JPH0572852B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 この発明はコルゲート管の製造方法に関し、更
に詳しくは、大きな耐圧強度を具備しているので
土中に埋設して排水管としてよく用いられるコル
ゲート管、特に表面に螺旋状の凸状部分を有する
コルゲート管の製造方法に関する。

(ロ) 従来の技術 一般にコルゲート管には、管壁の凹・凸形状が
軸対称のものと螺旋状のものとがあり、凹・凸形
状が螺旋状の、つまり螺旋凸条を有するコルゲー
ト管は、例えば、回転マンドレルの周面に合成樹
脂の溶融した帯状体を螺旋状に捲回し、この捲回
に当つて先に捲回した帯状体の部分に対し後から
捲回する帯状体の部分の一部が重なり合うように
供給すると共に、その帯状体の供給に併せて重な
り合う帯状体間に、帯状体の長さ方向に沿つて特
定の断面形状を有する可撓性芯材を供給し、表面
に螺旋凸条を形成して得られる。

そして帯状体の重なり合う部分は、回転マンド
レルの周面に並行して対設された１つの押圧ロー
ラによつて押圧接合され、それによつて一体のコ
ルゲート管に成形される（特開昭56−101832号公
報参照）。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述のごとく押圧ローラを用い
て帯状体の重なり合う部分を押圧接合する際に
は、押圧ローラが１つであり、且つ押圧がほぼ点
接触にて行なわれるに過ぎないので、長い押圧接
合時間がとれず、合成樹脂が硬い場合は接合性に
欠けたり、一方合成樹脂が軟かい場合は螺旋凸条
の断面形状がくずれたりし、所定の強靭なコルゲ
ート管が得られ難いという問題があつた。

(ニ) 問題点を解決するための手段及びその作用 この発明は(i)円筒状の回転マンドレルの周囲
に、押出機から溶融状態の合成樹脂帯状体を供給
して、一部を重ね合すように螺旋状に捲回し、そ
の際(ii)前記合成樹脂帯状体をその断面が屈曲状又
は中空状になるように供給するか、(iii)予め成型さ
れた可撓性補強材を合成樹脂帯状体の内部もしく
は裏面に連続的にかつ同時に供給するか、または
(iv)前記押出機あるいは別の押出機から前記合成樹
脂と同一又は異なる合成樹脂の可撓性補強材を合
成樹脂帯状体の内部もしくは裏面に連続的にかつ
同時に供給し、(v)これによつて表面に凸状部分を
形成されるコルゲート管が回転マンドレルによつ
て回転マンドレルの軸方向に連続的に送り出さ
れ、且つコルゲート管が回転マンドレル上に保持
される間、コルゲート管の帯状体の重ね合せ部分
を、コルゲート管の凸状部分及び凹状部分に係合
する断面凹状の線状押出部材によつて、少なくと
もコルゲート管の半周以上にわたつて押出し接合
と整形を行うことを特徴とするコルゲート管の製
造方法である。

すなわち、この発明は、(i)〜(v)の工程からな
り、これらの５つの工程のうち(v)の工程を、主要
な構成上の特徴の一つとし、他の(i)〜(iv)の工程は
いずれも公知の工程であつて、(ii)〜(iv)の工程はい
ずれか１つの工程が選択して採用される。

要するに、この発明は、特定の線状押圧部材に
よつて、コルゲート管の凸状部分及び凹状部分を
半周以上にわたつて線状に連続して同時に係合押
圧できるようにし、それによつて合成樹脂の軟・
硬にかかわらずコルゲート管の少なくとも接合性
が良好で、併せて整形性を良好とし、強靭なコル
ゲート管が得られるようにするものである。

特にマンドレルとして回転マンドレルを用い、
その回転マンドレルの回転のみによつてコルゲー
ト管を回転マンドレルの軸方向に連続的に送り出
されるようにし、それによつて、コルゲート管の
送り出しを、コルゲート管の接合と整形を行なう
線状押圧部材とは切り離して回転マンドレルのみ
にて行なえるようにする。このようにコルゲート
管への送り出し力の伝達をコルゲート管の内面か
ら行なえるようにすることによつて、コルゲート
管の外表面の整形性を良好にする。

この発明において線状押圧部材とは、コルゲー
ト管の凸状部分又はその凸状部分間に形成されて
いる凹状部分を、コルゲート管の約半周以上、す
なわち螺旋角度約180度以上にわたつて連続して
同時に係合押圧する部材を意味し、具体的には、
実施例のごとくエンドレスベルトが好ましいもの
として挙げられる。そして線状押圧部材が凸状部
分及び凹状部分に係合押圧する範囲は、コルゲー
ト管がマンドレル上にある間全てでもよいが、そ
のうちの１周（螺旋角度360度）〜５周の胴巻き
が好ましく、より好ましくは２〜４周の胴巻きで
ある。もちろんこれらの胴巻きは、最初の捲回か
らのほか、最初の２〜３周の後で行つてもよい。

以上のような構成のエンドレスベルトは、溶融
状態で高温の合成樹脂に常に接触することになる
ので、本来の強靭性と可撓性のほかに特に耐熱性
が要求される。具体的な材料例としては適宜布を
ゴムで張り合わせたものが挙げられるが、特にゴ
ムとしては耐熱性ゴムが用いられる。もちろん、
このようなエンドレスベルトは冷水、冷風などに
よつて冷却されるのが好ましい。

この発明において、円筒状のマンドレルは、押
出機から溶融状態で供給される合成樹脂帯状体の
一部を重ね合すように螺旋状に捲回して一方向に
連続的にコルゲート管を送り出し形成する。従つ
て円筒状のマンドレルは、具体的には円筒状のマ
ンドレルの本来胴面に斜めに（軸方向に対して）
多数の回転子が回転自在に支持されるか、マンド
レルを、円筒状に配列された細い円筒体によつて
構成し、それらの細い円筒体が互いに平行で斜め
に（マンドレルの仮想円筒軸に対して）配列され
る。

更にこの発明は、一つの観点によれば、次の(i)
(ii)のコルゲート管の製造装置を提供するものであ
る。

(i) 溶融状態の合成樹脂帯状体を押し出す合成樹
脂押出機と、この押出機あるいは別の押出機か
ら前記合成樹脂と同一もしくは異なる合成樹脂
の可撓性補強材、又は予め成型された可撓性補
強材を押し出す補強材の押出機と、合成樹脂押
出機からの帯状体を螺旋状に捲回しつつ、その
帯状体の内部もしくは裏面に帯状体の長手方向
に沿つて、補強材の押出機からの可撓性補強材
を供給して表面に凸条部分を形成し、先に捲回
した帯状体の部分に対して後から捲回する帯状
体の部分の一部を重ね合せ表面に凸状部分を有
するコルゲート管を形成する回転マンドレル
と、このマンドレル上にコルゲート管が保持さ
れている間、凸条部分及び／又はその凸条部分
に形成されている凹条部分に、少なくともコル
ゲート管の半周以上にわたつて連続して同時に
係合し、コルゲート管の帯状体の重ね合せ部分
を押圧するエンドレスベルトとからなるコルゲ
ート管の製造装置。

(ii) 溶融状態の合成樹脂帯状体をその断面が屈曲
状又は中空状になるように押し出す合成樹脂押
出機と、この合成樹脂押出機からの帯状体を螺
旋状に捲回しつつ、その帯状体の内部もしくは
裏面に帯状体の長手方向に沿つて補強用空間部
を区画形成して表面に凸条部分を形成し、先に
捲回した帯状体の部分に対して後から捲回する
帯状体の部分の一部を重ね合せ表面に凸条部分
を有するコルゲート管を形成する回転マンドレ
ルと、このマンドレル上にコルゲート管が保持
されている間、凸条部分及び／又はその凸条部
分間に形成されている凹条部分に、少なくとも
コルゲート管の半周以上にわたつて連続して同
時に係合し、コルゲート管の帯状体の重ね合せ
部分を押圧するエンドレスベルトとからなるコ
ルゲート管の製造装置。

更にこの発明は、他の一つの観点によれば、特
定の構成を備えたコルゲート管自体を提供するも
のである。

すなわち、そのコルゲート管は、合成樹脂帯状
体を螺旋状に捲回しつつ、帯状体の内部もしくは
裏面に帯状体の長手方向に沿つて可撓性補強材を
挿入又は補強用空間部を区画形成してコルゲート
管の表面に凸条部分を形成したものである。そし
てこのコルゲート管は、製造時に凸条部分及び／
又は凹条部分を線状部材によつて継続して係合押
圧されているので、帯状体の重ね合せ部分の押圧
接合と凸条部分の形成が十分に行なわれ、従つて
特に強靭性が要求される排水管として好適に利用
できる。

(ホ) 実施例 以下図に示す具体的参考例及び実施例に基づい
てこの発明方法を詳述する。なお、これによつて
この発明方法が限定されるものではない。

〔参考例〕

まず第１図において、コルゲート管の連続製造
装置１は、溶融状態の合成樹脂帯状体Ａを連続的
に押し出す合成樹脂押出機２と、可撓性補強材と
しての合成樹脂管状体Ｂを連続的に押し出す補強
材押出機３と、これらの両押出機から供給される
帯状体Ａと管状体Ｂとを螺旋状に重ね合せ捲回し
螺旋管Ｃを連続的に形成する回転マンドレル４
と、得られる螺旋管Ｃの重ね合せ部分を押圧して
接合させ且つ後述する螺旋凸条Ｄを整形させるた
めの線状押圧部材としてのエンドレスベルト５と
から主としてなる。

回転マンドレル４は、複数本の中空軸６，７…
…を一つの仮想円筒の周面に沿つて所定の間隔を
おいて平行に配設して構成され、各中空軸は図示
しない軸端（第１図の左方）に備えるスプロケツ
トにチエーンを掛けて同一方向に等速回転するよ
うに構成され、それによつて実質的に回転マンド
レル４が回転するようにされている。

エンドレスベルト５は、得られる螺旋管Ｃの後
述する螺旋凹条Ｅの断面形状に対応する断面を有
し、ローラ８，９，１０にて移動自在に支持され
ている。

次に以上の構成を備えたコルゲート管の連続製
造装置１の作動を第１〜２図に基いて説明し、そ
れによりコルゲート管の連続製造方法を説明す
る。

回転マンドレル４を回転させ（実質的に）、そ
の回転マンドレル４の周囲に、合成樹脂押出機２
から溶融状態のポリエチレン樹脂帯状体Ａを供給
すると、その帯状体が螺旋状に捲回されて螺旋管
Ｃを形成する。更にその帯状体Ａが捲回される際
には、帯状体の裏部に、補強材押出機３からポリ
エチレン樹脂管状体Ｂを帯状体Ａの長手方向に沿
つて供給する。かくして螺旋管Ｃの表面には凸状
部分としての螺旋凸条Ｄが表出形成され、実質的
にコルゲート管Ｆの体裁が整う。

また上述の螺旋管Ｃの形成は、先に捲回した帯
状体Ａの部分に対し後から捲回する帯状体Ａの部
分の一部を重ね合せて行なわれ、この重ね合せ部
分がエンドレスベルト５によつて胴巻き状に押圧
され、それによつて接合される。通常、回転マン
ドレル４の回転により帯状体Ａ及び管状体Ｂを引
張る速さは、それらの各体が押し出される速さよ
り早く且つ両体がまだ軟らかい状態なので、上述
の帯状体の重ね合せ部分の接合は一応行なわれる
が、不十分になることが多い。これに対しては、
従来、押圧ローラを用いて重ね合せ部分を押圧し
ているが、押圧時間（又は距離）が瞬間的なの
で、合成樹脂の状態によつては効果が十分とは言
えない。しかるに上述のエンドレスベルト５によ
る胴巻き状の押圧、つまり約3.5周の螺旋回転
（約360×3.5度）の間の継続する押圧によれば、
重ね合せ部分の接合が長時間継続して行なわれる
ので十部保障される。またエンドレスベルト５の
断面が、螺旋凸条間に形成されている凹状部分と
しての螺旋凹条（凹溝）のそれに対応し、同様長
時間継続して係合しているので、所望形状、つま
り所望の耐圧強度のコルゲート管Ｆが得られる。
特に回転マンドレル４の回転は、溶融状態の帯状
体Ａ及び管状体Ｂを引張り状態にしているので、
例えば管状体Ｂが回転マンドレル４の回転軸に平
行な方向に偏平になりやすく、従つて通常耐圧強
度の低下がさけられないが、上述のエンドレスベ
ルト５の整形作用により、管状体Ｂの断面が所定
の真円形状に維持され、所望の耐圧強度が得られ
る。

以上の例とは異なり、帯状体の重ね合せと、こ
れらの帯状体の間の管状体の介在の仕方を第３図
のごとく変えることもできる。つまり、帯状体Ａ
は１つの横幅で２巻き管状体Ba，Baを外側から
覆つている。

次に第４図に示すコルゲート管の連続製造装置
１ｂは、２台の合成樹脂押出機２ｂ，２′ｂを備
え、更に２本のエンドレスベルト５ｂ，５′ｂを
備えている。つまり、まず回転マンドレル４ｂの
周囲に、押出機２′ｂから溶融状態のポリエチレ
ン樹脂帯状体A′bを供給し、その帯状体が螺旋状
に捲回されて螺旋管C′bが形成される。そしてこ
の螺旋管C′bは螺旋凹・凸条を全く有しない管
で、その螺旋状の重ね合せ部分をエンドレスベル
ト５′ｂにて押圧し、それによつて接合を確実に
する。次いで、得られた螺旋管C′bの上に、第１
図と同様に、帯状体Abと管状体Bbとが重ねられ
る。説明を省略するが、得られるコルゲート管
Fbは第５図に示すごとく、二重管構造である。
なお、Gb，Gbは帯状体A′bの重ね合せ部分であ
る。

以上の各例とは異なり、合成樹脂管状体を帯状
体の内部に挿入して螺旋状に捲回してもよい。す
なわち、第６図において、溶融状態の段階で、合
成樹脂帯状体Ac内部には合成樹脂管状体Bcが挿
入され、図示しない回転マンドレルの周囲に螺旋
状に捲回して螺旋管に形成する。そして一点鎖線
で示すエンドレスベルト５ｃによつて帯状体Ac
の重ね合せ部分Gcが押圧接合され、且つ帯状体
Acの螺旋凸条Dcが整形される。なお、帯状体Ac
は、先に成形された管状体Bcを合成樹脂押出機
内に供給し、押出しノズルから管状体Bcを中央
に維持して溶融状態の合成樹脂と共に押出して得
られる。もちろん押出しノズルはその開口断面形
状を帯状体Acの断面に対応して略逆Ｔ字型に形
成している。

更に以上のような螺旋管を、第４〜５図に示す
ような内側螺旋管の上に（外側に）被せ、第７図
のごとく二重構造に構成することもできる。

以下その他のコルゲート管の断面構造例を挙げ
る。

第８〜１０図 第８図は帯状体Aeの裏面に帯状体Aeの長手方
向に沿つて硬質塩化ビニル樹脂のごとき可撓性補
強材Beを挿入している例を示す。なお、第９図
の例は、帯状体Afの重ね合せ部分Gfを段付きに
構成し、第１０図は可撓性補強材Bgが断面正方
形に構成されている点がそれぞれ特徴である。

第１１〜１３図及び第１４〜１６図 帯状体の断面構造が逆Ｕ字片Hhとこの片の両
端から水平方向に延びる大小水平片Ih，Jhとから
なり、螺旋凹状の底部で両片の結合部と、小水平
片Jhと、大水平片Ihの先端部とが重ね合せられ、
適宜エンドレスベルト（図示省略）により接合さ
れている。第１４〜１６図は帯状体の断面構造が
以上とは異なる３つの例を示す。

第１７〜１９図及び第２０〜２６図 帯状体の断面構造が、逆Ｕ字片Hlとこの片の
一端（右端）から水平方向に延びる水平片Jlと、
他端からやや下向きに延びる傾斜片Ilとからなる
硬質片部、並びにこの硬質片部の下向開口部分を
閉じる軟質片部Klからなる。第２０〜２６図は、
帯状体の断面構造が以上とはわずかづつ異なる例
を示す。

〔実施例〕

第２７図 帯状体は異形押出しにより中空部Ltを有して
いる。またここで得られるコルゲート管は凸条部
分と凹条部分とが併せてエンドレスベルト５ｔに
よつて係合押圧されている。もちろんこの場合の
コルゲート管の製造方法及び装置は、エンドレス
ベルトの断面が異なるだけで、第１図のものと同
様のものが使用できるので、説明を省略する。

以上の例とは異なり、一つの合成樹脂帯状体の
内部又は裏面に、同時に２つの可撓性補強材を並
べて挿入し螺旋状に捲回し、それによつて２つの
螺旋凸条を有するコルゲート管を形成してもよ
い。もちろんこの場合に用いられるエンドレスベ
ルトは独立の２つである。

(ヘ) 発明の効果 この発明によれば、コルゲート管の凸状部分及
び凹状部分を特定の線状押圧部材によつて継続し
て係合押圧するので、帯状体の重ね合せ部分の押
圧接合と凸状部分の整形が充分行なわれ、それに
よつて殊に強靭性が要求される排水管として好適
なコルゲート管が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法を説明するためのコルゲ
ート管の製造装置の一参考例を示す要部機能説明
斜視図、第２図はその装置で得られるコルゲート
管の要部縦断面説明図、第３図は他の参考例を示
す第２図相当図、第４図は他の参考例を示す第１
図相当図、第５図はその第２図相当図、第６〜１
０図はいずれもその他の参考例を示す第２図相当
図、第１１図は更に他の参考例を示すコルゲート
管の一部側面説明図、第１２図はそのコルゲート
管の縦断面図、第１３図はその縦断面図の要部拡
大断面図、第１４〜１６図は更に他の参考例を示
す第１３図相当図、第１７〜１９図は更に他の参
考例を示す第１１〜１３図相当図、第２０〜２６
図は更に他の参考例を示す第１３図相当図であ
る。第２７図はこの発明に係るコルゲート管の製
造方法の実施例を説明するための第１３図相当図
である。は更に他の例を示す第１３図相当図であ
る。 １……コルゲート管の連続製造装置、２……合
成樹脂押出機、３……補強材押出機、４……回転
マンドレル、５……エンドレスベルト、Ａ……帯
状体、Ｂ……可撓性補強材、Ｃ……螺旋管、Ｄ…
…螺旋凸条（凸状部分）、Ｆ……コルゲート管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (i) 円筒状の回転マンドレルの周囲に、押出
   機から溶融状態の合成樹脂帯状体を供給して、
   一部を重ね合すように螺旋状に捲回し、その際 (ii) 前記合成樹脂帯状体をその断面が屈曲状又は
   中空状になるように供給するか、 (iii) 予め成形された可撓性補強材を合成樹脂帯状
   体の内部もしくは裏面に連続的にかつ同時に供
   給するか、または (iv) 前記押出機あるいは別の押出機から前記合成
   樹脂と同一又は異なる合成樹脂の可撓性補強材
   を合成樹脂帯状体の内部もしくは裏面に連続的
   にかつ同時に供給し、 (v) これによつて表面に凸状部分を形成されるコ
   ルゲート管が回転マンドレルによつて回転マン
   ドレルの軸方向に連続的に送り出され、且つコ
   ルゲート管が回転マンドレル上に保持される
   間、コルゲート管の帯状体の重ね合せ部分を、
   コルゲート管の凸状部分及び凹状部分に係合す
   る断面凹状の線状押出部材によつて、少なくと
   もコルゲート管の半周以上にわたつて押出し接
   合と整形を行うことを特徴とするコルゲート管
   の製造方法。