JPS637936B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内面の平滑なFRP曲管を簡単な操
作で製造し得る方法に関するものである。

FRP直管はロービングワインデイング法等に
よつて比較的簡単に製造することができ、下水管
や農業用利水配管等に広く実用化されている。し
かし硬化性樹脂を利用して完全硬化させたもので
あるから、塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂で製
作された管体の様に２次加工することができず、
最初から曲管として製造しなければならない。し
かし芯型を用いた通常の方法でFRP曲管を製造
しようとすると、湾曲した芯型を使用しなけれ
ばならずロービングワインデイング工程で芯型が
大きく振れるから、巻回成形しにくく、且つ特別
の装置が必要になる、該芯型の脱型を可能にす
る為には芯型を特殊な割型構造にしたり、或は回
し抜き装置等を利用する必要がある、等の理由か
ら、FRP直管を製造する場合に比べて装置及び
操作が極めて複雑にならざるを得ない。

そこで通常の真直ぐな芯型を用い、その外周に
常法通りFRP層を形成し、硬化性樹脂が完全硬
化するに至るまでの任意の段階で芯型を脱型した
後可撓性芯型を挿入し、次いで曲げ加工した後完
全硬化させる方法が考えられた。しかしこの方法
では、FRP層が未硬化の段階で脱型を行なうか
ら、硬質芯型を脱型した後可撓性芯型を挿入する
までの間にFRP層が自重で偏平になり、可撓性
芯型の挿入ができなくなる。尚小径の可撓性芯型
を使用すれば挿入作業は容易になるが、芯型と管
材内周面の間に隙間ができるから、曲げ加工によ
つてFRP材が偏平に歪みつつ特に内面側にしわ
が生じ、商品価値が著しく損なわれる。

更に他の方法として第１〜８図（要部断面説明
図）に示す様な方法もある。即ち硬質芯型１上に
補助芯型（螺旋状の可撓性芯型）２を巻回し、こ
の外周に離型テープ３を介してFRP層４を形成
する（第１図）。次いでFRP層４が未硬化乃至半
硬化の段階で硬質芯型１を脱型し、FRP層４を
補助芯型２で保持しつつ曲げ形成した（第２図）
後硬化させ、補助芯型２及び離型テープ３を内面
から除去する（第３図）。ところがこの方法で得
たFRP曲管は、第３図からも明らかな如く補助
芯型２の接触部に対応して内面に波状の凹凸がで
き、極端な場合にはこの凹凸が外周面にまで現わ
れるという問題がある。更に補助芯型２の一部が
FRP層４の内面に埋込まれた状態になつている
から、補助芯型２の脱型が意外に困難である。

また一般に知られているフレキシブルホースの
様に、成形時管肉部に針金等の剛性材を螺旋状に
挿入して未硬化FRP層の変形を防止し、成形芯
型を脱型した後曲り管成形用芯型を挿入して曲げ
加工及び硬化を行なう方法もある。しかしこの種
の方法では、得られるFRP曲管の管肉部に異質
の材料が挿入されることになり、管の物性及び性
能が損なわれる場合がある。また同材質のものを
挿入しようとすると、硬化したFRP材製棒状物
等を使用しなければならず、接着不良等によつて
強度が劣化したり、或は特に小径管の場合は
FRP材製棒状物等が巻回工程で折れる等の問題
があり、性能面及び作業面で不十分である。

本発明者等は前述の様な事情に着目し、FRP
層が半硬化乃至未硬化の段階で曲げ成形する方法
に於いて、曲げ成形の作業を一段と簡略化すると
共に、内外面を平滑且つ美麗に成形し得る様な方
法の開発を期して鋭意研究を進めたきた。その結
果以下に示す方法を採用すれば上記の目的が見事
に達成されることを知り、茲に本発明の完成をみ
た。

即ち本発明に係るFRP曲管の製造方法とは、
真直ぐな芯型上にFRP層を形成した後、これを
湾曲して曲管とする方法であつて、最内FRP層
形成材として速硬性硬化樹脂含浸FRP材を利用
し、これを巻回ピツチの間に隙間が形成される様
に螺旋状に巻回配置し、該隙間部及びこれらの外
周に遅硬性硬化樹脂含浸FRP材を巻回形成し、
上記速硬化樹脂が保形性を発揮し得る程度に半硬
化乃至硬化した段階で芯型を脱型した後、管体を
所要曲率に湾曲し、最後に全ての硬化樹脂を硬化
させるところに要旨が存在する。

以下実施例たる図面に基づいて本発明の構成及
び作用効果を説明するが、下記はもとより本発明
を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨
に適合し得る範囲の変更はすべて本発明の範囲に
含まれる。

第４，５図は本発明の実施例を示す要部断面説
明図で、まず真直ぐな硬い芯型１に、セロフアン
等の離型テープ３を巻き、更に比較的短時間で硬
化する速硬性硬化樹脂含浸FRP材５を、巻回ピ
ツチの間に適当な隙間７が形成される様に螺旋状
に巻回する。次いで隙間７及びFRP材層５の外
周に、比較的遅く硬化する遅硬性硬化樹脂含浸
FRP材６を密に巻回して所定肉厚に形成する。
その後適当な手段で加熱（電熱加熱、高周波加熱
等）してFRP材層５及び６を硬化させるが、本
発明ではFRP材層５として速硬性硬化樹脂、
FRP材層６として遅硬性硬化樹脂を使用してい
るから、FRP材層５は比較的短時間のうちに硬
化が進行する。そしてFRP材層５が適度の保形
性を発揮し得る程度まで半硬化乃至硬化した時点
で芯型１を脱型し、所定の曲率に湾曲加工を行な
う。この時点でFRP材層６はまだ未硬化乃至半
硬化状態であり保形性を有していないが、内周面
側の硬化したFRP材層５によつて支持されてい
るから、管材全体としては偏平に歪んだり座屈す
る様な恐れはない。また湾曲工程では螺旋状に硬
化したFRP材層５の弾性変形により所定の曲率
で均等に変形し、未硬化のFRP材層６も追従し
て変形するから、この状態にしてからFRP材層
５及び６を完全硬化させると、均等な曲率を有す
る美麗な曲管を得ることができる。しかも完全硬
化後はFRP材層５及び６は接合一体化するから、
第１〜３図に示した公知例の様に補助芯型２を離
脱する手数が全く不要であり、また内面に凹凸が
できる恐れもない。

尚速硬性硬化樹脂及び遅硬性硬化樹脂の種類は
特に限定されないが、最も一般的なのはベース樹
脂として不飽和ポリエステル樹脂等の共通の樹脂
を使用し、遅硬性硬化樹脂の方には硬化剤
（MEKPO等）のみ或はこれと微量の硬化促進剤
（ナフテン酸コバルト等）を配合し、速硬性硬化
樹脂の方には硬化剤と多量の硬化促進剤を配合す
る方法である。また速硬性硬化樹脂中に多量の硬
化促進剤のみを配合しておき、遅硬性硬化樹脂中
の硬化剤との接触によつて硬化反応が開始する様
にしておけば、速硬性硬化樹脂含浸FRP材がワ
インデイング工程で硬化することはなく、遅硬性
硬化樹脂含浸FRP材を巻回した後ですみやかに
硬化するので好都合である。硬化樹脂の速硬性又
は遅硬性の程度は、硬化剤及び硬化促進剤の配合
率等によつて自由に調整できるが、この他硬化剤
及び硬化促進剤の種類を変えたり或は含浸樹脂の
濃度を変えて硬化速度を調整することもできる。
またベース樹脂としては不飽和ポリエステル樹脂
が最も一般的であるが、このほかエポキシ樹脂、
フエノール樹脂、ビニルエステル樹脂等を使用す
ることも勿論可能であり、硬化剤や硬化促進剤等
はこれらベース樹脂の種類に応じて適宜選択して
決定すればよい。

尚FRP材の巻回方法は従来法に準じて行なえ
ばよく、バツチ方式或はドロストホルム機等を利
用した連続方式の何れを採用してもよい。また速
硬性硬化樹脂含浸FRP材の螺旋ピツチは、曲管
の直径や肉厚等に応じて適当に定めればよく、要
は未硬化乃至半硬化の遅硬性硬化樹脂含浸FRP
材層の変形を確実に防止し得る程度であればよ
い。

本発明は概略以上の様に構成されており、その
効果を要約すれば下記の通りである。

真直ぐな芯型にFRP材を巻回した後曲げ加
工する方法であるから、巻回の為の装置及び操
作は直管製造の場合と殆んど変わらない。

螺旋状に形成した速硬性硬化樹脂含浸FRP
材層によつて保形性を発揮しつつ曲げ加工する
方法であるから、曲げ加工時に管材が座屈した
り偏平に歪む恐れがない。

保形機能を発揮する速硬性硬化樹脂含浸
FRP材層は遅硬性硬化樹脂含浸FRP材層と共
に接合一体化して管材を形成するから、公知例
（第１〜３図）の様に補助芯型を離脱する手数
が全く不要であり、また内周面もFRP直管の
場合と同様平滑に形成される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はFRP曲管の公知の製造例を
示す要部断面説明図、第４，５図は本発明の実施
例を示す要部断面説明図である。 １…芯型、２…補助芯型、３…離型テープ、４
…FRP材（層）、５…速硬性硬化樹脂含浸FRP材
（層）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 真直ぐな芯型上にFRP層を形成した後、こ
   れを湾曲させて曲管とする方法であつて、最内
   FRP層形成材として、比較的早く硬化する様な
   速硬性硬化樹脂含浸FRP材を利用し、しかも該
   FRP材の巻回に当つては巻回ピツチの間に隙間
   が形成される様に螺旋状に巻回配置し、該隙間部
   及びこれらの外周に比較的遅く硬化する様な遅硬
   性硬化樹脂含浸FRP材を巻回形成し、上記速硬
   性硬化樹脂が半硬化乃至硬化した段階で脱型した
   後、管体を所要曲率に湾曲し、最後に全ての硬化
   樹脂を硬化させることを特徴とするFRP曲管の
   製造方法。