JPH0696268B2 - 樹脂複合管の製造方法及びそれに用いられる連結部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、樹脂複合管の製造方法及びそれに用いられる
連結部材に関する。

（従来の技術） 硬質塩化ビニル樹脂のような熱可塑性樹脂らなる管は、
優れた耐蝕性をもっている反面、耐圧性、耐衝撃性等機
械的強度があまり高くない。このため、厳しい環境下で
の使用、例えば、高温高圧の薬液の輸送が行われる化学
プラント用配管材料や外部からも圧力を受ける地下埋設
管路用材料としての使用に充分耐えられるものではなか
った。そこで、熱可塑性樹脂のもつ優れた耐蝕性はその
ままに、機械的強度の向上を図った樹脂複合管が提案さ
れ、現在様々な分野で多用されている。この樹脂複合管
は、繊維強化熱硬化性樹脂をはじめとする各種の外層構
成材料を、熱可塑性樹脂管の外周面に積層したもので、
このようにすることによって所期の機械的強度を得てい
る。

従来、このような樹脂複合管を製造する方法として、例
えば特開昭57−207061号公報には次の二つの方法が開示
されている。まず、一つめの方法は、熱可塑性樹脂管の
外周面に、繊維強化熱硬化性樹脂（以下、FRPとい
う。）との接着効果を高めるための表面処理を施したの
ち、FRPを巻回し、次いでそのうえにレジンコンクリー
トを巻回してから最後に再びFRPを巻回するものであ
る。また、二つめの方法は、内面にFRP層を形成した型
の中に、FRPを巻回した管を嵌め入れ、これら型と管と
の間隙に未硬化のレジンコンクリートを流し込んで硬化
させ、両者を一体化させたのち、型を取り去るものであ
る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した製造方法にあっては、次のよう
な問題があった。

すなわち、一つめの方法の場合、管の両端部以外の部分
では、第20図に示すように、FRP等の外層構成材料ａを
一定のピッチで螺旋状に巻いているが、外層構成材料ａ
の巻き始めと巻き終わりの部分となる両端部では、外層
構成材料ａを管端に沿うようにして何回か重ねて巻く、
いわゆる余巻きを行っている。この余巻きは、管を支持
しているチャッキング装置b,bに外層構成材料ａが巻き
付かないように、また管端部の仕上がりがよくなるよう
に、必ず行わなければならないものである。このため、
管の両端部とそれ以外の部分とで外層構成材料ａの積層
厚さにどうしても差が生じ、管の全長にわたって均一な
外層構成材料層をもつ樹脂複合管を得ることができない
といった問題があった。また、外層構成材料ａの巻きピ
ッチが、全体に一様でないため、外観が悪くなるといっ
た問題もあった。さらに、熱可塑性樹脂管の１本１本に
ついて外層構成材料の巻回作業を行う、いわゆるバッチ
処理によるものであるため、作業能率が悪く、生産性に
劣るといった問題もあった。

また、二つめの方法の場合、内面にFRP層を形成した型
の中に、FRPを巻回した管を嵌め入れ、これら型と管と
の間隙にレジンコンクリートを流し込んで硬化させるも
のであるため、このような方法ではバッチ処理にならざ
るを得ない。したがって、この方法も作業能率が悪く、
生産性に劣るといった問題があった。また、型を別途用
意し、その内面にFRP層を形成しておく必要があるた
め、工程が複雑になるといった問題もあった。さらに、
レジンコンクリートを硬化させるための炉を、最も長尺
の管に合うものとする必要があり、このため設備が大掛
かりとなって、経済的に不利になるといった問題もあっ
た。

本発明は、上記した従来の製造方法がもつ問題点を解決
するためになされたものであり、FRP等の外層構成材料
層の厚みが管の全長にわたって均一な樹脂複合管を効率
よく連続的に製造することのできる方法及びそれに用い
られる連結部材を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係る樹脂複合管の製
造方法は、合体及び分割可能な一対の分割体からなる複
数個の連結部材をそれぞれ各分割体に分割し、予めこれ
ら分割体を複数本の定尺の合成樹脂管の各両端部にそれ
ぞれ挿着しておいてから、これら合成樹脂管を１本ずつ
その管軸周りに回転させながら管軸に沿って前進させる
とともに、前進していく合成樹脂管に、この合成樹脂管
と同様前記分割体を両端部にもつ次の合成樹脂管を、前
進していく合成樹脂管の後端部側の分割体と次の合成樹
脂管の前端部側の分割体とを合体させることにより連結
し、以下同様にして定尺の合成樹脂管の連結を順次行
い、複数の合成樹脂管が連結一体化されてなる芯管を形
成する工程と、管軸周りに回転しながら管軸に沿って前
進する前記芯管の外周面に外層構成材料を巻回し積層し
て樹脂複合原管を形成する工程と、前記外層構成材料の
硬化後、前記樹脂複合原管を前記各合成樹脂管の連結部
位で順次切断して定尺の樹脂複合管に分離する工程とを
含むものである。

また、上記した製造方法に用いられる連結部材は、噛合
又は螺合手段により合体及び分割可能となされた一対の
分割体で構成され、各分割体はそれぞれ、合成樹脂管の
端部に嵌入される嵌入部と、この嵌入部の基端外周縁に
形成された鍔部と、前記嵌入部の基端に形成された噛合
部又は螺合部とを備えたもので、前記鍔部の高さが合成
樹脂管の肉厚よりも小さくなされたものである。

（作用） まず、複数本の定尺の合成樹脂管の両端部に、連結部材
の分割体をそれぞれ挿着しておいから、これら合成樹脂
管を、向い合う分割体同士を一体化させることにより連
結して芯管とするとともに、この芯管を管軸周りに回転
させながら前進させ、これに例えばFRP等の外層構成材
料を一定のビッチで螺旋状に巻回する。そして、外層構
成材料を硬化させて、樹脂複合原管としたのち、この原
管を合成樹脂管の連結部位で切断する。このようにして
得られる樹脂複合管は、管の全長にわたって外層構成材
料の巻きピッチが一定、すなわち外層構成材料層の厚み
が均一なものとなり、しかも管端部の仕上がりもきれい
なものとなる。また、それとともに、各工程が連続した
ものとなり、バッチ処理で行わざるをえない従来の方法
に比べて、生産性が大幅に向上する。

また、連結部材は、噛合又は螺合手段により合体及び分
割可能な分割体からなるので、この分割体を各合成樹脂
管の両端部に予め挿着しておくことにより、合成樹脂管
同士の連結が円滑に行われるとともに、連結された合成
樹脂管が連結部分で滑るようなことがなく、総てが同じ
速度で回転する。したがって、それに巻回される外層構
成材料に巻き乱れ等が生じない。また、両嵌入部の境界
部分に鍔部を形成したことにより、合成樹脂管の連結部
位に鍔部の厚み分だけ隙間が形成されることになる（第
９図参照。但し、この図は分割体が完全に合体する直前
の状態を示している。）。これによって、樹脂複合原管
を切断して定尺の樹脂複合管に分離する際に、切断刃が
内部の合成樹脂管に接触するおそれがなく、管端に傷を
もった樹脂複合管が製造されるようなことがない。さら
に、鍔部の高さを、合成樹脂管の肉厚よりも小さくした
ことにより、鍔部が合成樹脂管の外周面（芯管の外周
面）から突出せず、芯管に外層構成材料を巻回する際、
合成樹脂管の連結部位で外層構成材料が盛り上がって巻
き乱れが生じたり、また外層構成材料と芯管との間に空
洞が形成されたりするようなことがなく、さらに、切断
刃が鍔部に接触して連結部材を破損させるおそれがな
く、連結部材を何度でも効率的に再使用することができ
る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。

第１図は、本発明に係る樹脂複合管の製造方法及びそれ
に用いられる製造装置の構成を示す概略図である。

まず、製造装置について説明し、その後製造方法につい
て装置の動作とともに説明する。

製造装置は、芯管製管手段１、原管製管手段２、原管引
取手段３、及び切断手段４から構成されており、この製
造装置の前段には、合成樹脂管製管装置５が設置されて
いる。ここで、合成樹脂管製管装置５について説明して
おくと、この装置５は、合成樹脂管Ｂを連続的に製する
製管機51と、この製管機51で製管された合成樹脂管Ｂを
所定の寸法に裁断して定尺の合成樹脂管Ｃとする自動裁
断機52とから構成されたものである。製管機51は、例え
ば係合部（図示省略）が両側縁に形成された合成樹脂製
の帯状体Ａを、螺旋状に巻回して筒状に形成するととも
に、隣合う係合部同士を係合させて、合成樹脂管Ｂに製
管するものである。なお、製管機51は、これ以外に、例
えば溶融樹脂を押し出して合成樹脂管Ｂを製管する、い
わゆる押出機であってもよい。

さて、本発明の製造装置の初段に位置する芯管製管手段
１は、上記した構成の合成樹脂管製管装置５と、管案内
レール61を介して接続されている。この芯管製管手段１
は、合成樹脂管製管装置５から管案内レール61に案内さ
れて送り込まれてくる定尺の合成樹脂管Ｃを、次々と連
結一体化して芯管Ｄに製管するとともに、その芯管Ｄを
次段の原管製管手段２に送り出すものである。このよう
な機能をもつ芯管製管手段１は、定尺の合成樹脂管Ｃを
受けるとともに、この管Ｃをその管軸周りに回転可能に
支承する架台11と、この架台11上に支承された合成樹脂
管Ｃを、該管Ｃの管軸に沿う一方向（この例の場合、第
１図において右方向）に、管軸周りの回転運動を妨げる
ことなく押し出す押出装置12と、この押出装置12により
押し出されてくる合成樹脂管Ｃを、その管軸周りに回転
させながら押出方向に送り出す送出機13と、この送出機
13により送り出されていく合成樹脂管Ｃと次の合成樹脂
管Ｃとを連結一体化するための複数個の連結部材14とを
備えている。

なお、図中の符号63は、連結部材14を合成樹脂管Ｃに挿
着するための作業台である。

前記架台11及び押出装置12は、第２図及び第３図に示す
ように構成されている。ここで、第２図は部分省略正面
図、第３図は同右側面図である。

まず、架台11から説明すると、この架台11は、水平な機
枠111上に、合成樹脂管Ｃの下側周面を受ける８個の支
持ローラ112…と、合成樹脂管Ｃの最下面を受ける３個
の案内ローラ113…とが設けられたもので、前記した管
案内レール61の終端近傍位置に設置されている。８個の
支持ローラ112…は、２列に水平に並べられ、各列の支
持ローラ112…,112…は、それぞれ軸芯が同一直線上に
位置するよう、且つ、所定間隔を隔てて配設されてい
る。そして、列同士の間隔は、合成樹脂管Ｃの外径より
も小さく設定されている。一方、３個の案内ローラ113
…は、それぞれ支持ローラ112…の軸芯と直交するよう
にして、支持ローラ112…の列間に所定間隔を隔てて１
列に並べられている。また、これら案内ローラ113…
は、それぞれ支持ローラ112…よりもやや低い位置に設
けられている。そして、各案内ローラ113…は、第２図
において破線で示すように、合成樹脂管Ｃの進行方向
（第１図において右方向）に倒伏可能となされている。

なお、支持ローラ112及び案内ローラ113の個数並びに設
置間隔等は、上記した例に限るものではなく、合成樹脂
管Ｃの長さや外径、重量等に応じて適宜決定される。

前記押出装置12は、上記した架台11の後端部側に設置さ
れている。この押出装置12は、水平な機枠120と、この
機枠120上に滑動可能に設けられた台車121と、この台車
121上に支持体124,124を介して水平に設けられた押出具
125と、台車121を前進及び後退させるシリンダ128とか
ら構成されている。台車121は、案内車輪122を備えてお
り、機枠120上に取り付けられた案内レール123に案内さ
れて、合成樹脂管Ｃの進行方向に沿う方向に前進及び後
退できるようになされている。押出具125は、シャフト1
26と、このシャフト126の先端に固着された押出板127と
から構成されている。押出板127は円板であり、シャフ
ト126は、例えばベアリングを備えた支持体124,124によ
り軸芯周りに回動可能に支承されている。シリンダ128
は、油圧または空気圧によって作動するもので、前記し
た台車121の後方に配置されるとともに、ロッド129を介
して台車121と接続されている。このようになる押出装
置12は、押出具125のシャフト126の軸芯が、前記した架
台11上の合成樹脂管Ｃの管軸と一致するように設けられ
ている。

なお、押出装置12の構成は上記した例に限るものではな
く、合成樹脂管Ｃを管軸に沿う一方向にその回転を防げ
ることなく押し出すことができるのであれば、他の構成
であってもよい。例えば、合成樹脂管Ｃの管軸と平行な
軸芯をもつ複数個のローラを介して合成樹脂管Ｃを挟持
又は掴持し、その状態で管軸に沿う方向に移動するよう
な構成をもつものが考えられる。また、押出装置12は、
押出板127がモータ等で駆動され送出機13と同期して回
転する構成とされていてもよい。

前記送出機13は、架台11の前方、つまり上記した押出装
置12とは反対側であって、且つ、架台11から押し出され
てきた合成樹脂管Ｃをそのまま管軸に沿って引き取るこ
とのできる位置に、架台11と所定間隔を隔てて設置され
ている。この送出機13は、第４図及び第５図に示すよう
に、合成樹脂管Ｃの外周面と当接するように、同一円周
上に配設された複数個の送出ローラ131…からなるもの
である。送出ローラ131…は、それぞれ軸芯が合成樹脂
管Ｃの送出方向に対しある一定の角度θをもって傾けら
れている。また、これら送出ローラ131…は、その全部
又は一部が駆動源（図示省略）と接続されている。そし
て、このようになる送出ローラ131…が一方向（図中矢
符Ｐ参照）に回転することによって、合成樹脂管Ｃは、
その管軸周りに回転されながら一方向に送り出されてい
く（図中矢符Ｑ及びＲ参照）。合成樹脂管Ｃの送出速度
は、送出ローラ131…の傾き又は回転速度を変化させる
ことで、容易に調整することができる。

なお、前記した架台11に、この送出機13と同様の構成を
もったものを採用してもよい。

前記連結部材14は、第６図及至第８図に示すように、噛
合手段により合体及び分割可能とされた一対の分割体1
5,16から構成されたものである。これら各分割体15,16
は、それぞれ合成樹脂材により略円筒状に成形されたも
のであって、合成樹脂管Ｃの端部に嵌入される嵌入部15
1,161と、この嵌入部151,161の基端外周縁部に形成され
た鍔部152,162と、嵌入部151,161の基端に形成された噛
合部153,163とを有している。嵌入部151,161は、合成樹
脂管Ｃへの取付が容易に行えるように、また、合成樹脂
管Ｃの内径寸法のばらつきや分割体15,16それ自体の成
形上の寸法誤差を吸収して、合成樹脂管Ｃ内面との密着
性を高めることができるように、それぞれ先端に向かう
にしたがって漸次窄めておくとよい。嵌入部151,161を
それぞれこのように形成しておくと、合成樹脂管Ｃと嵌
入部151,161との間で周方向及び軸方向のいずれの方向
にも滑りを生じることがない。また、嵌入部151,161の
長さは、合成樹脂管Ｃの内径や合成樹脂管Ｃとの間の摩
擦力の大小等、諸条件に応じて適宜決定すればよい。さ
らに、上記嵌入部151,161は、それぞれ先端外周縁部が
面取り154,164されている。この面取り部154,164は、嵌
入部151,161を合成樹脂管Ｃ内へスムーズに嵌入させる
ためのものである。

なお、上記嵌入部151,161は、外周面が必ずしも平滑で
ある必要はなく、例えば、外周面に、断面Ｖ字状、断面
Ｕ字状、断面コ字状等、任意の形状の複数本の凹溝が軸
芯に沿って形成されていてもよい。この場合、外周面が
平滑である場合よりも、嵌入部151,161と合成樹脂管Ｃ
内面との軸芯周りの方向における摩擦力が大きくなる。
このため、嵌入部151,161の成形精度をそれぼど高くす
る必要がなくなり、成形上都合がよい。

前記鍔部152,162は、最終工程において樹脂複合管Ｅを
定尺の樹脂複合管Ｆに切断分離する際、切断刃が原管Ｅ
内部の合成樹脂管Ｃの管端に接触することがないよう
に、合成樹脂管Ｃ同士の間に間隙Ｖを形成するためのも
のである（第９図参照。但し、この図は、分割体15,16
が完全に合体する直前の状態を示している。）。したが
って、これら鍔部152,162の厚さは、切断刃の厚さより
も、合体時において厚くなるよう、すなわち、切断刃の
厚さの半分よりも厚くなされていることが必要である。
また、合成樹脂管Ｃ…を連結して芯管Ｄを形成した際、
これら鍔部152,162が芯管Ｄの外周面から突出すること
がないように、各鍔部152,162の高さは、それぞれ合成
樹脂管Ｃの肉厚よりも小さい寸法に設定されている。こ
れは、鍔部152,162が芯管Ｄの外周面から突出している
と、芯管Ｄに外層構成材料（241,243,253）を巻回する
際、合成樹脂管Ｃの連結部位でそれら外層構成材料が盛
り上がって巻き乱れが生じたり、また外層構成材料と芯
管Ｄとの間に、空洞が形成されたりして、不良品発生の
原因となるからである。

また、前記噛合部153,163は、嵌入部151,161の基端に形
成された複数本（図面では８本）の歯状突起156…,166
…から構成されている。これら歯状突起156…,166…
は、分割体15,16の軸芯を中心とする同一円周上に等間
隔で、且つ、該軸芯と平行に設けられている。各歯状突
起156…,166…は、相互に密に噛み合うように形成され
ている。そして、このようになる歯状突起156…,166…
を噛み合わせることにより、両分割体15,16が合体さ
れ、このとき、前記した各分割体15,16の鍔部152,162が
合体する。なお、上記した歯状突起156…,166…の大き
さ及び本数は、図示したものに限るものではない。ま
た、各歯状突起152…,162…はそれぞれ鍔部155,165より
も内方（分割体15,16の軸芯寄り）に形成されている
が、これに限らず、鍔部152,162の外周面から突出しな
い範囲内で任意の箇所とされる。さらに、噛合部153,16
3の形態は、上記した実施例に限るものではなく、例え
ば、第10図乃至第14図又は第15図乃至第18図に示すよう
なものであってもよい。

第10図乃至第14図に示す例は、一方の分割体15の基端に
複数（図面では４つ）の歯状突起157…が形成され、他
方の分割体16の基端にその歯状突起157…と噛み合う噛
合溝部167…が形成されたものである。歯状突起157…
は、先端一側面に、円周方向に突出する係止爪158…が
形成されており、各係止爪158…は同一方向（第11図で
時計回りの方向）に向いている。これに対し、分割体16
の噛合溝部167…は、その大きさが上記歯状突起157…と
同じか又はそれよりも大きくなされており、各噛合溝部
167…の一側面奥部には、歯状突起157…の係止爪158が
嵌入される係止凹部168…がそれぞれ形成されている。
そして、このようになる一方の分割体15の歯状突起157
…を、他方の分割体16の噛合溝部167…内に挿入すると
ともに、両者又はいずれか一方を所定方向に回転させる
と、歯状突起157…の係止爪158…が、噛合溝部167…の
係止凹部168…内に嵌入し、これで歯状突起157…と噛合
溝部167…とが噛み合うこととなり、両分割体15,16が合
体する。

第15図乃至第18図に示す例は、一方の分割体15の基端に
複数（図面では４つ）の歯状突起159…が形成され、他
方の分割体16の基端内周縁部に上記歯状突起159…と噛
み合う環状の噛合溝部165が形成されたものである。歯
状突起159…は、分割体15の軸芯と直交する断面の形状
が一方向（第16図で時計回りの方向）を向いた楔状とな
るように形成されている。これに対し、分割体16の噛合
溝部165は、その深さが上記歯状突起159…の高さと略等
しくなされ、また、歯状突起159…と対応する部分（図
示例では４箇所）の幅が該突起159…の最大厚さと略等
しくなされるとともに、それらの部分の間における内周
面が、歯状突起159…の外周面と擦れ合うテーパ面169…
となされている。そして、このようになる一方の分割体
15の歯状突起159…を、他方の分割体16の噛合溝部167…
内に挿入するとともに、両者又はいずれか一方を所定方
向に回転させると、歯状突起159…の外周面と噛合溝部1
65…のテーパ面169…とが密着する。これによって歯状
突起159…と噛合溝部165…とが噛み合うこととなり、両
分割体15,16が合体する。

以上説明した各実施例では、いずれも分割体15,16の合
体を、それぞれの基端に形成した噛合部153,163により
行っているが、これに限るものではなく、例えば、第19
図に示すように、螺合部17,18を各分割体15,16の基端に
形成して、これら螺合部17,18を螺合させることにより
両分割体15,16を合体させてもよい。ここでは、一方の
分割体15の基端から上記螺合部17として雄ネジ部171を
延設するとともに、他方の分割体16の内周面に、上記螺
合部18として、雄ネジ部171と螺合する雌ネジ部181を刻
設している。

なお、連結部材14の構成を、上記第10図乃至第19図に示
した各実施例のような構成とする場合は、いずれの例も
分割体15,16を合体させるのに、分割体15,16を所定の方
向に回転させる必要があるため、前記係止爪158…の向
きや歯状突起159…の楔の向き、また前記螺合部17,18の
ネジ部171,181の向きを、それぞれ合成樹脂管Ｃの回転
方向と対応するように設定しておく必要がある。

次に、原管製管手段２について説明する。この原管製管
手段２は、上記した芯管製管手段１の次段に置かれてお
り、芯管製管手段１から管軸周りに回転しながら送り出
されてくる芯管Ｄの外周面に、外層構成材料を巻回し積
層して、樹脂複合原管Ｅを製するものである。このよう
な機能をもつ原管製管手段２は、表面処理機21と、外層
構成材料巻回部22と、硬化炉26とから構成されている。
なお、図中の符号27は、芯管Ｄを支持するためのローラ
を示している。

表面処理機21は、芯管Ｄと外層構成材料との接着性が高
くなるよう、芯管Ｄの外表面に、例えばサンディング処
理等を施すためのものである。この表面処理機21は、前
記芯管製管手段１の送出機13の次に位置されている。な
お、この表面処理機21は、必ずしも設ける必要のないも
のである。

外層構成材料巻回部22は、FRP等の外層構成材料を芯管
Ｄの外周面に巻回するためのもので、上記表面処理21の
次に設けられている。この外層構成材料巻回部22は、充
填材充填ユニット24と、FRP巻回ユニット25の二つの巻
回ユニットで構成されている。充填材充填ユニット24
は、充填材241を下層のFRP243上に供給するための供給
機242と、充填材241を覆う不織布243を巻回するための
ガイドローラ244と、巻回された不織布243を押さえつけ
るための押えローラ245とを備えている。また、FRP巻回
ユニット25は、帯状に編成されたガラス繊維251に熱硬
化性樹脂を含浸させるための含浸槽252と、熱硬化性樹
脂が含浸されたガラス繊維（FRP）253を芯管Ｄに巻回す
るためのガイドローラ254と、芯管Ｄに巻回されたFRP25
3を押えつけるための押えローラ255とをそれぞれ備えて
いる。上記不織布243及びFRP253は、いずれも芯管Ｄの
外周面に一定の巻きピッチで螺旋状に巻回されるよう、
芯管Ｄの管軸に対し一定の角度をもって供給される。こ
の角度は、芯管Ｄの外径や、芯管Ｄの回転速度及び移送
速度等の諸条件に応じて適宜決定される。また、芯管Ｄ
は、回転しながら進んでいくため、不織布243及びFRP25
3は芯管Ｄに自動的に巻回されていく。従って、上記し
たいずれのガイドローラ244,254も、通常、一箇所に固
定されたままとなっている。

なお、外層構成材料巻回部22の構成は、上記したものに
限るものではなく、芯管Ｄの外周面に形成する層の数や
外層構成材料の種類等に応じて適宜変更することができ
る。また、上記した例では、ガラス繊維251に熱硬化性
樹脂を含浸させてから巻回を行っているが、ガラス繊維
251だけを芯管Ｄに巻回してから、これに熱硬化性樹脂
を塗布等して含浸させてもよい。

硬化炉26は、上記した外層構成材料巻回部22で巻回し積
層されたFRP251等の外層構成材料を硬化させるためのも
ので、前記FRP巻回ユニット25の後段に配置されてい
る。この硬化炉26は、外層構成材料が巻回された芯管Ｄ
を周囲から覆うことのできる、例えば筒状に構成されて
いる。

次に、原管引取手段３について説明する。この原管引取
手段３は、上記した原管製管手段２の次段に設置されて
おり、原管製管手段２から回転しながら出てくる樹脂複
合原管Ｅを、その動きを妨げることなく該原管Ｅの進行
方向に沿って引き取るためのものである。このような機
能をもつ原管引取手段３は、前記した芯管製管手段１の
送出機13と同じ構成であり、また、その動作は該送出機
13と同期しているか、もしくは若干遅いものである。

上記原管引取手段３の次には、切断手段４が配置されて
いる。この切断手段４は、原管引取手段３により引き取
られてきた樹脂複合原管Ｅを、前記合成樹脂管Ｃ…の連
結部位で切断し、定尺の樹脂複合管Ｆ…に分離するもの
である。このような働きをする切断手段４は、樹脂複合
原管４の外層構成材料層のみを切断する切断刃（図示せ
ず）を備え、樹脂複合原管Ｅの管軸方向に沿う一定の領
域を一定の周期をもって往復動できるように設けられて
いる。そして、この切断手段４は、適宜の制御装置（図
示せず）によって制御され、切断箇所である合成樹脂管
Ｃの連結部位が切断刃の位置にくると、原管Ｅの進行方
向と同方向に移動を開始して原管Ｅの進行速度と同速度
で移動しながら原管Ｅを切断し、切断後は直ちに初期位
置に復帰する。

なお、図中の符号62は、上記切断手段４により切断分離
されてなる定尺の樹脂複合管Ｆ…を受け、これを所定箇
所に移送するための管移送レールを示している。

次に、本発明に係る樹脂複合管の製造方法について、上
記した製造装置の動作とともに説明する。

まず、合成樹脂管製管装置５の製管機51により、合成樹
脂管Ｂを連続的に製管し、これを自動裁断機52により規
定の寸法に順次裁断する。このようにしてできた定尺の
合成樹脂管Ｃ…は、作業台63において、その両端部に連
結部材14の各分割体15,16が挿着されたのち、管案内レ
ール61に案内されて１本ずつ芯管製管手段１の架台11上
に送られる。なお、連結部材14の分割体15,16を合成樹
脂管Ｃに挿着する作業は、適宜の装置を用意して自動化
すると効果的であるが、本例のように人手により行って
もよい。

架空11上に合成樹脂管Ｃが送り込まれてくると、押出装
置12のシリンダ128が作動し、ロッド129を伸出させる。
これに伴って台車121が架台11に向かって前進し、押出
具125の押出板127が、架台11上の合成樹脂管Ｃの後端の
分割体16に当接する。さらに、ロッド129が伸出して台
車121が前進し続けると、合成樹脂管Ｃは、押出板127に
押されて架台11上を前進する。このとき、合成樹脂管Ｃ
は支持ローラ112…と擦れ合うが、該管Ｃは案内ローラ1
13…によっても支承されているので、スムーズに前進す
る。

このようにして、合成樹脂管Ｃは架台11から送出機13に
向って押し出されていく。この時点で、送出機13は既に
起動しており、やがて、送出機13に合成樹脂管Ｃの前端
部が達し、該前端部の外周面に送出機13の送出ローラ13
1…が当接すると、回転している送出ローラ131…によっ
て、合成樹脂管Ｃは管軸周りに回転を開始する。これと
同時に、この合成樹脂管Ｃの後半部を支承している架台
11の案内ローラ113…が倒伏して合成樹脂管Ｃから離
れ、合成樹脂管Ｃの後半部は支持ローラ112…によって
のみ支承されることとなる。これにより、合成樹脂管Ｃ
は管軸周りにスムーズに回転する。また、合成樹脂管Ｃ
の後端の分割体16と当接している押出板127も合成樹脂
管Ｃとともに回転するので、合成樹脂管Ｃの回転運動は
何ら妨げられることはない。なお、架台11の案内ローラ
113…を倒伏させるのは、合成樹脂管Ｃが回転を開始す
る直前であってもよい。

以上のようにして合成樹脂管Ｃが送出機13により送り出
されていくと、これ以上該合成樹脂管Ｃを後ろから押し
続ける必要がなくなるので、押出装置12のシリンダ128
のロッド129が縮退し、これに伴って台車121が後退して
押出具125の押出板127が初期位置に復帰する。そして、
上記合成樹脂管Ｃが架台11上から完全に離れると、管案
内レール61の先端にあるストッパ（図示せず）が解除さ
れて、次の合成樹脂管Ｃが架台11上に送り込まれる。こ
の合成樹脂管Ｃにも、その両端部に連結部材14の分割体
15,16がそれぞれ挿着されている。

以上のようにして次の合成樹脂管Ｃが架台11上に送り込
まれると、直ちに押出装置12のシリンダ128が再び作動
して、前述したように、架台11上の合成樹脂管Ｃを前方
に押し出す。ここで、押出装置12による合成樹脂管Ｃの
押出速度は、送出機13による合成樹脂管Ｃの送出速度よ
りも少し早い速度に設定されており、送出機12で送り出
されていく前の合成樹脂管Ｃの後端が、架台11と送出機
13との間を移動している間に、架台11上の合成樹脂管Ｃ
が前の合成樹脂管Ｃに追いつくことができるように図っ
ている。

架台11上の合成樹脂管Ｃが押出装置12により押し出され
ると、この管Ｃの前端部に挿着されている連結部材14の
分割体15の噛合部153と、送出機13により前方に送られ
ていく合成樹脂管Ｃの後端部に挿着されている連結部材
14の分割体16の噛合部163とが軽く噛み合う。これによ
って、前の合成樹脂管Ｃの回転運動が、分割体15,16を
介して架台11上の合成樹脂管Ｃに伝達され、架台11上の
合成樹脂管Ｃも回転し始める。それと同時に、架台11の
案内ローラ113…が、前記と同様に倒伏して合成樹脂管
Ｃから離れる。さらに、押出装置12が、架台11上で回転
している合成樹脂管Ｃを押し続けると、それに伴って分
割体15,16同士の噛合状態が緊密になっていき（第９図
参照）、やがて両者15,16は完全に合体する。これで、
両合成樹脂管C,Cの管軸同士が一致するとともに、連結
部材14の鍔部152,162により管端同士の間に所定の間隙
Ｖが形成された状態で２本の合成樹脂管C,Cの連結が完
了する。この後、連結部材14の分割体15,16の噛合状態
が不測に解除されないように、押出装置12は、架台11上
の合成樹脂管Ｃを、その前端部が送出機13に達するまで
押し続ける。

架台11上の合成樹脂管Ｃが送出機13に達したならば、押
出装置12は押出板127を元の位置に復帰させる。そし
て、合成樹脂管Ｃが架台11上から離れたら、再び管案内
レール61のストッパが解除されて次の合成樹脂管Ｃが架
台11上に送り込まれる。以下、上記と同様にして、次々
と合成樹脂管Ｃ…が連結部材14…を介して連結されてい
き、これによって芯管Ｄが連続的に製管されていく。

以上のようにして芯管製管手段１により製管された芯管
Ｄは、原管製管手段２へ送り出されていく。原管製管手
段２では、まず、表面処理機21によって、芯管Ｄの外表
面に、例えばサンディング処理等の表面処理が施され
る。

なお、芯管Ｄは、連結部材14の鍔部152,162によって合
成樹脂管Ｃ…の連結部位に間隙Ｖ…が形成されているの
で、この間隙Ｖ…を、表面処理が施される前又は施され
た後に、適宜の充填剤で埋めて芯管Ｄの表面を平滑にし
ておくとよい。このようにすることによって、後に行わ
れる外層構成材料の巻回時に、外層構成材料の縁が上記
間隙Ｖに引っ掛かったりして巻き乱れが生じるのを防ぐ
ことができる。また、最終工程での切断時に、切断刃が
上記充填剤の抵抗を受けて連結部材14の鍔部152,162に
達しにくくなり、連結部材14が切断刃によって傷つくの
を防ぐこともできる。

続いて、芯管Ｄは、外層構成材料巻回部22に送られ、こ
こで外周面に外層構成材料層が形成される。本実施例で
は、前述したように、外層構成材料巻回部22に、充填材
充填ユニット24と、FRP巻回ユニット25とが設けられて
いるので、芯管Ｄの外周面には、充填材241とFRP253の
二層が形成される。そして、これら充填材241、不織布2
43及びFRP253は、芯管Ｄが常に一定の速度で回転しなが
ら前進しているため、芯管Ｄに終始一定のピッチで螺旋
状に巻回され、芯管Ｄの外周面には、一定の厚みをもっ
た外層構成材料層が連続的に形成されることになる。

このようにして、外層構成材料層が形成された後、芯管
Ｄは、硬化炉26内を回転しながら進み、その間に上記外
層構成材料層が硬化して、樹脂複合原管Ｅとなる。

上記のようにしてできた樹脂複合原管Ｅは、原管引取手
段３によって回転されながら引き取られ、次の切断手段
４へと送られていく。

切断手段４は、上記原管引取手段３から送り出されてく
る樹脂複合原管Ｅを所定の位置で待ち受け、切断箇所で
ある合成樹脂管Ｃ…の連結部位が切断刃の位置にくると
同時に、原管Ｅの進行方向と同方向に移動を開始する。
この移動を開始するタイミングは、合成樹脂管Ｃの長さ
及び原管Ｅの進行速度が一定であるから、それらの値に
基づいて容易に決めることができる。そして、切断手段
４は、樹脂複合原管Ｅの進行速度と同速度で移動しなが
ら、原管Ｅを上記連結部位で切断する。切断を完了した
ならば、切断手段４は元の位置に戻り、次の切断に備え
る。ここで、この切断手段４は、樹脂複合原管Ｅの外層
構成材料層のみを切断し、原管Ｅ内部の連結部材14まで
は切断しないので、この切断により得られる樹脂複合管
Ｆは、原管Ｅの前端部に連結部材14を介して繋がった状
態にある。そこで、上記切断が完了するたびに、樹脂複
合管Ｆを引っ張って樹脂複合原管Ｅから分離するととも
に、原管Ｅの先端及び樹脂複合原管Ｆの後端に挿着され
ている連結部材14の分割体16,15を取り外す。分離した
樹脂複合原管Ｆは管移送レール62により所定の場所に運
び、取り外した連結部材14の分割体15,16は、前記作業
台63のところに戻して繰り返し使用する。

以上のようにして、外層構成材料層の厚みが全長にわた
って均一な定尺の樹脂複合管が連続的に製造されるので
ある。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、FRP等の外層構
成材料層の厚みが管の全長にわたって均一な樹脂複合管
を、効率よく連続的に製造することができる。したがっ
て、従来の製造方法に比べて、生産性を飛躍的に向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第19図は本発明に係る樹脂複合管の製造方法
及びそれに用いられる連結部材の実施例を示し、第１図
は製造工程及び製造装置を示す概略図、第２図は芯管製
管手段の押出装置及び架台を示す部分省略正面図、第３
図は同右側面図、第４図は芯管製管手段の送出機の構成
を示す概略正面図、第５図は同左側面図、第６図乃至第
９図は連結部材の一実施例を示し、第６図は連結部材を
構成する一方の分割体の挿着状態を示す断面図、第７図
は第６図に示すＩ−Ｉ線矢視図、第８図は連結部材を構
成する他方の分割体の挿着状態を示す断面図、第９図は
第６図乃至第８図に示す分割体同士が合体する直前の状
態を示す断面図、第10図乃至第14図は分割体の他の実施
例を示し、第10図は連結部材を構成する一方の分割体の
挿着状態を示す断面図、第11図は第10図に示すII−II線
矢視図、第12図は歯状突起を示す部分断面図、第13図は
連結部材を構成する他方の分割体の挿着状態を示す断面
図、第14図は第13図に示すIII−III線矢視図、第15図乃
至第18図は連結部材のさらに他の実施例を示し、第15図
は一方の分割体の挿着状態を示す断面図、第16図は第15
図に示すIV−IV線矢視図、第17図は連結部材を構成する
他方の分割体の挿着状態を示す断面図、第18図は第17図
に示すＶ−Ｖ線矢視図、第19図は連結部材のさらに他の
実施例を示す半断面図、第20図は従来の樹脂複合管の製
造方法を説明するための正面図である。 １…製管製管手段 11…架台、12…押出装置 13…送出機 14…連結部材 15,16…分割体 151,161…嵌入部 152,162…鍔部 153,163…噛合部 156,157,159…歯状突起 166…歯状突起 167,168…係止凹溝 17,18…螺合部 ２…原管製管手段 22…外層構成材料巻回部 26…硬化炉 ３…原管引取手段 ４…切断手段 ５…合成樹脂管製管装置 61…管案内レール 62…管移送レール 63…作業台 Ａ…充填材、Ｂ…合成樹脂管 Ｃ…定尺の合成樹脂管、Ｄ…芯管 Ｅ…樹脂複合原管、Ｆ…樹脂複合管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】合体及び分割可能な一対の分割体からなる
   複数個の連結部材をそれぞれ各分割体に分割し、予めこ
   れら分割体を複数本の定尺の合成樹脂管の各両端部にそ
   れぞれ挿着しておいてから、これら合成樹脂管を１本ず
   つその管軸周りに回転させながら管軸に沿って前進させ
   るとともに、前進していく合成樹脂管に、この合成樹脂
   管と同様前記分割体を両端部にもつ次の合成樹脂管を、
   前進していく合成樹脂管の後端部側の分割体と次の合成
   樹脂管の前端部側の分割体とを合体させることにより連
   結し、以下同様にして定尺の合成樹脂管の連結を順次行
   い、複数の合成樹脂管が連結一体化されてなる芯管を形
   成する工程と、 管軸周りに回転しながら管軸に沿って前進する前記芯管
   の外周面に外層構成材料を巻回し積層して樹脂複合原管
   を形成する工程と、 前記外層構成材料の硬化後、前記樹脂複合原管を前記各
   合成樹脂管の連結部位で順次切断して定尺の樹脂複合管
   に分離する工程とを含むことを特徴とする樹脂複合管の
   製造方法。
2. 【請求項２】噛合又は螺合手段により合体及び分割可能
   となされた一対の分割体で構成され、各分割体はそれぞ
   れ、合成樹脂管の端部に嵌入される嵌入部と、この嵌入
   部の基端外周縁に形成された鍔部と、前記嵌入部の基端
   に形成された噛合部又は螺合部とを備えたもので、前記
   鍔部の高さが合成樹脂管の肉厚よりも小さくなされたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の樹脂複合管の製造方法
   に用いられる連結部材。