JPH0611518B2 - 合成樹脂管の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、土中に埋設する電線用配管や排水管など主に
大口径で高い扁平強度、耐圧強度が要求されるコルゲー
ト管等の合成樹脂管の製造装置に関するもので、更に詳
しくはダイスから押出される又は押出し成形された合成
樹脂製条素材を螺旋状に捲回しながら、管軸線方向で相
隣る条素材の側縁部どうしを重合させ、かつその重合部
分を熱溶着することにより合成樹脂管を連続的に製造す
る装置に関する。

（従来の技術） 合成樹脂管を製造する方法として従来から知られている
ものに、例えば特開昭５７−１１０４２６号公報で開示
されているように、成形すべき管体の内径と等しい円弧
線上の周方向に適当間隔を隔てた位置に複数本の長尺ロ
ールを、それらの軸線が互いに平行に姿勢位置する状態
に配置するとともに、これら長尺ロール群を等速にて同
一方向に駆動回転させるように構成して、マンドレルと
称呼される一つの回転体となし、この回転体、つまりマ
ンドレルの周面に、ダイスから押出されてくる溶融状態
の樹脂製条素材をマンドレル軸心に対して傾斜した方向
から送り込み供給することにより、その条素材をマンド
レル周面上において螺旋条に捲回しながら、相隣る条素
材の側縁部どうしを重合させ、熱溶着させる方法があ
る。また別の方法として、前記マンドレルを構成する複
数本の長尺ロールを、それらの軸線がマンドレル軸心に
対してやや傾斜する姿勢に配置し、ダイスから押出され
てくる溶融状態の条素材をマンドレル軸心に対して直角
又は略直角方向からマンドレル周面に送り込み供給する
ことにより、その条素材を前記長尺ロール群の軸線傾斜
によって前述同様に螺旋条に捲回しながら、相隣る条素
材の側縁部どうしを重合熱溶着させるものもある。

（発明が解決しようとする問題点） 然し乍ら、上記の製造方法による場合は、合成樹脂製条
素材の螺旋状捲回作用を、該条素材がダイスから押出さ
れた直後の溶融状態にあるままでのマンドレル外周面へ
の送り込み供給に伴って行わせるものであるから、製造
上の寸法精度及び品質を良くするためには、条素材の押
出溶融温度等を均一に保持管理する必要があるととも
に、製造スピードも自ずと限界があり、その上、所定形
状の管体に成形された後に冷却するものであるから、製
造された管体の耐圧強度、扁平強度は管壁の肉圧大小に
よって決定されるもので、製造面での強度付加は殆どな
いといって過言でない。加えて、装置的に考察した場
合、マンドレル構成が複雑であるばかりでなく、径の異
なる管体毎にサイズの異なるマンドレルを用いねばなら
ないので、多種の径の管体を製造保有するには膨大な設
備費を要し、それがまた製品コストにも反映するといっ
た幾多の問題を有していたのである。

本発明は以上の実情に鑑みたものであって、精度及び品
質に優れた合成樹脂管を能率良く製造することができる
とともに、同一の管壁肉厚のものにおいて耐圧強度が従
来のものよりも優れた合成樹脂管を得ることができる製
造装置を提案する点に第１の目的があり、第２の目的は
構成が簡単であり、しかも管径に対する適用性の広い合
成樹脂管の製造装置を提供する点にある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明に係る合成樹脂管の製
造装置は、溶融状態の合成樹脂製条素材を冷却する冷却
装置と、冷却された合成樹脂製条素材を直線状に送出す
送出装置と、前記状素材を突当てることにより、この条
素材を円弧状かつ螺旋方向に押曲げ成形する少なくとも
２個以上の成形ローラ群と、円形螺旋状に成形された管
壁の側縁部どうしを順次重合させて熱溶着する装置なら
びに、成形された管体を支持するとともに、引取り案内
する引取りローラ群とを備え、前記成形ローラ群は成形
すべき管体の仮想外径線に沿う状態で、かつ、成形すべ
き管体の管壁を構成する合成樹脂製条素材の螺旋角に沿
う傾斜姿勢で条素材の引取方向に順次変位させて配置さ
せてある合成樹脂管の製造装置であって、前記成形ロー
ラ群の位置を、成形すべき管体の外径を変更する方向に
位置変更固定自在に構成したという点に特徴を有するも
のである。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第１図乃至第４図において、(1)は成形すべき合成樹脂
製コルゲート管体(P)の仮想外径線に沿う状態で、かつ
成形すべき管体(P)の管壁を構成する合成樹脂製条素材
(A)の螺旋角に沿う傾斜姿勢で条素材(A)の引取り方向に
順次変位させて配置した複数個の成形ローラであって、
これらは成形すべきコルゲート管体(P)の外面波形管壁
に対応して、外方への突出中空突条(a)を有する樹脂製
条素材(A)の外周面形状と等しい形状の周溝(1a)をも
ち、かつ各々が図外モータを介して等速駆動回転自在に
構成されている。(6)はダイス(3)から押出された溶融状
態の樹脂製条素材を冷却装置(4)に通して冷却され、所
定形状で直線上のものに成形された前述の樹脂製条素材
(A)を、前記複数個の成形ローラ(1)群のうち、管軸線方
向一端に位置する１つの成形ローラ(1A)とこれの内方側
で周方向に僅かに変位した箇所の、管壁肉厚相当分の間
隔を置いて対設させたローラ(2)との間に、成形すべき
管体(P)の管壁に対して接線方向又は略接線方向から強
制的に送り込み供給する送出装置であって、これは前記
の直線状に成形された樹脂製条素材(A)を上下から挾持
移送するように、相対回転自在に並設された複数組のロ
ーラ(6A)、(6A)対から構成されている。(5)は前記各成形
ローラ(1A)、(1)によって円弧状かつ螺旋状に押し曲げ成
形された管壁(B)の軸線方向一端縁部と、次に前記成形
ロール(1A)と対設ロール(2)との間に送り込まれてくる
条素材(A)の軸線方向他端縁部とを重合させてその重合
部分を加熱溶融しながら両者を押圧し熱溶着する装置で
あって、バーナ等の加熱装置(7)と、前記したローラ(2)
と共通の中心線上にあり、その中心線が前記管壁(B)と
次に送り込まれる条素材(A)との重なり部分の接線に対
して直角又は略直角に姿勢位置するように配置された圧
着ローラ(5A)とから構成されている。(8)は熱溶着され
た管体(P)をその周方向の二箇所で支持するように周方
向に中心角で略１２０度の間隔を隔てて二列に配置され
た各列複数個の管引取り案内ローラ群であって、これら
各ローラ(8)は管壁(B)の送りピッチに合わせて夫々傾斜
軸芯周りに自由回転自在に枢支されている。而して、前
記各成形ローラ(1A)、(1)群及び引取り案内ローラ(8)群
は、成形すべき管体(P)の外径を変更する方向に流体圧
シリンダ(9)を介して位置変更固定自在に構成されてい
る。

次に、上記の如き構成の装置を用いて、第５図で示すよ
うな管壁断面形状を有する合成樹脂製コルゲート管体
(P)を連続的に製造する方法を、工程順に列記すると次
のである。

(1)ダイス(3)から押出され、かつ冷却装置(4)を通って
冷却され、所定形状に成形された直線状の合成樹脂製条
素材(A)を、前記送出装置(6)を介して、前記の始端成形
ロール(1A)と、圧着用ローラ台兼用のローラ(2)との間
に、接線方向又は略接線方向から強制的に送り込む。

(2)上記のようにして二つのローラ(1A)、(2)間に送り込
まれた条素材(A)は、始端成形ローラ(1A)の周面に突当
てられて、上方に向けて円弧状かつ、螺旋状に押し曲げ
成形される。

(3)次に、周方向で隣接位置する成形ローラ(1)に突当て
られて、同様に押し曲げ成形され、このような押し曲げ
成形が全ての成形ローラ(1)にて順次、実行されること
で管軸線方向視において円形螺旋状の管壁(B)が形成さ
れる。

(4)円形となった螺旋状管壁(B)は前記の始端成形ローラ
(1A)に対して１ピッチ分進行しているので、その軸線方
向の一側縁部と、次に成形ローラ(1A)とこれに対設のロ
ーラ(2)との間に送り込まれてくる条素材(A)の軸線方向
他側縁部とが内外に重合されることになる。

(5)その重合端部分を、バーナ等の加熱装置(7)により局
所的に加熱溶融させながら圧着ローラ(5)と前記ローラ
(2)とを介して相互に押圧することにより、螺旋状管壁
(B)と条素材(A)とが熱溶着一体化される。(6)以上の作
用の繰り返しによってコルゲート管体(P)を連続的に製
造するのであり、製造されたコルゲート管体(P)は引取
り案内ローラ(8)群により支持されながら、一定のピッ
チで順次送り出されるに至るのである。

以上が１つの径サイズのコルゲート管体(P)についての
製造工程であり、それとは異径のコルゲート管体(P)を
製造する場合は、製造開始前に予め、流体圧シリンダ
(9)を介して前記各成形ローラ(1A)、(1)群及び引取り案
内ローラ(8)群の位置を変更設定するのである。

尚、成形対象コルゲート管体(P)の断面形状は上例のも
の以外、いかなるものであっても良く、コルゲート管体
でなく、直管体でも良い。

また、各ローラ(1A)、(1)群及び(8)の位置変更手段は、
シリンダ以外、どんな機構のものであっても良い。

（発明の効果） 以上詳述したことからも既に明らかなように、本発明の
合成樹脂管の製造装置によれば、溶融状態の合成樹脂製
条素材捲回させるのではなく、押出し冷却後の直線状条
素材を、冷間にて強制的に成形ローラに突当てて、押し
曲げ成形するように構成しているので、製造された管壁
を構成する各条素材には外側へ復元しようとする残留応
力が発生する。そのため、従来方法にて同一肉厚、同一
形状に製造された管体と比べて、扁平強度、耐圧強度に
優れたものを製造することができる。しかも、冷間加工
による製造であるから、押出時の溶融温度等とは無関係
にして、生産能率の向上を図りながら、寸法精度及び品
質に優れた管体を得ることができる。

また、本発明装置による時は、既記の従来方法に用いる
マンドレル型式のものに比べて、構成が簡単であるばか
りでなく、成形ローラ群の位置変更といった簡易な構成
付加をもって管径サイズの異なる複数種の管体を製造す
ることができ、管径サイズ毎に別のマンドレルを備えた
装置を使用する必要がなく、多種の管径サイズの管体製
造に要する設備費、ひいては製品コストの低減に大なる
効果を奏するに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の合成樹脂管の製造装置の実
施例を示し、第１図は要部の概略斜視図、第２図は全体
の概略正面図、第３図は成形ローラ群の配置を示す要部
の拡大平面図、第４図は要部の側面図、第５図はコルゲ
ート管体の管壁の拡大断面図である。 (1A)、(1)……成形ローラ、(2)……ローラ、(3)……ダイ
ス、(4)……冷却装置、(5)……熱溶着装置、(5A)……圧
着ローラ、(6)……条素材送出装置、(7)……加熱装置、
(8)……引取り案内ローラ、(9)……流体圧シリンダ、
(P)……コルゲート管体、(A)……樹脂製条素材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融状態の合成樹脂製条素材(A)を冷却す
   る冷却装置(4)と、冷却された合成樹脂製条素材(A)を直
   線状に送出す送出装置(6)と、前記条素材(A)を円弧状か
   つ螺旋方向に押曲げ成形する少なくとも２個以上の成形
   ローラ(1)群と、螺旋方向に円形に成形された管壁(B)の
   側縁部どうしを順次重合させて熱溶着する装置(5)なら
   びに、成形された管体(P)を支持するとともに、引取り
   案内する引取りローラ(8)群とを備え、前記成形ローラ
   (1)群は成形すべき管体(P)の仮想外径線に沿う状態で、
   かつ、成形すべき管体(P)の管壁を構成する合成樹脂製
   条素材(A)の螺旋角に沿う傾斜姿勢で条素材(A)の引取方
   向に順次変位させて配置させてある合成樹脂管の製造装
   置であって、前記成形ローラ(1)群の位置を、成形すべ
   き管体(P)の外径を変更する方向に位置変更固定自在に
   構成してあることを特徴とする合成樹脂管の製造装置。
2. 【請求項２】前記成形ローラ(1)群の位置変更手段が流
   体圧シリンダ(9)を利用するものである特許請求の範囲
   第１項記載の合成樹脂管の製造装置。
3. 【請求項３】前記の送出装置(6)は、ダイス(3)から押出
   され、かつ冷却装置(4)を通って冷却された合成樹脂製
   条素材(A)を挟持移送する複数組のローラ(6A)、(6A)か
   らなるものである特許請求の範囲第１項記載の合成樹脂
   管の製造装置。