JPH10278112A - 合成樹脂ライニング管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の方法に比して、金属管と合成樹脂管と
の間の空気溜まりをより確実に防止することのできる合
成樹脂ライニング管の製造方法を提供する。 【解決手段】 加熱膨張性合成樹脂管Ｐを接着剤Ｂを介
して金属管Ｍ内に挿入し、加熱装置２を通して合成樹脂
管Ｐを径膨張せしめて金属管Ｍの内面に密着させるに当
たり、加熱装置２による加熱中の被加熱体に振動を与え
ることによって（振動板３）、金属管Ｍと合成樹脂管Ｐ
の間の摩擦抵抗を減少させ、軸収縮の阻害要因を排除し
て径膨張の発現を確実化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属管の内面を合
成樹脂で被覆して耐食性を向上させた、いわゆるライニ
ング管の製造方法に関し、例えば給水、給湯、排水等の
用途に適した合成樹脂ライニング管の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】鋼管等の金属管の内面に、塩化ビニル系
樹脂等の合成樹脂の層を形成した合成樹脂ライニング管
を製造する方法の一つとして、従来、金属管内に加熱膨
張性合成樹脂管を接着剤を介在させた状態で挿入し、こ
れを加熱装置で加熱することによって合成樹脂管を径膨
張させて、金属管内面に接着させる方法がある。

【０００３】このような製造方法において、金属管と合
成樹脂管との間に空気溜まりを発生させないように、図
４に平面図で示すように、Ｖ字形の加熱装置４１を用い
て、金属管Ｍの外方からその内部に挿入された合成樹脂
管Ｐを、その長手方向中央から順次両管端部に向けて加
熱していくことにより、合成樹脂管Ｐ中央部から両端部
に向けて膨張させていくことで、合成樹脂管Ｐと金属管
Ｍとの間を脱気しつつ、金属管Ｍの内面に合成樹脂管Ｐ
を密着させる方法がある。

【０００４】また、同じく図５および図６にそれぞれ平
面図で示すように、金属管Ｍ内に挿入された合成樹脂管
Ｐを、加熱装置５１または６１によって一端側から他端
側へと向けて加熱していくことで、空気溜まりの発生を
防止する方法もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図４〜図６
のような加熱方法の採用により、単純に全体を加熱する
場合に比して、金属管と合成樹脂管との間の空気溜まり
の発生は低減されるものの、それでもなお、まれに空気
溜まりが発生することがあった。

【０００６】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、金属管内に接着剤を介在させて加熱膨張性合成
樹脂管を挿入した状態で、外部からの加熱により合成樹
脂管を径膨張させて金属管内面に密着させるライニング
管の製造方法において、従来の方法に比して、より確実
に空気溜まりの発生を防止することのできる方法の提供
を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の合成樹脂ライニング管の製造方法は、加熱
膨張性合成樹脂管を接着剤を介在させた状態で金属管内
に挿入し、加熱装置を通して加熱膨張性合成樹脂管を径
膨張せしめて金属管内面に密着させることにより、金属
管内面が合成樹脂管で被覆された複合管を製造する方法
において、加熱装置により加熱中の被加熱体に振動を与
えることによって特徴づけられる。

【０００８】本発明は、以下の原理に基づいている。こ
の種のライニング管の製造方法では、合成樹脂管の加熱
による径膨張を利用するのであるが、合成樹脂管は径膨
張すると同時に軸方向には収縮する特徴があり、一方が
阻害されると他方も阻害される。すなわち、軸収縮が何
らかの影響で阻害されると、径方向への膨張の程度が低
下する場合があることが、本発明者らにより確認され
た。

【０００９】そして、この種の製造方法において合成樹
脂管の軸収縮を阻害する要因としては、金属管内面と、
接着剤を介した合成樹脂管外面との摩擦抵抗がある。時
として、合成樹脂管の偏平や湾曲などの変形により、摩
擦抵抗が大きくなって軸収縮が阻害され、径膨張の程度
が低下してしまうことが、図４〜図６に示した対策を講
じてもなお、空気溜まりが発生する原因である。

【００１０】本発明では、加熱装置による加熱中に、そ
の被加熱体である金属管並びに合成樹脂管に対して振動
を与えることで、金属管と合成樹脂管との間の摩擦抵抗
が、静止摩擦抵抗から動摩擦抵抗になって減少し、合成
樹脂管の軸方向への収縮動作は阻害されることなく発現
し、それに伴って確実に径膨張する。

【００１１】次に、本発明の合成樹脂ライニング管の製
造方法を、図面を参照しつつ詳しく説明する。図１に、
本発明方法を適用した製造装置の一例を模式図で示す。
この図１において（Ａ）は加熱装置２の上部熱風吹き出
し口２１を除外して示す平面図で、（Ｂ）は正面図であ
る。この図１において、１は搬送コンベア、２はＶ字形
の加熱装置で、上部熱風吹き出し口２１と下部熱風吹き
出し口２２とからなる。また、３は振動板であり、Ｍは
金属管、ＰおよびＢは合成樹脂管および接着剤を示して
いる。

【００１２】外周面に接着剤Ｂが塗布された合成樹脂管
Ｐは、図２に模式的断面図を示すように、その外径寸法
が金属管Ｍの内径寸法よりも所定寸法だけ小さく、同図
に示すように金属管Ｍの内部に挿入された状態で、搬送
コンベア１上に供給されて、図１に矢印で示す向きに加
熱装置２に向けて搬送される。

【００１３】金属管Ｍ並びにその内部に接着剤Ｂを介し
て挿入された合成樹脂管Ｐは、Ｖ字形の上部および下部
吹き出し口２１および２２を備えた加熱装置２により、
その軸方向中央部分から両端部へと向けて順次加熱され
ていく。この加熱装置２の出口での合成樹脂管Ｐの温度
は、塩化ビニル樹脂管を用いる場合は１３０°Ｃから１
４０°Ｃ程度が好適である。このような温度になるよう
に熱風温度、搬送速度を調節する。この温度は、合成樹
脂管Ｐの膨張および接着剤の活性化温度の両方を満足す
る温度とする。塩化ビニル樹脂管を用いた場合、上記の
温度より高いと過膨張となり内側に座屈してしまう。

【００１４】搬送コンベア１は幅の狭い複数のものを用
い、図１（Ａ）に示すように、加熱装置２の上部および
下部熱風吹き出し口２１および２２の間に位置しないよ
うに配置し、熱風を遮らないようにすることが望まし
い。

【００１５】振動板３は、５Ｈｚから１００Ｈｚ程度、
振幅１ｍｍ以下程度の振動が合成樹脂管Ｐに伝わるよう
に、上記の周波数で振動しながら合成樹脂管Ｐもしくは
金属管Ｍに接触するように配置される。管ＰまたはＭに
振動板３を接触させている位置と加熱装置２との位置関
係は、合成樹脂管Ｐが中央から管端まで金属管Ｍの内面
に密着するまでの全工程、つまり加熱装置２の出口に到
るまでとすることが望ましいが、金属管Ｍの内面と合成
樹脂管Ｐとの摩擦抵抗の影響の大きい、加熱により合成
樹脂管Ｐが膨張を開始する位置から、摩擦抵抗の影響が
無くなるまでの位置、例えば管全長の１／２が密着する
までの工程としてもよい。合成樹脂管Ｐが膨張を開始す
る時点で摩擦抵抗の影響が大きいのは、未加熱長さが長
いため、軸収縮するのに必要な力が大きいためである。

【００１６】以上の製造装置において、金属管Ｍ内に接
着剤Ｂを介して挿入された合成樹脂管Ｐは、加熱装置２
を通過した後には、図３に模式的断面図を示すように、
金属管Ｍの内周面に接着剤Ｂを介して密着し、空気溜ま
りを生じることなく金属管Ｍの内面を被覆し、合成樹脂
ライニング管が得られる。

【００１７】なお、加熱の方法は上記のような熱風のほ
か、高周波加熱等の公知の方法を採用することができ、
また、順次加熱の形態としては、図４〜図６に示した形
態のいずれをも採用することができる。

【００１８】合成樹脂管Ｐは加熱膨張性であって、その
長さは金属管Ｍよりやや長いものとされる。この合成樹
脂管Ｐを金属管Ｍの内部に挿入する際には、図２に示し
たように、あらかじめその外周面に接着剤Ｂを塗布して
おくか、あるいは、金属管Ｍの内周面に接着剤を塗布し
てもよく、更にはこれら双方に接着剤を塗布してもよ
い。

【００１９】本発明において、金属管Ｍとしては、鋼
管、水道用亜鉛めっき鋼管、銅管、アルミニウム管等を
用いることができる。また、合成樹脂管Ｐの材質として
は、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂、ポリブテ
ン、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂、ナイロンな
どが挙げられる。接着剤Ｂとしては、溶剤系、ホットメ
ルト系、反応系接着剤が用いられる。

【００２０】

【実施例】次に、本発明を適用して実際に合成樹脂ライ
ニング管を製造した実施例を、比較例とともに述べる。

【００２１】（実施例）外径４８．６ｍｍ、肉厚５．０
ｍｍ、長さ４０００ｍｍの鋼管（呼び径４０Ａ）の内部
に、厚さ約１００μｍのゴム系ホットメルト接着剤を外
周面に塗布した塩化ビニル樹脂管（外径４０．５ｍｍ、
肉厚１．５ｍｍ、長さ４３００ｍｍ）を挿入し、熱風温
度１８０°ＣのＶ字形加熱装置（先端角度３５°）を通
し、各部位の加熱装置滞在時間が１０分となるように搬
送した。Ｖ字形の加熱装置の先端から管端が加熱装置に
入るまでの間、鋼管端部に振動板を接触させた。振動板
の振動周波数は４０Ｈｚ、振幅は０．５ｍｍとした。こ
の際、全長に対して２０ｍｍ湾曲した塩化ビニル樹脂管
を用いたが、膨れ不足による空気溜まりは発生しなかっ
た。

【００２２】（比較例）振動板を使用しない点以外は上
記実施例と同じ方法で合成樹脂ライニング管を製造し
た。加熱後のライニング管内面を観察した結果、管端か
ら１ｍ〜３ｍの範囲に空気溜まりが発生していることが
確認された。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、接着剤
を介して合成樹脂管を金属管内に挿入して加熱する際に
振動を与えるから、合成樹脂管と金属管との間の摩擦抵
抗が静止摩擦抵抗から動摩擦抵抗となって減少するた
め、合成樹脂管の軸収縮が阻害されることがなくなり、
確実に径膨張が発現する結果、金属管と合成樹脂管との
間に空気溜まりが発生することを確実に防止することが
できる。これにより、合成樹脂管の保管時にある程度の
変形や湾曲が発生しても廃棄せずに利用することが可能
となった。

【００２４】また、本発明によれば、加熱による合成樹
脂管の径膨張と軸収縮の阻害要因が解消される結果、ラ
イニング後の合成樹脂管に残留する歪みも少なくなり、
耐久性に優れた合成樹脂ライニング管が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した合成樹脂ライニング管の製造
装置の一例を示す模式図で、（Ａ）は上部熱風吹き出し
口２１を省略して示す平面図、（Ｂ）は正面図

【図２】図１の装置による加熱前の金属管Ｍ、合成樹脂
管Ｐおよび接着剤Ｂの状態を示す模式的断面図

【図３】図１の装置により加熱されることにより得られ
た合成樹脂ライニング管の模式的断面図

【図４】管の中央から両端に向けて順次加熱を行う従来
のライニング管の製造装置の例の説明図

【図５】管の一端から他端に向けて順次加熱を行う従来
のライニング管の製造装置の例の説明図

【図６】管の一端から他端に向けて順次加熱を行う従来
のライニング管の製造装置の他の例の説明図

【符号の説明】 １ 搬送コンベア ２ 加熱装置 ２１ 上部熱風吹き出し口 ２２ 下部熱風吹き出し口 ３ 振動板 Ｍ 金属管 Ｐ 合成樹脂管 Ｂ 接着剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱膨張性合成樹脂管を、接着剤を介在
   させた状態で金属管内に挿入し、加熱装置を通して上記
   加熱膨張性合成樹脂管を径膨張せしめて金属管内面に密
   着させることにより、金属管内面が合成樹脂管で被覆さ
   れた複合管を製造する方法において、上記加熱装置によ
   り加熱中の被加熱体に振動を与えることを特徴とする合
   成樹脂ライニング管の製造方法。