JPH0751326B2

JPH0751326B2 - 合成樹脂管の製造装置

Info

Publication number: JPH0751326B2
Application number: JP9837287A
Authority: JP
Inventors: 昭夫永吉; 清治永吉
Original assignee: 清治永吉
Priority date: 1987-04-21
Filing date: 1987-04-21
Publication date: 1995-06-05
Anticipated expiration: 2010-06-05
Also published as: JPS63264330A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、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、かつ内
面を平滑に形成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を製造する装置としては、例
えば仮想円柱上に数本の成形軸を配置して、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って、これに
より管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、前記成形軸の遊端部側から送り出されるよう
に構成されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし乍ら、上記した合成樹脂管の製造装置にあって
は、成形後に螺旋状の補強条となる断面コ字部分が成形
用ダイにより予め成形された条素材を用い、この条素材
を半溶融状態でその侭、成形軸に高速で巻回するもので
あるため、前記補強条が巻回中に必然的に形崩れを起こ
す。殊に内部を中空状とした補強条にあってはその形崩
れが甚しいものであり、このため高精度で整然とした形
状の合成樹脂管を得ることは極めて困難であった。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記のような問題点に着目して発明したもの
で、成形軸上に無端状の成形用芯型を螺旋状に巻付け
て、該成形軸上で成形される合成樹脂管に螺旋状の補強
条を同時成形すべく構成する一方、螺旋方向に隣接する
一つ若しくは複数の補強条部分間にリング状の押え型を
巻掛けると共に、この押え型の下部に、重錘を備えた滑
動体を掛設し、前記補強条の形崩れを防止すべく構成し
たことに特徴を有するものである。

（作用）上記構成によると、成形軸上に条素材が螺旋状に巻取ら
れて、螺旋方向に隣接する条素材の側縁部を重合溶着し
て管状に成形し、かつ成形軸上に螺旋状に巻回された無
端状の成形用芯型により螺旋状の補強条を同時成形する
のであって、このとき前記補強条は、内側からは成形用
芯型により、また外側からはリング状の押え型により規
制されながら成形されるもので、補強条の成形時におけ
る形崩れがないのである。

また、前記条素材の側縁重合部が押え型により圧着さ
れ、かつその圧着力を滑動体の重錘をして適当に設定す
ることができ、条素材の側縁重合部の溶着が確実に行え
るのである。

さらに、前記芯型及び押え型を任意の形状に設定するこ
とにより、補強条を所望の形状、なかでも逆台形状断面
を有するもの等従来成形が困難であったものも成形でき
る。さらにには、芯型を成形軸に巻回することで、補強
条を成形するものであるから、管口径や補強条の螺旋ピ
ッチが変更可能な成形装置に適用することができる。

（実施例）以下、本発明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３図に示したこの実施例装置は、管口径及
び補強条の螺旋ピッ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、図において（１）は本
体ボックスであって、該ボックス（１）に対し所定間隔
を置いて面板（２）を支杆（３）を介して支持させると
共に、このボックス（１）と面板（２）とにより支軸
（４）を軸支させて、該支軸（４）を面板（２）から突
出させ、かつこの支軸（４）を中心とする仮想円柱面に
沿うごとく数本の成形軸（５）が配置されている。

上記した各成形軸（５）は、それぞれ自在継手（６）を
介して互いに連結させる短軸（5a）と長軸（5b）とによ
り構成されるもので、前記自在継手（６）をして短軸
（5a）に対し長軸（5b）をやゝ屈曲させることにより、
長軸（5b）が前記支軸（４）に対しやゝ傾斜するように
している。また前記各短軸（5a）は本体ボックス（１）
内において、伸縮並びに屈曲可能な連結軸（７）等を介
して駆動手段（図示せず）に連動連結され、この駆動手
段により各形成軸（５）が同一方向に一斉駆動するよう
になっている。

また、前記支軸（４）には、その軸上で移動可能なコマ
部材（8a）（8b）が挿嵌され、この各コマ部材（8a）
（8b）に前記短軸（5a）及び長軸（5b）をそれぞれ連接
杆（9a）（9b）を介して揺動可能に枢着することによ
り、各成形軸（５）を支軸（４）上に拡径並びに縮径可
能にに支持している。なお各コマ部材（8a）（8b）は、
前記支軸（４）に沿うように配設した作動軸（21）の回
動操作によって軸方向に移動すべく構成され、また遊端
側のコマ部材（8b）を支軸（４）に対し相対的に回動さ
せることにより、各成形軸（５）の支軸（４）に対する
傾斜角を変更すべくしている。

上記実施例では成形される合成樹脂管の管径と補強条の
螺旋ピッチを可変とするために複数本の成形軸（５）を
用い、上記のように構成したものであるが、このように
管径及び螺旋ピッチを可変としない場合には、一般的な
成形軸を使用すればよい。ここで云う一般的な成形軸と
は従来公知のもので、例えば一本の成形用主軸の外周に
筒状保持器により多数のコロ軸を傾斜状に配設支持させ
て構成した成形軸などいかなる構造のものであってもよ
い。

しかして、上記の各成形軸（５）上間に亙るよう巻回さ
れる条素材（10）としては、例えばポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂などポリオレフィン系の硬質合成樹
脂素材を用いて、押出成形手段（12）の成形用ダイ（1
3）から所要の形状、例えば平板状に押出成形されると
共に、半溶融状態で各成形軸（５）上に供給されて、各
成形軸（５）上間に亙るよう螺旋状に巻回される。そし
てこの各成形軸（５）上で、後記する成形用芯型（14）
により第４図に示すごとく断面コ字状部分（10a）と、
該コ字状部分（10a）の一側方下端部から延びる板状の
長辺部分（10b）と、他側方下端部から延びる板状の短
辺部分（10c）とが一連に整形されるのである。

一方、前記各整形軸（５）上間に亙るよう可撓性をもつ
無端状の成形用芯型（14）が予め螺旋状に巻付けられて
いる。

上記した成形用芯型（14）は、例えば条素材（10）のコ
字状部分（10a）と略同じ断面形状とした無端状の可撓
性ベルト材からなるもので、このベルト材を各成形軸
（５）上間に亙るよう予め螺旋状に巻付けると共に、巻
回始端から巻回終端にまで至る部分を成形軸（５）の下
方に弛ませて、その弛み部分を各巻取軸（11）上間に亙
るよう螺旋状に巻付ける。

また、各成形軸（５）上間に巻回された芯型（14）で、
螺旋方向に隣接する芯型（14）部分の間二箇処にリング
状とした二本の押え型（16a）が巻掛けられている。こ
の押え型（16a）は前記芯型（14）上で各素材（10）が
成形されて後、その上から巻掛けるものであって、実質
的には、条素材（10）に成形される補強条の螺旋方向に
隣接する補強条部分の間に巻掛けられる。前記押え型
（16a）は、各成形軸（５）を結ぶ外周長さより長く形
成され、所謂成形軸（５）の下方に弛み状となり、この
弛み部分にＶプーリーのごとき滑動体（16b）が掛設さ
れ、かつこの滑動体（16b）に所定重さの重錘（16c）が
取替可能に設けられている。

斯くて、上記したごとく各成形軸（５）上で成形用芯型
（14）と押え型（16a）とを用い、条素材（10）を螺旋
状に巻回して、外周に螺旋状の補強条（Ｂ）を備えた合
成樹脂管（Ａ）を形成した後、該補強条（Ｂ）の頂部に
切溝（Ｃ）を連続的に形成し、次いで切溝（Ｃ）を閉鎖
すべく構成するのであって、合成樹脂管（Ａ）の螺旋進
み方向前方にカッター（18）を配設すると共に、このカ
ッター（18）より螺旋進み方向前方に押出成形手段（1
9）の成形用ダイ（20）を配設して、前記補強条（Ｂ）
の頂部に、前記条素材（10）と同質の合成樹脂製帯状素
材（11）を供給添設すべく構成するのである。

次に、上記した本発明製造装置の作動について説明す
る。

先ず、押出成形手段（12）の成形用ダイ（13）から平板
状に押出供給される半溶融状条素材（10）は、一斉に駆
動回転する各成形軸（５）上間に亙るよう巻回される。
このとき各成形軸（５）上には、予め成形用芯型（14）
が巻付けられているので、前記条素材（10）はコ字状部
分（10a）と長辺部分（10b）と短辺部分（10c）とを形
作るように成形され、またこの各成形軸（５）がやゝ傾
斜していることから、前記条素材（10）は螺旋状に巻付
けられると共に、先行する条素材（10）の長辺部分（10
b）上に、後続する条素材（10）のコ字状部分（10a）及
び短辺部分（10c）が重なり、一体的に溶着されて外周
に螺旋状の補強条（Ｂ）を備え、管壁内面を平坦とした
合成樹脂管（Ａ）が順次成形されられる。殊に、前記コ
字状部分（10a）により螺旋状の補強条（Ｂ）が、また
互いに重合する長短辺部分（10b）（10c）により管壁が
形成されるもので、この管壁内面は平坦となるのであ
る。

一方、前記合成樹脂管（Ａ）の補強条（Ｂ）間二箇処に
は、リング状の押え型（16a）が巻掛けられるもので、
上記のごとく成形軸（５）上で成形されるコ字状部分
（10a）の形崩れを規制すると共に、互いに重合する長
辺部分（10b）と短辺部分（10c）とに圧力を加え、その
重合状態をより一層高めて溶着を確実に行わせるもので
ある。

次いで、上記のごとく連続的に成形される合成樹脂管
（Ａ）の補強条（Ｂ）頂部にカッター（18）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、この後切溝（Ｃ）を介して芯型（14）が補強条
（Ｂ）内から抜き取られて巻回始端部に戻るのである。

この後、押出成形手段（19）の成形用ダイ（20）から半
溶融状の合成樹脂製帯状素材（11）を補強条（Ｂ）の頂
部に供給添設して、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（11）は条素材（10）と
同質の合成樹脂製で、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（14）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、梢開いた状態となるが、半溶
融状の前記帯状素材（11）が一部切溝（Ｃ）内に進入後
固化し、この切溝（Ｃ）により分断された補強条（Ｂ）
頂部を強固に接合するバインダーの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（Ａ）
は、図示例では条素材（10）及び帯状素材（11）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。

第５図に示すごとく本実施例装置によって製造された合
成樹脂管（Ａ）は、その管壁が互いに重合して管軸方向
に連続する長辺部分（10b）と短辺部分（10c）とによっ
て形成されるもので、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）がコ字状部分（10a）によって形
成されるもので、高い耐圧潰強度を与え得るものであ
る。

なお、本発明は既述実施例において述べたごとき構造に
特定されるものではなく、適宜設計変更及び改良を加え
得るものである。

例えば、第6.7図に示すごとく成形用芯型（14）の巻開
始端部への戻しを押出成形手段（12）を介して行うよう
に構成してもよい。

また、上記した実施例では条素材（10）を平板状に成形
して、これを半溶融状としたまゝ芯型（14）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（10
a）と長短辺部分（10b）（10c）とをもつ条素材（10）
を、予め成形用ダイ（13）で成形しておき、このように
成形された条素材（10）を成形軸（５）上に供給すべく
してもよく、さらには前記条素材（10）として、単一の
コ字状部分（10a）を設けたものの外、第８図に示すご
とく２個形成し、或は３個以上形成して、それぞれを成
形時に重合するようにしてもよい。また第９図に示すご
とくコ字状部分（10a）の頂部に薄肉部（10d）を形成し
ておき、その後の切溝（Ｃ）形成を楽に行わせるように
してもよい。

また、帯状素材（11）は実施例のごとく補強条（Ｂ）頂
部の切溝（Ｃ）内に進入するようにしてもよいが、第10
図乃至第13図に示すごとく進入しないようにしてもよ
く、また同第11図に示すごとく帯状素材（11）の幅を切
溝（Ｃ）の幅よりやゝ大きい程度としてもよく、さらに
は第12図に示すごとく帯状素材（11）の形状を補強条
（Ｂ）を全体的に覆うような形状としてもよい。

また、補強条（Ｂ）の頂部に形成する切溝（Ｃ）はカッ
ター（18）の刃厚を極薄くして、第13図に示すごとく溝
幅ができないようにしてもよい。

また、成形用芯型（14）及び押え型（16a）はベルト材
で形成する外、硬質ゴム、合成樹脂、皮革等によって作
成することができ、さらにはアルミニウムやアルミニウ
ム合金等の金属によって形成することもできる。この場
合第14図に示すごとく多数のブロックに分割して、これ
をワイヤー（14b）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（14c）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く、さら
には、成形用新型（14）の頂部にＶ字状の切溝（14a）
を形成して、前記したカッター（18）の突き刺しを確実
に行うようにしてもよい。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、半溶融状の条素材
を螺旋状に巻回して管状に成形する成形軸を備え、この
成形軸上に可撓性をもつ無端状の芯型を螺旋状に巻回し
て、条素材に螺旋状の補強条を成形すべく構成すると共
に、成形された補強条でその螺旋方向に隣接する補強条
間にリング状の押え型を巻掛ける構成としたから、成形
軸に巻取られた条素材に芯型と押え型とにより成形する
補強条を整然と保形乃至成形でき、また前記芯型と押え
型とを任意の形状に設定することにより、所望の補強条
形状、なかでも逆台形状断面を有するもの等従来成形が
困難であったものも成形できる。また芯型を成形軸に巻
回することで、この芯型に被さる条素材の補強条を整形
できるので、複数の成形軸の径方向位置を可変とし、口
径やピッチの相違する合成樹脂管の成形が可能な成形装
置に適用することができる。

さらに、芯型は補強条の頂部を切断して合成樹脂管の外
方に抜き取るものであるから、管壁を補強条と同時成形
するようにした条素材を用いて、平坦な内壁面に形成す
ることができ、或は先行して成形される管壁の外周にコ
字状部分のみを有する別の条素材を巻付けて、管壁外周
に螺旋状の補強条を有すると共に、内壁面が平坦な合成
樹脂管を成形することができる。このとき管壁の成形と
同時に、その条素材とコ字状部分の条素材とを半溶融状
態で接合できるから、例えば軟質合成樹脂製の管壁成形
用条素材と、硬質合成樹脂製の補強条成形用条素材とを
バインダーを介することなく強固に溶着することができ
る等、広範囲な用途に適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は要部
の一部切欠拡大平面図、第３図はその側面図、第４図は
成形軸上で成形された条素材の断面図、第５図は成形工
程説明図、第６図は別の実施例を示す側面図、第７図は
その平面図、第８図乃至第13図及び第15図は条素材の異
なるパターンを示す端面図、第14図は芯型の変形例を示
す部分斜視図である。（Ａ）……合成樹脂管、（Ｂ）……補強条、（10）……条素材、（11）……帯状素材、（５）……成形軸、（14）……成形用芯型、（16a）……押え型、（16b）……滑動体、（16c）……重錘、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】成形軸上に半溶融状の条素材を螺旋状に巻
回して管状に成形するごとくした合成樹脂管の製造装置
であって、前記成形軸上に無端状の成形用芯型を螺旋状
に巻付けて、該成形軸上で成形される合成樹脂管に螺旋
状の補強条を同時成形すべく構成する一方、螺旋方向に
隣接する一つ若しくは複数の補強条部分間にリング状と
した押え型を巻掛けると共に、この押え型の下部に、重
錘を備えた滑動体を掛設し、前記補強条の形崩れを防止
すべく構成したことを特徴とする合成樹脂管の製造装
置。
【請求項２】前記成形軸に対し平行状に補強軸を軸架し
て、該補助軸上に前記芯型の一部を、形成軸上での螺旋
方向とは逆方向になるよう螺旋状に巻付けたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の合成樹脂管の製造
装置。