、巻回終端
を巻回始端にまで弛み状に延長して、その両端を
繋ぎ無端状としたのである。なお前記芯型２９の
頂部には、後記するカツター３４の進入を許すＶ
字状等の条溝３０が形成され、また必要に応じて
第１図及び第３図に示すごとく条素材１が巻回時
に進入する始端部側にガイドローラー３１を設け
て、前記芯型２９の進入位置を規制するようにし
ている。

また、上記した成形用芯型２９と同様各成形軸
１４及び各補助成形ローラ３７上間に亙り、かつ
螺旋状に巻回された芯型２９の間に位置するよう
無端状の押え型３２が螺旋状に巻付けられる。

この押え型３２は、前記条素材１を螺旋状の芯
型２９間に押え込むためのもので、芯型２９と同
様可撓性を備え、かつ巻回終端を巻回始端にまで
延長して、その両端を繋ぎ無端状としたものであ
る。またこの押え型３２は、前記芯型２９上で条
素材１が成形されて後、その上から巻付けるもの
である。図中３３は押え型３２の進入を案内する
ガイドローラーである。

斯くて、上記したごとく各成形軸１４上で成形
用芯型２９と押え型３２とを用い、条素材１を螺
旋状に巻回して、管壁Ａの内面を平坦とし、管壁
Ａ外周に螺旋状の補強条Ｂを備えた合成樹脂管を
成形し、次いで前記補強条Ｂをの頂部に切溝Ｃを
連続的に形成した後、この切溝Ｃを閉鎖すべく構
成するのであつて、管成形方向前方側にカツター
３４を配設すると共に、該カツター３４より管成
形方向前方側に押出成形手段３５の成形用ダイ３
６を配設し、前記補強条Ｂの頂部に半溶融状の帯
状素材２を供給添設し、前記切溝Ｃを閉鎖するの
である。なお前記補強条Ｂに形成する切溝Ｃは、
その頂部以外の箇処、例えば側面や底面などであ
つてもよい。また前記帯状素材２としては、通常
条素材１と同質の硬質合成樹脂を用いるのである
が、これに代え、条素材１として軟質ポリエチレ
ン樹脂のごとき軟質合成樹脂を、また帯状素材２
として硬質ポリエチレン樹脂のごとき硬質合成樹
脂を用い、可撓性を損なうことなく、耐摩耗性を
高め得るようにしてもよい。

次に、上記した本考案製造装置の作動について
説明する。

先ず、大径の合成樹脂管を製造する場合には、
各成形軸１４をこれらの成形軸１４によつて形成
される仮想円柱面が拡大する方向に移動させて所
望径の仮想円柱面としたのち、互いに離間した隣
り合う成形軸１４，１４間に補助成形ローラ３７
を配設する。しかるのち、押出成形手段３７のダ
イ２８から半溶融状の条素材１を平板状に押し出
しながら成形軸１４上に供給すると、該条素材１
は、一斉に駆動回転する各成形軸１４、及び強制
回転または遊転する各補助成形ローラ３７上間に
亙るよう巻付けられる。このとき前記各成形軸１
４及び各補助成形ローラ３７上には、予め成形用
芯型２９が巻付けられているので、この条素材１
は芯型２９をしてコ字状部分１ａと長辺部分１ｂ
と短辺部分１ｃとを形作るように成形が行われる
のであり、また上記各成形軸１４及びこれら平行
する補助成形ローラ３７が傾斜していることか
ら、前記条素材１は螺旋状に巻付けられると共
に、先行する条素材１の長辺部分１ｂ上に、後続
する条素材１のコ字状部分１ａ及び短辺部分１ｃ
が重なつて一体溶着され、管壁Ａの内面が平坦
で、その外周に螺旋状の補強条Ｂを備えた合成樹
脂管が順次成形される。殊に、前記コ字状部分１
ａにより螺旋状の補強条Ｂが形成され、また互い
に重合する長短辺部分１ｂ，１ｃにより管壁Ａが
形成されるもので、この管壁Ａの内面は平坦とな
るのである。

一方、上記のように順次成形される合成樹脂管
の補強条Ｂ間外周には、押え型３２が供給される
もので、これにより互いに重合する長短辺部分１
ｂ，１ｃを圧着して、その重合状態を高め、その
溶着をより一層確実に行わせるものである。

さらに条素材１の巻付け開始から、成形用芯型
２９及び押え型３２によるコ字状部分１ａ、長短
辺部分１ｂ，１ｃの成形と、補強条Ｂ及び管壁Ａ
の形成までの間、補助成形ローラ３７が各成形軸
１４間に位置し、この成形軸１４との共働きによ
つて条素材１を仮想円柱面の曲率に極めて近似し
た状態で巻付けるごとく支持する。従つて条素材
１、及び成形用芯型２９、押え型３２のいずれも
成形軸１４との接触が屈曲を伴わないものとなつ
て、上記芯型２９及び押え型３２により形成され
るコ字状部分１ａの、上記屈曲に起因するひしや
げ等の形崩れが発生せず、このコ字状部分１ａは
整然とした形状の補強条Ｂとして成形が進んでゆ
く。

次いで、前記各成形軸１４上で連続的に成形さ
れる合成樹脂管の補強条Ｂ頂部にカツター３４を
突刺して、該補強条Ｂの頂部に切溝Ｃを連続的に
形成した後、該切溝Ｃを介して芯型２９が補強条
Ｂ内から抜き取られて、巻回始端部に戻されるの
である。このとき前記カツター３４は芯型２９の
Ｖ字状条溝３０まで刃先が突入するもので、その
切断を完全に行うことができる。なお前記補強条
Ｂは、芯型２９を抜き取るときに形崩れしない程
度にまで冷却しておくものとする。

この後、押出成形手段３５のダイ３６から半溶
融状の帯状素材２を補強条Ｂの頂部に供給添設
し、補強条Ｂ頂部の切溝Ｃを閉鎖するのである。
この帯状素材２は条素材１と同質の合成樹脂から
なるもので、補強条Ｂの頂部幅と同程度の板状に
形成されたものである。また上記切溝Ｃは、芯型
２９の抜き取り時に拡開するもので、抜き取り後
において完全に閉合せず、稍開いた状態となる
が、この切溝Ｃ内に半溶融状の前記帯状素材２が
一部進入した後固化し、前記切溝Ｃにより分断さ
れた補強条Ｂの頂部を強固に接合するバインダー
的役割を果たすのである。

なお、上記のようにして成形された合成樹脂管
は、図示例では条素材１及び帯状素材２の各接合
境界を明示しているが、実際には全て同質の材料
が熱溶着されて一体化している。

斯くして、第６図に示すごとく本実施例の装置
により製造された合成樹脂管は、その管壁Ａが互
いに重合して管軸方向に連続する長辺部分１ｂと
短辺部分１ｃとにより形成されるもので、その内
面は平坦とされ、柔軟な可撓性及び低い管内流路
抵抗を実現したものであり、また螺旋状の補強条
Ｂはコ字状部分１ａにより形成するもので、高い
耐圧潰強度を与え得るものである。

なお、製造すべき合成樹脂管の管口径及び螺旋
ピツチの変更するときには、補助成形ローラ３７
をブラケツト４０ごと本体ボツクス１１及び支軸
１３から取外し、新たに設定された管口径に応じ
て、成形軸１４と共に仮想円柱面にそつて位置す
るように補助成形ローラ３７を取付けるものとす
る。

次に、小径の合成樹脂管を製造する場合には、
補助成形ローラ３７を使用することなく、各成形
軸１４を仮想円柱面の中心側に向かつて移動させ
て仮想円柱面を縮径させた状態にすることにより
隣り合う成形軸１４，１４の軸間距離を短くす
る。このようにすると、上記大径の合成樹脂管の
製造時と同様に、半溶融状態にある条素材の突出
部分が形崩れすることなく、精度のよい小径合成
樹脂管を製造することができる。

なお、本考案は既述実施例において条素材１を
平板状に成形して、これを半溶融状としたまゝ芯
型２９に巻付けて成形したものであるが、これに
代えてコ字状部分１ａと長短辺部分１ｂ，１ｃと
をもつ条素材１を、予め成形用ダイ２８で成形し
ておき、このように成形された条素材１を成形軸
１４上に供給すべくしてもよい。

また、既述実施例における成形用芯型２９及び
押え型３２は所要長さの一本のベルト材を繋いで
無端状としたが、これは予め無端状に形成された
ものを使用してもよく、また既述のようにベルト
材で形成する外、硬質ゴム、合成樹脂、皮革等に
より作成することができ、さらにはアルミニウム
やアルミニウム合金等の金属を用い、これを多数
のブロツクに分割して、その各ブロツクをワイヤ
ー等で屈曲可能に連結すればよい。このとき内側
となる面に薄いベルト材などを添設してもよい。
またその形状も台形断面の他、必要に応じて例え
ば半円状や角形、丸形断面のものとしてもよい。

（考案の効果） 以上詳述したようにこの考案によれば、複数本
の成形軸を仮想円柱面に沿つて配設し且つこれら
の成形軸を該仮想円柱面の径方向に移動可能にし
て仮想円柱面の径を拡縮自在に構成すると共に、
これらの成形軸上に、成形後に平坦な管壁内面と
なる板状部分と成形後に管壁外周に補強条を形成
する突出部分とからなる半溶融状の条素材を螺旋
条に巻回して、管状に成形するようにした合成樹
脂管の製造装置であつて、大径合成樹脂管の製造
時において、上記各成形軸の条素材巻回開始領域
部分に、管成形方向に適当な長さを有する補助成
形ローラを周方向に隣接する成形軸の間に該成形
軸に平行して着脱自在に配設するように構成した
ので、大径の合成樹脂管の製造時に各成形軸を仮
想円柱面の径が増大する方向に移動させると、隣
り合う成形軸間が離間するが、各形成軸間に補助
成形ローラを配置することによつて、これらの成
形軸と補助成形ローラの上を結ぶ線を仮想円柱面
の曲率に極めて近似させることができ、従つて、
半溶融状態にある条素材をこれらの成形軸と補助
成形ローラによつて形成される仮想円柱面上に形
崩れを発生させることなく該条素材の硬化に伴つ
て整然と巻回させることができて、精度のよい大
径合成樹脂管を製造することができるものであ
る。

また、小径の合成樹脂管を製造する場合には、
補助成形ローラを使用することなく、各成形軸を
仮想円柱面の中心側に向かつて移動させて仮想円
柱面を縮径させた状態にすると、隣り合う成形軸
の軸間距離が短くなつて、上記大径の合成樹脂管
の製造時と同様に、半溶融状態にある条素材の突
出部分が形崩れすることなく、精度のよい小径合
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】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は合成
樹脂管製造装置の平面図、第２図は同じく一部を
省略した縦断正面図、第３図は側面図、第４図は
補助成形ローラ配置部分、第５図は補助成形ロー
ラ支持部分の一部断面図、第６図は成形工程説明
図である。 １……条素材、１ａ……コ字状部分、１ｂ，１
ｃ……長短辺部分、１４……成形軸、３７……補
助成形ローラ、Ａ……管壁、Ｂ……補強条。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数本の成形軸を仮想円柱面に沿つて配設し且
   つこれらの成形軸を該仮想円柱面の径方向に移動
   可能にして仮想円柱面の径を拡縮自在に構成する
   と共に、これらの成形軸上に、成形後に平坦な管
   壁内面となる板状部分と成形後に管壁外周に補強
   条を形成する突出部分とからなる半溶融状の条素
   材を螺旋条に巻回して、管状に成形するようにし
   た合成樹脂管の製造装置であつて、大径合成樹脂
   管の製造時において、上記各成形軸の条素材巻回
   開始領域部分に、管成形方向に適当な長さを有す
   る補助成形ローラを周方向に隣接する成形軸の間
   に該成形軸に平行して着脱自在に配設するように
   構成したことを特徴とする合成樹脂管の製造装
   置。