JPH041024A

JPH041024A - 複合管の受口成形方法

Info

Publication number: JPH041024A
Application number: JP10393590A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Watanabe; 渡辺　満博; Tetsuhiro Okuyama; 奥山　哲弘
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-04-19
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1992-01-06

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、排水管等に使用される複合管の端部に、管継
手を構成する受口を形成する複合管の受口成形方法に関
する。

（従来の技術）金属管の内周面に合成樹脂層を被覆した複合管が、近時
、建物の排水等に用いられる配管材料として使用されて
いる。該複合管では、金属管内周面に被覆される合成樹
脂層を該金属管と強固に接着させるために、両者の間に
接着剤層が介在される。このような接着剤層には、通常
、ゴムのり系、ホットメルト系、エポキシ系等の接着剤
が用いられている。

このような複合管同士は、複合管の端部の一方を拡径し
て構成された受口に、接続すべき複合管の端部の挿口を
挿入する差込み式の管継手が使用される。複合管の端部
に形成される受口は、例えば、金属管内周面に接着剤層
を介在させて合成樹脂層を被覆して製造された複合管の
端部に、冷間で内部より拡径力を加えて該端部を拡径さ
せる冷間拡径加工により形成される。

（発明が解決しようとする課題）このような従来の受口成形方法では、複合管の端部に拡
径力を付与したときに１、合成樹脂層の拡径に伴って、
合成樹脂層と金属管との間に介在する接着剤層が拡径さ
れて周方向に引き延ばされる。

このため、拡径量が大きい場合には、接着剤層が破断す
るおそれがある。接着剤層が破断すると、その破断部分
には金属管と合成樹脂層との間に接着剤層が介在されず
、金属管と合成樹脂層との接着力が低下して、合成樹脂
層が金属管から剥離するおそれがある。

また、複合管の端部を拡径させた後に、該端部から拡径
力を取り除くと、金属管はスプリングバックにより縮径
する。しかし、その縮径量は、僅かであるため、金属管
の拡径寸法は拡径直後の寸法とほぼ同様になっており、
はとんど縮径されない。これに対して、合成樹脂層は、
拡径されて周方向に引き延ばされることにより、塑性変
形による永久的な伸び以外に、金属管のスプリングバッ
クよりも大きな収縮力が残存する。このため、拡径力を
取り除いた状態では、合成樹脂層の内部には大きな縮径
力が作用した状態になっており、接着剤層の接着力が弱
い場合には、合成樹脂層の縮径力により、該合成樹脂層
が金属管の内周面から剥離するおそれがある。接着剤層
が破断した状態になっている場合には、合成樹脂層が金
属管から一層容易に剥離する。

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、金属管内周面が接着剤層を介して合成樹脂層にて
被覆された複合管の端部を拡径して受口を形成する際に
、その拡径量が大きい場合や接着剤層の接着力が弱い場
合にも、金属管の内周面から合成樹脂層が剥離するおそ
れのない複合管の受口成形方法を提供するごとにある。

（課題を解決するめの手段）本発明の複合管の受口成形方法は、金属管の内周面に、
接着剤層を介して合成樹脂層が被覆された複合管の端部
を、冷間においてその内部から拡径力を付与することに
より拡径して受口を形成する複合管の受口成形方法であ
って、前記接着剤層が、拡径時において破断されない弾
性力を有しており、拡径によって内部に残留する縮径力
によって、接着剤層が追従して縮径することにより合成
樹脂層が縮径される量に相当する量だけ大きくなるよう
に拡径させることを特徴としてなり、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。

本発明の複合管の受口成形方法では、第１図に示す複合
管１０の端部を、冷間にて拡径して受口を形成する際に
実施される。

該複合管１０は、金属管１１の内周面が接着剤層１２を
介して合成樹脂層１３により被覆されている。複合管１
０における金属管１１は、例えば、銅、アルミニウム、
真ちゅう等のように、拡径力が付与されることにより周
方向に引き延ばされて拡径する金属材料が使用される。

該金属管１１に被覆される合成樹脂層１３は、冷間での
周方向の伸びが金属管１１の材質より大きいＰｖＣ（ポ
リ塩化ビニル）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプ
ロピレン）、ナイロン等の樹脂が使用される。該合成樹
脂層１３は、複合管１０の端部に拡径力が付与されるこ
とにより周方向に引き延ばされて拡径される。該合成樹
脂は、その拡径時において、塑性変形による永久的な伸
び以外に、金属管１１のスプリングノく・ツクより大き
い収縮力が残存する。従って、複合管１０の端部から拡
径力が取り除かれた後には、合成樹脂層１３には縮径力
が作用する。

金属管１１と合成樹脂層１３との間に介在される接着剤
層１ｚは、複合管１０の端部に拡径力が付与されて合成
樹脂層１３が周方向に引き延ばされることにより、該合
成樹脂層１３外周面と金属管１１内周面とにより径方向
に弾性的に圧縮される弾性接着剤が使用される。従って
、該弾性接着剤層１２は、複合管１０の端部から拡径力
が取り除かれた後に、合成樹脂層１３に残存する縮径力
により該合成樹脂層１３が縮径する場合には、その縮径
に追従して径方向に圧縮された状態から膨張状態になる
。このような接着剤層１２は、例えば、ウレタン発泡体
、ゴム発泡体等により構成される。該接着剤層１２は、
その厚さが０．５ｍ以上とされ、体積変化率は、２／３
〜１１５倍とされる。

複合管１０の端部を拡径させる方法としては、１＜ルジ
成形法、シェルエキスバンド成形法、パンチ成形法等の
ように、複合管１０の端部の内部から拡径力を付与でき
る方法が採用される。

本発明方法では、複合管１０の端部における拡径量は、
拡径力が付与された状態で、合成樹脂層１３、の内径が
、規定された寸法よりも若干大きくなるようにされる。

その拡径量は、複合管１０の端部から拡径力を除去した
後に、合成樹脂層１３が、その内部に残留する収縮力に
基づいて縮径される量とされる。

このような受口成形方法によれば、冷間において、受口
を成形すべき複合管１ｏの端部に、内部より拡径力が付
与されて、該端部における金属管１１および合成樹脂層
１３が拡径される。このとき、金属管１１と合成樹脂層
１３との間に介在する接着剤層１２は、弾性変形し得る
ために、合成樹脂層１３の拡径により金属管１１内周面
に押圧されることにより径方向へ圧縮され、周方向へ引
き延ばされる。該接着剤層１２は、この圧縮によって破
断しない厚さになっている。

複合管１０の端部から拡径力が除去されると、該端部に
おける金属管１１はスプリングバックにより縮径される
。スプリングバックによる縮径量は、０．１〜０．２％
程度であり、金属管１１は拡径時における寸法とほぼ等
しい状態になる。これに対し、拡径された端部における
合成樹脂層１３は、その拡径により周方向に引き延ばさ
れ、塑性変形による永久的な伸び以外にも、金属管１１
のスプリングバックよりも大きな収縮力が残存するため
に、複合管ｌＯの端部から拡径力が取り除かれることに
より、該合成樹脂層１３内には縮径力が作用した状態に
なる。複合管ｌＯの端部から拡径力が取り除かれると、
合成樹脂層１３は、この縮径力により縮径し、金属管１
１と合成樹脂層１３との間に介在された接着剤層１２が
、該合成樹脂層１３の縮径力にて、径方向に圧縮された
状態から膨張状態になる。これにより、合成樹脂層１３
には縮径力が残存しない状態になるとともに、接着剤層
１２は、合成樹脂層１３の縮径に追従して内周面が縮径
する。合成樹脂層１３は、拡径時には、その縮径量を考
慮して拡径されているために、合成樹脂層１３が収縮す
ることによりその内径は、形成すべき受口の内径にほぼ
等しくなる。

接着剤層１２は、弾性変形により金属管１１と合成樹脂
層１３との間に介在されているために、金属管１１と接
着剤層１２との接合面および接着剤層１２と合成樹脂層
１３との接合面が剥離するおそれがない。従って、合成
樹脂層１３が縮径された状態でも、金属管１１と合成樹
脂層１３とが接着剤層１２により強固に接着した状態に
なっており、金属管１１の内周面から合成樹脂層１３が
剥離するおそれがない。

次に本発明方法の具体例を説明する。例えば、金属管１
１として内径が１０６ｍの鋼管、接着剤層１２として厚
さが３ｍの発泡ウレタン層（３倍発泡）、合成樹脂層１
３として外径がＬｏｏｍの硬質塩化ビニル管を使用した
複合管１０の端部に、本発明方法により、拡径率が２０
％となるように拡径成形加工を施した。

拡径力を作用させた状態では、合成樹脂層１３の外径は
１２０ｍになり、また、接着剤層１２は、３ｍの厚さか
ら１閣の厚さに圧縮され、金属管１１の内径は、１０６
ｍから１２２簡になった。拡径された端部から拡径力を
除去すると、金属管１１の内径は１２２ｍｍを維持する
が、合成樹脂層１３は、拡径により内部に残存する収縮
力により、外径が１２０ｍから１１６！１１１１に減少
した。しかし、接着剤層１２の厚さが、１ｍから３−に
なったので、金属管１１と合成樹脂層１３との間は、接
着剤層１２で充填された状態を維持していた。このとき
、接着剤層１２は、周方向および径方向の引張力は作用
しない状態になる。

なお、上記実施例に使用された複合管１ｏは、合成樹脂
層１３の外周面が凹凸のない状態になっているが、この
ような構造の複合管１ｏに限らず、例えば、第２図に示
すように、合成樹脂層１３の外周面に、軸心方向に連続
的または断続的に延びる複数の突条１３ａを、周方向に
適当な間隔をあけて設けた複合管ｌＯであってもよい。

このような複合管１０を使用した場合には、その端部を
拡径させたときに、合成樹脂層１３における各突条１３
ａが押し潰されることにより、各突条１３ａが設けられ
ていた部分において、他の部分よりも大きな量で周方向
へ伸び、他の部分における周方向への伸び量を減少させ
ることができる。その結果、拡径された端部から拡径力
を除去した後の合成樹脂層Ｉ３の縮径率が小さくなる。

例えば、合成樹脂層１３が外径１００＋ａｍの硬質塩化
ビニル管の場合において、拡径率が２０％となるように
拡径力を付与したときに、各突条１３ａを設けて各突条
１３ａにより合成樹脂層１３に３０〜５０％の周方向伸
びが生じるようにすると、拡径力を除去した後の合成樹
脂層１３の外径の変化を、１２０日から１１８閣に抑え
ることができる。その結果、合成樹脂層１３の剥離が一
層確実に防止され、さらには、接着剤層１２を薄くする
こともできる。

合成樹脂層１３を周方向の一部が局部的に大きく周方向
に延びるようにして合成樹脂層１３の縮径を抑えるため
には、金属管１１の外周面に突起を設けてもよく、また
、第３図に示すように、シェルエキスバンド成形あるい
はパンチ成形等において、その金型２０の外周面に突起
２１を設けてもよい。いずれに突起を設けても、その突
起によって合成樹脂層１３が局部的に押し潰され、その
部分に他の部分より大きい周方向の伸びが生じることに
より、他の部分の周方向の伸びが減少され、拡径された
端部から拡径力を除去した後の合成樹脂層１３の縮径量
が抑えられる。

（発明の効果）本発明の複合管の受口成形方法は、このように、端部に
受口を成形すべき複合管の接着剤層を、圧縮変形が可能
な弾性接着層としているために、複合管の端部に冷間に
て拡径力を付与しても、接着剤層が破断するおそれがな
い。また、接着剤層が弾性変形し得るために、複合管の
端部から拡径力を除去した後に、合成樹脂層の内部に残
留する収縮力が作用することにより、接着剤層が追従し
て縮径され、合成樹脂層の内部に縮径力が残留すること
なく縮径される。その結果、成形された受口の合成樹脂
層が金属管から剥離するおそれがない。

４、　　　　　の　　　な号　日第１図は本発明方法に使用される複合管の一例を示す断
面図、第２図および第３図はそれぞれ本発明方法に使用
される複合管の他の実施例の断面図である。

１０・・・複合管、１１・・・金属管、１２・・・接着
剤層、　１３・・・合成樹脂層、　２０・・・金型。

以上

Claims

【特許請求の範囲】１、金属管の内周面に、接着剤層を介して合成樹脂層が
被覆された複合管の端部を、冷間においてその内部から
拡径力を付与することにより拡径して受口を形成する複
合管の受口成形方法であって、前記接着剤層が、拡径時において破断されない弾性力を
有しており、拡径によって内部に残留する縮径力によっ
て、接着剤層が追従して縮径することにより合成樹脂層
が縮径される量に相当する量だけ大きくなるように拡径
させることを特徴とする複合管の受口成形方法。