JPH08312062A - 螺旋状金属線を内面に有する樹脂管およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 螺旋状金属線による強度増大作用を十分発揮
でき、しかも樹脂管内面と螺旋状金属線間に水分が溜ま
りにくい、螺旋状金属線を内面に有する樹脂管を提供す
る。 【構成】 熱可塑性樹脂よりなる樹脂管１１の内面に配
置された螺旋状金属線２１が、該螺旋状金属線の通電に
よる加熱で前記樹脂管内面との接触部を軟化または溶融
し窪ませて形成した螺旋溝１２に嵌まっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、螺旋状金属線を内面
に有する樹脂管およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、螺旋状金属線を内面に有する樹脂
管は、橋梁の施工等に際して補強用部材として多用され
るようになった。この橋梁の施工においては、前記樹脂
管に複数本の鋼線を通し、セメントを充填した後に、前
記鋼線の両端を引っ張りながらセメントを硬化させる。
その際、前記螺旋状金属線は、鋼線が樹脂管内面と接触
して樹脂管を損傷させるのを防ぎ、また樹脂管の周方向
の強度を高める。

【０００３】従来、前記螺旋状金属線を内面に有する樹
脂管としては、樹脂管の略平滑な内面に刃物で螺旋溝
を切削形成し、その螺旋溝に螺旋状金属線を嵌めたも
の、片面に溝の形成された細長い樹脂製の帯状体を、
前記溝が螺旋状金属線に嵌まるようにして螺旋状金属線
の外周に螺旋状に巻き付け、それにより筒状にされたも
のを内面の螺旋状金属線とともに、内面が平滑な樹脂管
内に押し込んだものなどがある。

【０００４】しかし、前記のものは、樹脂管内面に螺
旋溝を切削形成するために特殊な刃物が必要となり、し
かも橋梁の施工などに用いられる４ｍ程度の長い樹脂管
にあってはその刃物を用いても螺旋溝の形成が容易とは
言いがたかった。さらに、その螺旋溝を切削形成する際
に切削屑を生じ、作業環境を汚す問題がある。また、そ
の螺旋溝に螺旋状金属線を正しく嵌めるのが面倒である
のみならず、螺旋溝内面に螺旋状金属線が密着せず、螺
旋状金属線による樹脂管の強度増大効果が十分に発揮さ
れないおそれがあった。

【０００５】前記のものは、樹脂の細長い帯状体を螺
旋状金属線の外周に巻き付けてできた筒状のものを螺旋
状金属線とともに樹脂管内に押し込むため、その筒状の
ものの表面（前記帯状体表面）と樹脂管内面間に部分的
な隙間を生じ易い。したがって、その隙間に結露した水
分が溜まって冬季に凍結し、樹脂管に亀裂を生じるおそ
れがあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、螺旋状金
属線による強度増大作用を十分発揮でき、しかも樹脂管
内面と螺旋状金属線間に水分が溜まりにくくできる、螺
旋状金属線を内面に有する樹脂管と、その簡単かつ経済
的な製造方法を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】まず、螺旋状金属線を内
面に有する樹脂管についての発明は、熱可塑性樹脂より
なる樹脂管の内面に配置された螺旋状金属線が、該螺旋
状金属線の通電による加熱で前記樹脂管内面との接触部
を軟化または溶融しながら窪ませて形成した螺旋溝に嵌
まっていることを特徴とする。

【０００８】また、螺旋状金属線を内面に有する樹脂管
の製造方法についての発明は、熱可塑性樹脂よりなる樹
脂管内に、該樹脂管の内径より大なる外径の螺旋状金属
線を配置して樹脂管内面を螺旋状金属線で押圧し、次い
で、前記螺旋状金属線に通電して該螺旋状金属線を加熱
し、該螺旋状金属線により押圧される前記樹脂管内面を
軟化または溶融しながら窪ませて螺旋溝を形成するとと
もに、該螺旋溝に前記螺旋状金属線を嵌合させることを
特徴とする。

【０００９】

【実施例】以下添付の図面に従ってこの発明を詳細に説
明する。図１はこの発明の一実施例に係る螺旋状金属線
を内面に有する樹脂管の斜視図、図２はその樹脂管を中
心線に沿って切断した断面図、図３はこの発明の製造方
法の一例において螺旋状金属線を治具にセットした状態
を示す図、図４は同実施例において螺旋状金属線を治具
とともに内面が平滑な樹脂管内に挿入した状態を示す断
面図、図５は同実施例の通電加熱時を示す断面図、図６
は同実施例の通電加熱開始前を示す部分拡大断面図、図
７は同実施例の通電加熱終了後を示す部分拡大断面図で
ある。なお、図２、図４および図５の断面図については
理解を容易とするため樹脂管部分のみを断面で示し、螺
旋状金属線は断面とすることなく示した。

【００１０】図１および図２に示すこの発明の螺旋状金
属線を内面に有する樹脂管１０は、ポリエチレン等の熱
可塑性樹脂からなる樹脂管１１と、その内面に設けられ
た螺旋状金属線２１とよりなる。

【００１１】前記樹脂管１１は、所望の内外径および長
さからなり、その内面には後記するように螺旋状金属線
２１の通電加熱により軟化または溶融して形成された螺
旋溝１２を有し、その螺旋溝１２に螺旋状金属線２１が
密着性高く嵌まっている。なお、この螺旋溝１２と樹脂
管１１内面との境界部には、図７に示すように、螺旋状
金属線２１の両側面に沿って樹脂管１１の内面１１ｂか
ら突出する土手部１３が形成され、その土手部１３が螺
旋状金属線２１の側面を挟んでいる。そのため、螺旋状
金属線２１と螺旋溝１２との密着性および一体性がより
高くなっている。

【００１２】前記螺旋状金属線２１は、樹脂管１１の補
強および樹脂管１１の保護のためのもので、その外径が
前記樹脂管１１内径（螺旋溝１２部分を除く内径）より
も大きく、かつ樹脂管１１の外径より小となっている。
螺旋状金属線２１の太さは、前記樹脂管１１に求められ
る補強作用および保護作用に応じ、螺旋状金属線２１の
材質との兼ね合いで定められる。その材質は、適度な剛
性を有し、しかも通電により加熱し易いものとされ、特
には炭素鋼が好ましい。

【００１３】次に、前記螺旋状金属線を内面に有する樹
脂管１０の製造方法の例について示す。まず、図３に示
すように、螺旋状金属線２１をその径を縮めるための治
具３１にセットする。図示の治具３１は、金属棒の一端
に二股部３２が形成され、他端の側面に突起部３３が形
成されている。この治具３１は、まず螺旋状金属線２１
内に挿入され、前記二股部３２で螺旋状金属線２１の一
端２２を挟む。この時、螺旋状金属線２１の他端は、図
示しない保持固定手段で固定される。そして治具３１
は、螺旋状金属線２１の一端とともに螺旋状金属線２１
の螺旋方向へ所定量回転され、螺旋状金属線２１の外径
を、後記する内面略平滑な樹脂管１１ａの内径より小に
する。その状態で、螺旋状金属線２１の他端２３に治具
３１他端の突起部３３が係止され、それにより螺旋状金
属線２１が、径の縮んだ状態で維持される。なお、治具
３１は図示のもに限られない。また、螺旋状金属線２１
の一例として、炭素鋼からなる、太さ３ｍｍ、外径８０
ｍｍ、巻きピッチ２０ｍｍ、長さ４ｍ１０ｃｍのものを
示す。

【００１４】次いで、図４に示すように、前記治具３１
とともに螺旋状金属線２１を、内面が略平滑な樹脂管１
１ａ内に挿入する。その樹脂管１１ａの一例として、ポ
リエチレン製からなる、外径９５ｍｍ、内径７８ｍｍ、
長さ４００ｍｍのものを示す。

【００１５】その後、前記治具３１を螺旋状金属線２１
から外す。それにより螺旋状金属線２１は、径を縮める
力が除かれて、図６に示すように、内面略平滑な樹脂管
１１ａの内面１１ｂに圧着し、その樹脂管１１ａ内面１
１ｂを押す。

【００１６】続いて、図５に示すように前記螺旋状金属
線２１の両端に電極を接続し、所定時間通電する。それ
により、螺旋状金属線２１が加熱され、その熱により螺
旋状金属線２１と接する前記樹脂管１１ａの内面１１ｂ
が軟化または溶融し、螺旋状金属線２１の復元力からな
る押圧でもって樹脂管１１ａの内面１１ｂが窪み、図７
に示すような螺旋溝１２が形成され、それとともにその
螺旋溝１２に螺旋状金属線２１が嵌合する。この螺旋溝
１２は、軟化または溶融している樹脂管１１ａの内面
が、前記螺旋状金属線２１の復元力で押されてできたも
のであるため、螺旋状金属線２１との密着性が高い。

【００１７】また、前記螺旋溝１２の形成時、軟化また
は溶融した樹脂管内面１１ｂが螺旋状金属線２１により
押されるため、その押された樹脂が図７に示すように螺
旋状金属線２１の両側面に沿って樹脂管内面１１ｂから
盛り上がり、突出した土手部１３を形成する。この土手
部１３により螺旋状金属線２１と螺旋溝１２の密着がよ
りよくなされ、螺旋状金属線２１が樹脂管１１ａに確実
に固定一体化される。

【００１８】前記螺旋溝形成時の電流および通電時間
は、樹脂管１１ａが螺旋状金属線２１との接触部付近の
みで軟化または溶融し、樹脂管１１ａの外形まで変形し
ないようにする必要があり、樹脂管１１ａおよび螺旋状
金属線２１の材質および寸法などに応じて最適条件が選
択される。通常は３０〜８０アンペア程度の電流を数秒
間流す。なお、前記一例として示した材質および寸法か
らなる樹脂管１１ａおよび螺旋状金属線２１についての
電流および通電時間として、３０アンペア程度の電流を
２〜３秒程度流す例を示す。前記電流は直流でも交流で
もよい。

【００１９】その後、電極との接続を解除し、前記電極
との接続に利用した螺旋状金属線２１の両端２２，２３
が邪魔な場合には、その両端２２，２３を切断除去す
る。それにより、図１に示した螺旋状金属線を内面に有
する樹脂管１０が得られる。なお、この発明の螺旋状金
属線を内面に有する樹脂管およびその製造方法は、橋梁
のみならず、種々の用途に適用できるものである。

【００２０】

【発明の効果】以上図示し説明したように、この発明の
螺旋状金属線を内面に有する樹脂管によれば、軟化また
は溶融した樹脂管内面を螺旋状金属線の復元力で押すこ
とによって形成された螺旋溝に、復元した螺旋状金属線
が嵌まったものであるため、螺旋溝と螺旋状金属線との
密着一体性が高く、螺旋状金属線による強度増大作用を
十分発揮できる。しかもその螺旋溝と螺旋状金属線との
高い密着性により、樹脂管内面に結露水が溜まりにくい
効果がある。さらに、前記従来品にあっては、樹脂管
と螺旋状金属線の他に、螺旋状金属線の外周に巻き付け
る樹脂の細長い帯状体が必要であるが、この発明にあっ
ては樹脂管と螺旋状金属線のみでよく、経済的である。

【００２１】また、この発明の螺旋状金属線を内面に有
する樹脂管の製造方法によれば、前記のように性能およ
び経済的に優れた製品が得られるのみならず、従来のよ
うに樹脂管内面に特殊な刃物で螺旋溝を切削形成する必
要がないため、作業が簡単になる効果がある。しかも、
切削屑が出ないので、作業環境が良好となる効果もあ
る。また、樹脂の細長い帯状体を螺旋状金属線の外周に
巻き付ける必要がないので、この点でも作業が簡単とな
り経済的となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る螺旋状金属線を内面
に有する樹脂管の斜視図である。

【図２】その樹脂管部分のみを中心線に沿って切断した
断面図である。

【図３】この発明の製造方法の一例において螺旋状金属
線を治具にセットした状態を示す図である。

【図４】同実施例において螺旋状金属線を治具とともに
内面が略平滑な樹脂管内に挿入した状態について、その
樹脂管部分のみを切断して示す断面図である。

【図５】同実施例の通電加熱時について、その樹脂管部
分のみを切断してを示す断面図である。

【図６】同実施例の通電加熱開始前を示す部分拡大断面
図である。

【図７】同実施例の通電加熱終了後を示す部分拡大断面
図である。

【符号の説明】

１１：樹脂管 １１ａ：内面が略平滑な樹脂管 １２：螺旋溝 １３：土手部 ２１：螺旋状金属線

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱可塑性樹脂よりなる樹脂管の内面に配
   置された螺旋状金属線が、該螺旋状金属線の通電による
   加熱で前記樹脂管内面との接触部を軟化または溶融しな
   がら窪ませて形成した螺旋溝に嵌まっていることを特徴
   とする螺旋状金属線を内面に有する樹脂管。
2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂よりなる樹脂管内に、該樹
   脂管の内径より大なる外径の螺旋状金属線を配置して樹
   脂管内面を螺旋状金属線で押圧し、次いで、前記螺旋状
   金属線に通電して該螺旋状金属線を加熱し、該螺旋状金
   属線により押圧される前記樹脂管内面を軟化または溶融
   しながら窪ませて螺旋溝を形成するとともに、該螺旋溝
   に前記螺旋状金属線を嵌合させることを特徴とする螺旋
   状金属線を内面に有する樹脂管の製造方法。