JPH0191913A - 複合管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は９合成樹脂管の外周面に金属管が被覆された複
合管の製造方法に関する。

（従来の技術） 給湯用、温水暖房用などの配管材として、金属管内周面
をプラスチックにて被覆してなる複合管が開発されてい
る。

このような複合管は１例えば、特開昭５７−２０３５３
８号公報に開示されているように２合成樹脂管の外周面
に接着剤を塗布した状態で、該合成樹脂管に金属板を巻
き９両者を熱的に接着した後に、金属の継目をレーザー
等で溶着することにより製造される。

（発明が解決しようとする問題点） このように、複合管は金属板の継目を１例えば。

レーザー等により溶接して製造される。この溶接時には
、金属板は加熱されるため、この溶接部近傍の合成樹脂
管外周面に塗布された接着剤あるいは合成樹脂管が劣化
するおそれがある。接着剤が劣化すれば１合成樹脂管は
金属管より容易に離脱する。また２合成樹脂管が劣化す
れば、該合成樹脂管を通流する高温水により劣化した部
分にふ（れ（ブリスター）が発生する。このふくれは９
合成樹脂管内の温水等の通流域を減少させ、著しい場合
には管閉塞を招来する。その結果、管内圧力が上昇し、
複合管が破損するおそれがある。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり。

その目的は１合成樹脂管と金属管が強固に接着されてお
り、しかも合成樹脂管にふくれが発生するおそれがなく
耐久性に優れた複合管を製造し得る方法を提供すること
にある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の複合管の製造方法は２合成樹脂管の外側に配設
された金属帯板を、該合成樹脂管の外周面とは間隙を有
するように管状に成形して、その側縁部同士を接合する
工程と、接合された金属帯板の側縁部同士を溶接して金
属管を製造する工程と、溶接された金属管を縮径して２
合成樹脂管外周面に密着させる工程と、を包含してなり
、そのことにより上記目的が達成される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

第１図は１本発明方法の実施状態を示す模式図である。

図において１０は１例えば押出成形機により所定の形状
に製造された所定長さの合成樹脂管１１を巻回してなる
合成樹脂管コイルである。該合成樹脂管コイル１０から
は２合成樹脂管１１が繰り出され、該合成樹脂管１１は
、その軸方向へ搬送される。

また、２０は、所定長さの金属帯板２１を巻回した金属
板コイルであり、該金属板コイル２０からは金属帯板２
１が繰り出され、該金属帯板２１はその長手方向へ搬送
される。

合成樹脂管コイル１０から繰り出される合成樹脂管１１
．および金属板コイル２０から繰り出される金属帯板２
１は１例えば３台の成形ロール４１〜４３内。

溶接機５０内および縮径ダイス６０内を通過し、引張機
７０内へ導入される。そして、該引張機７０により。

合成樹脂管１１および金属帯板２１が引っ張られて搬送
される。

合成樹脂管コイル１０から繰り出される合成樹脂管１１
は、接着剤塗布［３０により、その外周面に接着剤が塗
布される。外周面に接着剤が塗布された合成樹脂管１１
は、金属帯板２１を円管状に成形する３つの成形ロール
４１〜４３内へ、金属板コイル２０から繰り出される金
属帯板２１と共に導入される。

各成形ロール４１〜４３は、帯状の金属板２１を１合成
樹脂管１１の周囲に断面Ｕ字状から徐々に断面円形状に
湾曲させ、その側縁部分同士を接合させて。

合成樹脂管１１の外側に嵌合する円管状に成形する。

この場合１円管状に成形された金属帯板２１の外径は、
その内部に位置する合成樹脂管１１の外径よりも若干大
きくされ２円管状の金属帯板２１は合成樹脂管１１とは
遊嵌した状態にされる。従って１合成樹脂管１１の下面
は１円管状に成形された金属帯板２１下部内面に当接し
ており１円管状に成形された金属帯板２１の各側縁部の
接合部は１合成樹脂管１１の頂部とは間隙を有している
。

円管状に成形された金属帯板２１は１合成樹脂管１１と
共に溶接機５０内へ導入される。溶接機５０内へ導入さ
れた金属帯板２１は、接合された側縁部同士を溶接によ
り接合されて金属管２２とされる。この場合、金属帯板
２１における溶接される各側縁部の接合部は１合成樹脂
管１１の頂部とは所定の間隙を有しているため、金属帯
板２１におけるその接合部が溶接の際に加熱されても１
合成樹脂管１１およびその外周面に塗布された接着剤は
その熱に影響されず２合成樹脂管１１およびその外周面
の接着剤が劣化するおそれがない。

金属帯板２１の各側縁部同士が溶接された金属管２２は
１合成樹脂管１１に対して遊嵌状態となっており、この
ような状態で金属管２２は合成樹脂管１１と共に、縮径
ダイス６０内へ導入される。該縮径ダイス６０は、第２
図に示すように、導入部６１が、製造された金属管２２
よりも十分に大きい内径を有する円筒状となっており、
導出部６２が、導入された金属管２２を合成樹脂管１１
に密着するよ゛うに縮径し得７　る内径および軸方向長
さを有した円筒状になっている。そして、導入部６１は
、導出部６２側になるに連れて所定の絞り角（第２図に
αで示す）にて徐々に縮径された漏斗状の案内面６３を
介して導出部６２に連設されている。

該縮径ダイス６０内の導入部６１内に合成樹脂管１１と
共に導入された金属管勿は、該縮径ダイス６０内を搬送
され、案内面６３に摺接して徐々に縮径される。そして
、導出部６２にて合成樹脂管１１の外周面と密着するよ
うに縮径される。これにより、金属管２２と合成樹脂管
１１が接着剤を介して強固に接着された複合管が得られ
る。

金属帯板２１における各側縁部同士の接合部は。

合成樹脂管１１の頂部より、少なくとも１闘以上離隔す
るように、金属管２２の内径が定められる。その離隔長
が１ｍｍ以下になれば９合成樹脂管１１および接着剤が
溶接時の熱の影響を受ける。金属管２２の径は、縮径ダ
イス６０による縮径率（伸び率に相当）により、規定さ
れるため、金属帯板の材質等により変化する。金属管２
２の外径が大きくなれば縮径ダイス６０による縮径時に
大きな引っ張り力を必−とするため、外径１０鴫程度の
合成樹脂管では。

金属管は合成樹脂管に対して２ｍｍ程度の間隙を有する
内径とすればよい。

縮径ダイス６０における導入部６１の内径は、金属帯板
２１の側縁部同士の溶接により得られる金属管２２の外
径よりも１０％程度大きくされる。導出部６２の内径は
、製造される複合管の外径に等しくされる。案内面６３
の絞り角は５〜３０度程度とされる。

縮径時において、縮径ダイス６０の内周面と金属管２２
との摩擦力を軽減させるために、縮径ダイス６０内周面
にはクロムメツキ、あるいは石けん等の潤滑剤が塗布さ
れる。

なお、上記実施例では１例えば、押出成形機にて成形さ
れた合成樹脂管１１を一旦巻回して合成樹脂管コイル１
０を形成し、該合成樹脂管コイル１０から順次合成樹脂
管１１を繰り出す構成とした。このような構成であれば
２合成樹脂管１１をコイル状に巻回し得る長さに限界が
あるため、該コイル１０における合成樹脂管１１の長さ
は金属板コイル２０の巻回された金属板２１の長さに比
して、短くなる。このため９合成樹脂管コイル１０にお
ける全ての合成樹脂管１１が繰り出されると、新たな合
成樹脂管コイル１０から合成樹脂管１１を繰り出すため
に、−旦。

複合管の製造を中断する必要がある。このような中断を
させないためには２合成樹脂管コイル１０における合成
樹脂管１１の後端部を別の合成樹脂管コイル１０の合成
樹脂管１１の先端部に接続しておき。

一方のコイルから全ての合成樹脂管が繰り出されたとき
に、他方の合成樹脂管コイルから連続的に合成樹脂管を
繰り出させればよい。この場合には。

合成樹脂管同士の接続部を、複合管が製造された後に除
去しなければならない。

合成樹脂管は、−旦１巻回してコイルにすることなく２
例えば押出成形機にて成形される合成樹脂管を、直接、
接着剤塗布機へ導入する構成としてもよい。この場合に
は、金属帯板が巻回された金属板コイルから全ての金属
帯板が繰り出されるまでは、複合管の製造を中断する必
要がなく、複合管の生産効率は向上する。

合成樹脂管１１を構成する合成樹脂としては、ポリエチ
レン５ポリプロピレン、ポリ塩イヒビニル。

ポリフッ化ビニリデン等を用いることができる。

また変性させた樹脂等も用い得る。

金属管２２を構成する金属帯板２１の金属としては。

鉄、アルミニウム、銅、ステンレス等を用いることがで
きる。金属帯板２１の厚さは、成形される金属管２２の
外径の２％以下程度が好ましい。

金属管２２の側縁部同士を溶接するに際し、この側縁同
士の接合は、突き合わせ２重ね合わせのいずれでもよい
が、溶接強度の点では、突き合わせが好ましい。

合成樹脂管の外周面に塗布される接着剤は、アクリル系
、ゴム系の接着剤、ポリエステル系ホットメルト型接着
剤等が用いられる。

溶接機５０による溶接は、ビーム溶接、プラズマ溶接、
交流ティグ溶接、交流ミグ溶接等、いずれの溶接法でも
よいが、金属板２１を連続的に溶接するためには、交流
ティグ溶接が好ましい。

１１１１Ｌ 合成樹脂管として外径６０胴、肉厚２．５＋ｎ＋ｎのポ
リエチレン管（メルトインデックス−１＝０．４　、比
重。

０．９５５）を用い、金属帯板として厚さ０．５Ｍのア
ルミニウム板（３０００番系、焼きなまし品）を用いて
。

第１図に示す装置により、複合管を製造した。合成樹脂
管の外周面にはポリエステル系ホットメルト型接着剤を
塗布した。金属帯板は、成形ロール４１〜４３により２
外径が６２．０皿の管状に成形した。

その後、金属帯板を９５°Ｃの温度に予備加熱し、その
側縁部同士を突き合わせて、交流ティグアーク溶接機（
商品名パナティグＷＰ　−３００）にて溶接した。

縮径ダイスは、案内面の絞り角が１５°、導出部の長さ
が６０ｍｍ、導出部の内径が６１．、Ｏｍｍとなってお
り。

この縮径ダイスにて、金属管の外径を６１．０ｍｍに縮
径し９合成樹脂管の外周面に密着させた。

得られた複合管は、剥離強度（１８０″ビーリング）が
、　　２Ｃ１１幅で３．５ｋｇであり１周方向に強度の
ばらつきがなかった。該複合管に８５°Ｃの熱水を通流
させたところ、５００時間経過しても異常は認められな
かった。

土較班 実施例１と同様の合成樹脂管２金属帯板および接着剤を
用い、金属帯板を合成樹脂管の外周面に密着する管状に
成形した後に、実施例１と同様の溶接機にて同様の条件
にて金属帯板の側縁部同士を溶接し、複合管を得た。

得られた複合管の剥離強度（１８０°Ｃピーリング）は
、２〔幅当り１　、５　ｋｇであり１周方向に強度のば
らつきがあった。しかも溶接部においては合成樹脂管と
金属管が接着していなかった。該複合管に８５°Ｃの熱
水を通流したところ、１８０時間で溶接部にふくれが発
生し、３５０時間で全体にふくれが発生した。

（発明の効果） 本発明の複合管の製造方法は、このように２合成樹脂管
の外側に配設された金属帯板を、該合成樹脂管の外周面
とは間隙を有するように管状に成形した後にその側縁部
同士を溶接するようにしているため９合成樹脂管は、接
合された側縁部同士を溶接する際に金属帯板が加熱され
ても影響を受けず１合成樹脂管が劣化するおそれがない
。金属帯板の側縁部同士を溶接して得られた金属管は。

縮径により合成樹脂管外周面に密着されるため。

両者は強固に、しかも周方向に均一に接着される。

その結果、得られた複合管は１合成樹脂管が劣化してい
ないために、内部に高温水を通流させてもふくれが発生
するおそれがなく、シかも合成樹脂管が金属管に強固に
接着されているため２合成樹脂管が金属管から離脱する
おそれがない、従って。

管内における通流域が減少せず、管内圧力の上昇により
複合管が破損するおそれがない。

さらに本発明方法では、既存の設備にて製造された合成
樹脂管を用いることができるため２合成樹脂管を製造す
るための特別な設備を必要とせず。

複合管の製造設備が簡略化される。

４　　゛の　　　な蕾゛Ｂ 第１図は本発明方法の実施に使用される製造装置の一例
を示す模式図、第２図は縮径ダイスの縦断面図である。

１０・・・合成樹脂管コイル、１１・・・合成樹脂管、
２０・・・金属板コイル、２１・・・金属帯板、２２・
・・金属管、３０・・・接着剤塗布機、　４１．４２．
４３・・・成形ロール、５０・・・溶接機、　６０・・
・縮径ダイス、６１・・・導入部、６２・・・導出部。

６３・・・案内面、６４・・・引張機。

以上 出願人　　積水化学工業株式会社 集合住宅用新材料・機器システム 開発技術研究組合 代理人　　弁理士　　大　西　　浩１．．．　ｌｊ、−
Ｉ：′１．□

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、合成樹脂管の外側に配設された金属帯板を、該合成
   樹脂管の外周面とは間隙を有するように管状に成形して
   、その側縁部同士を接合する工程と、接合された金属帯
   板の側縁部同士を溶接して金属管を製造する工程と、 溶接された金属管を縮径して、合成樹脂管外周面に密着
   させる工程と、 を包含する複合管の製造方法。 ２、前記合成樹脂管の外周面には、予め接着剤が塗布さ
   れている特許請求の範囲第１項に記載の複合管の製造方
   法。 ３、前記合成樹脂管は予め巻回されたコイルから繰り出
   される特許請求の範囲第１項に記載の複合管の製造方法
   。 ４、前記合成樹脂管は、成形機にて順次成形されている
   特許請求の範囲第１項に記載の複合管の製造方法。 ５、前記金属帯板は、予め巻回されたコイルから順次繰
   り出される特許請求の範囲第１項に記載の複合管の製造
   方法。