JPH09314581A - 繊維強化合成樹脂管の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円筒形の複合管から矩形の角筒状の複合管を
生産性がよく成形することができなかった。 【解決手段】 長尺で硬化していない筒状体Ｐを製造
し、その筒状体Ｐを切断して円筒形の複合管Ｑを製造
し、その円筒形の複合管Ｑを成形機４０によって側面形
状が楕円形から矩形に変形させる。円筒形の複合管Ｑ
は、支持装置３０によって支持されるようにする。支持
装置３０は複合管Ｑの中心に位置する中心軸３２に、円
周方向及び軸方向に回転する回転体３３を具備したもの
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂モルタルのよ
うな補強材上に硬化性樹脂を積層した円筒形の繊維強化
合成樹脂管から角筒形の繊維強化合成樹脂管を製造する
繊維強化合成樹脂管の製造方法及び製造装置に関し、詳
しくは簡易な設備で生産性が向上するようにした繊維強
化合成樹脂管の製造方法及び製造装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】繊維強化合成樹脂管（以下、「樹脂管」
という。）には、老朽化したコンクリート製のボックス
カルバート管の二次履工材として使用する繊維強化プラ
スチック管（以下、「ＦＲＰ」管という。）や、中間層
にレジンモルタルを配する強化プラスチック複合管（い
わゆる「ＦＲＰＭ管」であるが、以下、「複合管」とい
う。）などがある。

【０００３】円筒形のＦＲＰ管を製造する方法として
は、連続フィラメントワインディング成形法やバッチフ
ィラメントワインディング成形法が知られている。連続
フィラメントワインディング成形法は、円筒状に保形し
た芯型を周方向に回転しつつ軸方向に移動させ、その芯
型上に強化プラスチックなどを成形する方法である。バ
ッチフィラメントワインディング成形法は、円筒状に保
形した芯型の両端を支持し、芯型を周方向に回転させ、
その回転と同期しながら移動する供給設備によって芯型
上に強化プラスチックなどを成形する方法である。

【０００４】また、卵形など異形のＦＲＰ管を製造する
には、特公昭６１−６０７６５号や特公昭６１−５５４
６１号に開示された方法が知られている。特公昭６１−
６０７６５号には、断面形状が異形の心棒を使用して、
連続フィラメントワインディング成形方法によって成形
する方法が開示されている。

【０００５】特公昭６１−５５４６１号には、円筒状の
芯型を使用する連続フィラメントワインディング成形に
より、成形材料層を硬化していない状態に予め成形し、
その成形材料層を変形装置によって卵形に変形させる方
法が開示されている。この方法で使用する変形装置は、
成形材料層の回転に追随すべく回転自在の筒状体の内面
に複数個のローラがその外周面を繋ぐようにしたもので
ある。この変形装置が硬化していない成形材料層を卵形
に変形させた後、成形材料層が硬化すると、卵形のＦＲ
Ｐ管が完成する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の特公昭６１−６
０７６５号や特公昭６１−５５４６１号に開示された連
続フィラメントワインディング成形による方法は、卵形
もしくは楕円形のように比較的、円形に近いＦＲＰ管を
製造するには適しているが、断面形状が多角形のＦＲＰ
管を製造することが困難である。したがって、断面形状
が多角形のＦＲＰ管を製造するには、長方形の板などの
芯型を用いるバッチフィラメントワインディング成形法
が採用される。

【０００７】しかし、長方形の芯型を用いる方法は、断
面形状が多角形の複合管に様々なサイズがあることか
ら、サイズ別に多種類の芯型を準備しておかなければな
らず、コストアップの一因ともなるだけでなく、その芯
型を交換する作業が面倒である。さらに、バッチフィラ
メントワインディング成形はバッチ成形であるため、生
産性がよくないといった不具合もある。

【０００８】そこで、本発明は簡易な設備で生産性を向
上させて断面形状が多角形の繊維強化合成樹脂管を製造
することができるようにした繊維強化合成樹脂管の製造
方法及び製造装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの第１の手段は、長尺で硬化していない円筒形の繊維
強化合成樹脂筒状体を製造する工程と、前記筒状体を切
断して円筒形の繊維強化合成樹脂管を製造する工程と、
前記硬化していない円筒形の繊維強化合成樹脂管の側面
を複数の成形板によって押圧し、繊維強化合成樹脂管の
断面形状を円形から多角形に変形させ、角筒形の繊維強
化合成樹脂管を成形する工程とを含むことを特徴とする
繊維強化合成樹脂管の製造方法である。

【００１０】上記の第１の手段によれば、円筒形の繊維
強化合成樹脂管は、長尺で硬化していない円筒形の繊維
強化合成樹脂筒状体を切断するだけで製造することがで
き、断面形状が多角形の繊維強化合成樹脂管は、成形板
が前記硬化していない円筒形の繊維強化合成樹脂管を押
圧して変形させるだけで成形することができる。したが
って、角筒形の繊維強化合成樹脂管は簡単な設備によっ
て一連の工程で製造することができる。

【００１１】上記の課題を解決するための第２の手段
は、上記の第１の手段に記載の繊維強化合成樹脂管の製
造方法において、円筒形の繊維強化合成樹脂筒状体及び
繊維強化合成樹脂管の中心に挿入される中心軸と、前記
中心軸の複数の部位に取り付けられる回転体と、前記回
転体の外周の３箇所以上に取り付けられて軸方向に回転
し、繊維強化合成樹脂筒状体及び繊維強化合成樹脂管の
内面と当接するローラとを具備した支持装置を使用し、
該支持装置の中心軸を円筒形の繊維強化合成樹脂筒状体
内に挿入した状態で支持し、この状態で前記筒状体を切
断して繊維強化合成樹脂管を製造し、前記繊維強化合成
樹脂管を角筒形の繊維強化合成樹脂管に変形する工程へ
搬送することを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造方
法である。

【００１２】上記の第２の手段によれば、円筒形の繊維
強化樹脂筒状体は支持装置の回転体の外周に取り付けら
れたローラに支持される。支持装置の回転体は円周方向
に回転し、ローラは軸方向に回転するため、前記筒状体
が回転しながら軸方向に前進する。したがって、筒状体
は変形することなく円筒形を維持して切断され、円筒形
の繊維強化合成樹脂管が製造される。この繊維強化合成
樹脂管も変形することなく支持装置に支持されて、角筒
形の繊維強化合成樹脂管を製造する工程へ搬送される。

【００１３】上記の課題を解決するための第３の手段
は、上記第１又は第２の手段に記載の繊維強化合成樹脂
管の製造方法において、固定板と、可動板とからなる成
形板によって角筒形状の空間を形成する成形装置を使用
し、前記可動板を移動させて、円筒形の繊維強化合成樹
脂管の側面を押圧し、硬化していない円筒形の繊維強化
合成樹脂管を、角筒形の繊維強化合成樹脂管に成形させ
ることを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造方法であ
る。

【００１４】上記の第３の手段によれば、固定板と、可
動板とからなる成形板によって角筒形状の空間内に、円
筒形の繊維強化合成樹脂管を挿入し、可動板は移動して
円筒形の繊維強化合成樹脂管の側面を押圧する。その結
果、硬化していない円筒形の繊維強化合成樹脂管は、断
面形状が多角形の繊維強化合成樹脂管に変形する。また
上記第３の手段では、固定板と可動板とによって多角形
の空間を形成するので、可動板の移動量によって多角形
の面積や、辺の長さの比率を任意に変更することができ
る。なお、固定板および可動板は、温度調節機能を有す
ることが望ましい。

【００１５】上記の課題を解決するための第４の手段
は、硬化していない円筒形の繊維強化合成樹脂筒状体及
び繊維強化合成樹脂管内に挿入する中心軸と、前記中心
軸の複数の部位に取り付けられる回転体と、前記回転体
の外周の３箇所以上に取り付けられて軸方向に回転し、
繊維強化合成樹脂筒状体及び繊維強化合成樹脂管の内面
と当接するローラとを具備したことを特徴とする繊維強
化合成樹脂管の製造装置である。

【００１６】上記の第４の手段によれば、繊維強化合成
樹脂筒状体及び繊維強化合成樹脂管の内面と当接するロ
ーラが軸方向に回転し、ローラを取り付けた回転体が円
周方向に回転することにより、繊維強化合成樹脂筒状体
及び繊維強化合成樹脂管は変形することなく円筒形状を
維持して回転しながら軸方向に前進する。

【００１７】上記の課題を解決するための第５の手段
は、固定板と、可動板とからなる成形板によって、硬化
していない円筒形の繊維強化合成樹脂管を角筒形の繊維
強化合成樹脂管に変形させる角筒状の空間を形成したこ
とを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造装置である。

【００１８】上記の第５の手段によれば、固定板と可動
板とからなる成形板によって、断面形状が正方形の角筒
状の空間が形成され、この空間内に硬化していない円筒
形の繊維強化合成樹脂管を挿入し、可動板が移動して、
前記空間が多角形に変形すると、繊維強化合成樹脂管も
断面形状が多角形の角筒形に変形する。本手段による
と、固定板と可動板とによって多角形の空間を形成する
ので、可動板の移動量によって多角形の面積や、辺の長
さの比率を任意に変更することができる。従って、第５
の手段によれば、一つの装置によって大きさや形状の異
なる角筒形の繊維強化合成樹脂管を製造することができ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態１】本発明の実施の形態１を図１か
ら図９を参照しながら説明する。図１は、前工程におい
て複合管を製造する状態を示す一部断面概略正面図であ
る。図２は、支持装置の概略斜視図である。図３は、成
形装置の概略斜視図である。図４は、図１のＡ−Ａ線拡
大断面図である。図５は、図１のＢ−Ｂ線拡大断面図で
ある。図６は、成形装置によって角筒形の複合管に変形
している途中の側面図である。図７は、角筒形の複合管
が完成した状態の側面図である。図８は、角筒形の複合
管から製造した接続管の一部断面正面図である。図９
は、同じく角筒形の複合管から製造した接続管の斜視図
である。

【００２０】本発明の実施の形態１は、繊維強化合成樹
脂管の製造装置である製管機１０によって硬化していな
い長尺な円筒形の繊維強化合成樹脂筒状体（以下、「筒
状体」という。）Ｐを製造し、その筒状体Ｐを切断して
円筒形の繊維強化合成樹脂管（以下、「複合管」とい
う。）Ｑを製造する前工程と、前記円筒形の複合管Ｑ
を、繊維強化合成樹脂管の製造装置である成形装置４０
によって変形させて断面形状が多角形の角筒形の複合管
Ｑを製造する後工程とからなるものである。

【００２１】製管機１０は図１に示すように、架台１１
が円周方向に回転する円筒状の芯金１２を片持ち状態で
水平に支持し、その芯金１２上に筒状体Ｐを製造するよ
うにした装置である。芯金１２は、無端のスチールベル
ト１２ａによって円周方向に回転しながら螺旋状に卷回
されて前進し、先端部において、螺旋状に卷回された内
部を挿通して基端側へ戻ることにより往復運動するよう
にしたものである。

【００２２】前工程ではこの製管機１０のほかに、長尺
な筒状体Ｐを切断する切断機２０と、製管機１０の芯金
１２から脱型した筒状体Ｐ及び切断されて得られる複合
管Ｑを支持する支持装置３０とを使用する。切断機２０
は図１に示すように、先端から高圧水が噴射するウオー
タジェットノズル２１と、ウオータジェットノズル２１
に高圧水を給水する高圧ポンプ２２と、ウオータジェッ
トノズル２１から吹き出された高圧水を回収する受け皿
２３などから構成する。ウオータジェットノズル２１は
筒状体Ｐの上方に配置され、筒状体Ｐの直径方向に往復
運動し、ウオータジェットノズル２１の先端から噴射さ
れる高圧水が筒状体Ｐに吹きつけられる。

【００２３】この切断機２０によって、筒状体Ｐが切断
されるまで及び切断されて得られる複合管Ｑは、支持装
置３０に支持される。支持装置３０は図１及び図２に示
すように、フロア上を移動する支持台３１から中心軸３
２を片持ち状態で水平に支持し、その中心軸３２の複
数、例えば４箇所の部位に回転体３３を取り付けたもの
である。中心軸３２は筒状体Ｐ及び複合管Ｑの中心に位
置するように支持台３１に固定する。回転体３３は中心
軸３２から放射状に３本以上、好ましくは十字形に４本
のアーム３３ａを円周方向に回転自在に取り付けたもの
とする。

【００２４】各アーム３３ａの先端部分には、複合管Ｑ
の内面と当接し、かつ軸方向（中心軸３２の軸方向）に
回転するローラ３４を取り付ける。この場合の支持装置
３０において、ローラ３４は合計１６個、取り付けられ
る。このような支持装置３０は、製管機１０の芯金１２
から脱型した筒状体Ｐ及び複合管Ｑを支持するととも
に、切断された複合管Ｑを後工程で使用する成形装置４
０まで搬送する。

【００２５】後工程で使用する成形装置４０は図３に示
すように、固定板である底板４１と可動板である天板４
２と２枚の側板４３，４３とからなる成形板によって角
筒状の空間を形成し、各板４１，４２，４３，４３が加
熱機能を有するようにしたものである。天板４２が固定
された底板４１に接近し、２枚の側板４３，４３が離隔
することにより、角筒状の空間は断面形状が正方形の状
態から長方形の状態に変形する。この長方形の辺の長さ
の比率は、天板４２と２枚の側板４３，４３の移動量に
よって、任意に変更することができる。

【００２６】本発明の実施の形態１に係る装置は以上の
ように構成し、次に前工程において円筒形の複合管Ｑを
製造し、続いて後工程において断面が長方形の複合管Ｑ
を成形する方法について説明する。

【００２７】まず前工程において、図１に示すように製
管機１０と支持装置３０とは連続した位置に配置してお
き、製管機１０の芯金１２の先端部分と支持装置３０の
先端側の回転体３３とを接近させ、製管機１０によって
長尺な円筒形の筒状体Ｐを製造する。筒状体Ｐを製造す
るには、まず、製管機１０の芯金１２上に剥離フィルム
４を卷回する。芯金１２は無端のスチールベルト１２ａ
が螺旋状に卷回されて円周方向に回転しながら前進する
ものであるから、基端側の芯金１２に帯状の剥離フィル
ム４の先端部を接着すると、剥離フィルム４も芯金１２
上を螺旋状に巻装される。

【００２８】続いて、剥離フィルム４上に樹脂モルタル
のような補強材５を積層する。補強材５の積層は、例え
ば樹脂モルタル帯を剥離フィルム４上に巻き付けること
によって行う。樹脂モルタルの補強材５は剥離フィルム
４の介在により芯金１２とは付着しない。その補強材５
上に帯状の繊維強化合成樹脂体６、例えば樹脂を含浸し
たロービングやマット、カット繊維などを螺旋状に被覆
すると、図４に示すように、補強材５と繊維強化合成樹
脂体６とからなる円筒形の筒状体Ｐが形成される。これ
らの一連の作業は、公知の連続フィラメントワインディ
ング成形法やドルストホルム法を応用した繊維強化合成
樹脂管の製造作業と同様である。

【００２９】この筒状体Ｐは芯金１２によって円周方向
に回転しながら前進し、芯金１２の先端部分から離れて
脱型する。この時、スチールベルト１２ａは螺旋状に卷
回された内部へ挿通するが、剥離フィルム４によって、
硬化していない補強材５は芯金１２であるスチールベル
ト１２ａに付着することなく、筒状体Ｐは脱型する。こ
の筒状体Ｐは補強材５が硬化していないため、脱型した
状態では自重によって撓もうとする。

【００３０】しかし、製管機１０に連続して支持装置３
０が配置され、芯金１２の先端部分と支持装置３０の回
転体３３とが近接しているため、脱型した筒状体Ｐは、
図５に示すように支持装置３０の回転体３３に支持され
る。脱型した筒状体Ｐは、円周方向に回転しながら前進
するが、回転体３３のアーム３３ａが円周方向に回転
し、ローラ３４が軸方向に回転するため、筒状体Ｐは変
形することなく支持装置３０に支持されて、円周方向に
回転しながら軸方向に前進する。

【００３１】すなわち、もし脱型した筒状体Ｐが１列又
は２列に配置されたローラ３４だけで支持されると、筒
状体Ｐは自重によって断面形状が長円形になり、円周方
向に回転できない。しかし、本支持装置３０は、１６個
のローラ３４が筒状体Ｐの内周に当接するようにしたも
のであり、筒状体Ｐの円周方向の回転に同期して、ロー
ラ３４を取り付けた回転体３３も円周方向に回転し、筒
状体Ｐの前進によってローラ３４が軸方向にも回転す
る。したがって、筒状体Ｐは硬化していなくても、変形
することなく円筒形状を維持して回転しながら前進す
る。

【００３２】このようにローラ３４に支持されて回転し
ながら前進する筒状体Ｐの先端部が支持装置３０の支持
台３１付近まで前進すると、所定の長さの複合管Ｑを得
るために、筒状体Ｐを切断機２０によって切断する。切
断機２０は芯金１２の先端部分と支持装置３０の先端側
の回転体３３との間に配置し、その位置で筒状体Ｐが切
断されるようにする。

【００３３】この切断機２０で使用するウオータジェッ
トノズル２１は、筒状体Ｐの径方向に水平移動するだけ
でなく、筒状体Ｐの軸方向への前進速度に同期して軸方
向にも水平移動する。筒状体Ｐは円周方向にも回転して
いるため、高圧水が筒状体Ｐの上側にのみ噴射されて
も、繊維強化合成樹脂体６と補強材５とを順次、切断
し、筒状体Ｐが１回転することにより、筒状体Ｐは全周
にわたって切断される。筒状体Ｐが完全に切断される
と、支持装置３０に支持された円筒形の複合管Ｑが完成
し、前工程が終了する。

【００３４】この複合管Ｑはその内面が支持装置３０の
ローラ３４に支持された状態で成形装置４０まで搬送さ
れ、円筒形の複合管Ｑから角筒形の複合管Ｑに成形する
後工程に移る。成形装置４０は、円筒形の複合管Ｑを搬
入した最初の段階では、図３及び図６の仮想線に示すよ
うに、断面形状が正方形であり、各板４１，４２，４
３，４３の内面が円筒形の複合管Ｑの外面と線接触す
る。

【００３５】次の段階において、図６の実線に示すよう
に各板４１，４２，４３，４３の内面が複合管Ｑの外面
と当接した状態を維持しつつ、天板４２が底板４１に接
近し、２枚の側板４３，４３の間隔が離隔し、各板４
１，４２，４３，４３の側面によって囲まれる形状が長
方形になるように移動させると、複合管Ｑは断面形状が
円形から図６に示すような楕円形に変形する。

【００３６】そして最後の段階において、複合管Ｑの断
面形状が図７に示すような略長方形の角筒形に変形する
と、天板４１と２枚の側板４３，４３の移動を停止す
る。複合管Ｑは硬化前に変形されるため、繊維強化樹脂
やモルタルが破壊されることがない。ただし、断面が長
方形の複合管Ｑの角部が直角であると、ＦＲＰの繊維や
モルタルが破壊されるため、角部は丸み（アール）をつ
ける。したがって、角筒形の複合管Ｑの断面形状は正確
には長方形ではないが、以下、便宜上、長方形として説
明する。

【００３７】このように変形した角筒形の複合管Ｑは、
加熱機能を有している各板４１，４２，４３，４３に加
熱されて樹脂が硬化する。ただし、各板４１，４２，４
３，４３が加熱機能を有していなくても、断面形状が長
方形に変形した角筒形の複合管Ｑは、長方形に変形した
まま放置するか、あるいは所定の加熱炉を通過させて樹
脂をキュアして硬化させることができる。

【００３８】硬化した角筒形の複合管Ｑは、その後、端
部をならい方式の研削機を利用して所定の寸法に切削す
る。そして複合管Ｑは、図８に示すように一方の端部に
接着剤を塗布しゴム輪７を外嵌し、他方の端部に長方形
で筒状の継手８を外嵌すると、図９に示すような接続管
Ｔが完成する。

【００３９】なお、支持装置３０を複数、配備しておく
ことにより、ある支持装置３０が円筒形の複合管Ｑを成
形装置４０まで搬送している間に、別の支持装置３０を
製管機１０と連続する位置に配置することができる。こ
のようにすることにより、製管機１０によって連続して
筒状体Ｐを製造することができる。

【００４０】本発明の実施の形態１は本発明の要旨内に
おいて設計変更することができる。例えば、回転体は上
記の場合、自由にアームが円周方向に回転するようにし
たものであるが、モータなどによって筒状体の円周方向
の回転速度と同じ速度で回転するようにすることもでき
る。また回転体は、４本のアームを十字形に中心軸に取
り付けたものに代えて、自由に又はモータなどによって
回転する円盤形状とし、その外周に軸方向に回転するロ
ーラを取り付けることもできる。さらに、中心軸に固定
された円盤を取り付け、その円盤の外周に円周方向及び
軸方向に回転するボールを４箇所以上、取り付けること
もできる。

【００４１】

【発明の実施の形態２】本発明の実施の形態２を、図
３、図６から図９に加えて、図１０から図１３を参照し
て説明する。図１０は、前工程において複合管Ｓを製造
する状態を示す一部断面概略正面図である。図１１は、
支持装置の概略斜視図である。図１２は、図１０のＣ−
Ｃ線拡大断面図である。図１３は、図１０のＤ−Ｄ線断
面図である。なお、本発明の実施の形態２における部分
と本発明の実施の形態１における部分とが同一の部分
は、同一の符号を付して、その説明を省略する。

【００４２】本発明の実施の形態２も、実施の形態１と
同様に、製管機１０によって硬化していない長尺な円筒
形の筒状体Ｒを製造し、その筒状体Ｒを切断して円筒形
の複合管Ｓを製造する前工程と、前記円筒形の複合管Ｓ
を成形装置４０によって変形させて各筒形の複合管Ｓを
製造する後工程とからなるものである。しかし、発明の
実施の形態２の前工程で製造する円筒形の筒状体Ｒは発
明の実施の形態１で製造する円筒形の筒状体Ｐと異な
り、ある程度の剛性を有するものを製造する。したがっ
て、その筒状体Ｒを切断して製造される複合管Ｓを搬送
する支持装置５０は、図１１に示すように発明の実施の
形態１で使用するものと異なるものとする。

【００４３】この支持装置５０は、ある程度の剛性を有
する複合管Ｓの内側の上側のみ、直線状に支持するよう
にしたものである。すなわち、この支持装置５０はフロ
ア上を移動する支持台５１から偏芯軸５２を片持ち状態
で水平に支持し、この偏芯軸５２に円周方向及び軸方向
に回転するするローラ５３を取り付けたものとする。ロ
ーラ５３は例えば４箇所に取り付け、筒状体Ｒの内面に
直線状の４箇所で複合管Ｓの内面と当接するようにす
る。

【００４４】その他の製管機１０、切断機２０そして支
持装置５０は発明の実施の形態１と同様であるのでその
説明は省略し、次に硬化していない長尺な円筒形の筒状
体Ｒを製造し、その筒状体Ｒを切断して円筒形の複合管
Ｓを製造する前工程と、その後、断面形状が長方形の複
合管Ｓを成形する後工程について説明する。

【００４５】まず前工程においては、図１０に示すよう
に製管機１０と支持装置５０とを連続して配置してお
き、製管機１０によって円筒形の複合管Ｓを製造する。
製管機１０は芯金１２を無端のスチールベルト１２ａに
よって形成し、スチールベルト１２ａが螺旋状に卷回さ
れて円周方向に回転しながら前進するようにしたもので
ある。この筒状の芯金１２上には、スチールベルト１２
ａと同じ幅の帯状の基材９を巻装する。帯状の基材９は
接着剤によって３層に予め接着した状態で、スチールベ
ルト１２ａ上に巻装する。また基材９は例えば紙製とす
ることにより、スチールベルト１２ａとは接着しないよ
うに巻装することができる。

【００４６】芯金１２上に巻装された基材９上には剥離
フィルム４を巻装する。続いて、剥離フィルム４上には
帯状の繊維強化合成樹脂体６を螺旋状に被覆し、その繊
維強化合成樹脂体６上に補強材５である樹脂モルタルを
積層し、その補強材５上に帯状の繊維強化合成樹脂体６
を螺旋状に被覆すると、円筒形の筒状体Ｒが製造され
る。この筒状体Ｒは基材９を内面に有するため、比較的
に剛性を有するものとなる。

【００４７】筒状体Ｒは芯金１２によって回転しながら
前進し、芯金１２の先端部分から離れて脱型する。この
時、芯金１２を形成するスチールベルト１２ａは螺旋状
に卷回された内部へ挿通するが、スチールベルト１２ａ
上の基材９はスチールベルト１２ａと接着していないた
め、基材９がスチールベルト１２ａから離隔して、筒状
体Ｒが芯金１２から脱型する。脱型した筒状体Ｒは、基
材９によってある程度の剛性を有するため、撓んだりす
るような変形を起こしにくく、円筒形状は維持する。そ
して、脱型した筒状体Ｒは、製管機１０と連続して配置
した支持装置５０に支持される。

【００４８】支持装置５０は筒状体Ｒの内面の上側を直
線状に並んだ４箇所のローラ５３が円周方向及び軸方向
に回転しながら支持するようにしたものであるため、筒
状体Ｒはスムーズに円周方向に回転しながら前進する。
筒状体Ｒは上側のみ直線状にローラ５３に支持されて
も、ある程度の剛性を有するため変形することがなく、
円筒形を維持する。

【００４９】このように円周方向に回転しながら前進し
ている筒状体Ｒの先端部が支持装置５０の支持台５１付
近まで前進すると、筒状体Ｒを切断機２０によって切断
する。切断機２０は芯金１２の先端部分と支持装置５０
の先端側のローラ５３との間に配置し、その位置で筒状
体Ｒが切断されるようにする。切断機２０は筒状体Ｒの
径方向に水平移動するとともに、軸方向への前進速度に
同期して水平移動するウオータジェットノズル２１から
高圧水が噴射するものであり、筒状体Ｒに高圧水が吹き
つけられることにより、筒状体Ｒは切断される。筒状体
Ｒは円周方向に回転しているため、高圧水が筒状体Ｒの
上面にのみ噴射しても、筒状体Ｒの繊維強化合成樹脂体
６、補強材５、繊維強化合成樹脂体６、剥離フィルム４
及び基材９が全周にわたって切断される。

【００５０】筒状体Ｒが完全に切断されると、支持装置
５０に支持された円筒形の複合管Ｓが完成し、前工程が
終了する。

【００５１】この複合管Ｓは支持装置５０のローラ５３
に支持された状態で製管機１０まで搬送され、円筒形の
複合管Ｓから断面形状が長方形の角筒形の複合管Ｓを成
形する後工程に移る。製管機１０は発明の実施の形態１
と同様、図３に示すように、固定の底板４１と移動する
天板４２及び２枚の側板４３，４３とから構成される成
形板によって角筒状の空間を形成するものである。この
角筒状の空間内の断面形状が、正方形から長方形に変形
することにより、円筒形の複合管Ｓは、断面形状が図６
に示すような楕円形から図７に示すような長方形に変形
する。

【００５２】このとき、製管機１０の各板４１，４２，
４３，４３が加熱機能を有することにより、角筒形に変
形し複合管Ｓは熱硬化する。ただし、各板４１，４２，
４３，４３が加熱機能を有さなくても、放置させるか、
あるいは所定の加熱炉を通過させて樹脂をキュア硬化さ
せることもできる。いずれにしても複合管Ｓが角筒形で
硬化すると、複合管Ｓの内側から基材９を脱型する。

【００５３】その後、繊維強化合成樹脂体６、補強材５
及び繊維強化合成樹脂体６とを積層した複合管Ｓの端面
をならい方式の研削機にて所定の寸法に切削する。この
所定の寸法の複合管Ｓの一方の端部に接着剤を塗布し、
ゴム輪７を外嵌し、他方の端部に長方形で筒状の継手８
を外嵌すると、図８及び図９に示すような接続管Ｔが完
成する。

【００５４】この発明の実施の形態２においても、支持
装置５０を複数、配備しておくことにより、筒状体Ｒを
連続して製造することができる。

【００５５】なお、上記の発明の実施の形態１及び２に
おいては、複合管を製造する場合について説明したが、
繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）管においても同様に実
施することができる。また、角筒形の複合管は断面形状
が長方形になるように成形する場合について説明した
が、断面形状が三角形、正方形あるいは五角形以上の多
角形であっても同様に成形することができる。さらに成
形板は、固定の底板と、移動する天板及び２枚の側板か
ら構成する場合について説明したが、断面形状が少なく
ともＬ字形の２枚の成形板を組み合わせ、少なくとも一
方の成形板が移動できるようにすることもできる。

【００５６】

【実施例】上記の実施の形態１及び２においては、複合
管を円筒形から長方形に変形させるため、薄肉の筒状体
を製造する場合に好適である。すなわち、厚肉の筒状体
を変形させれば、角部において、内側に皺が発生し、外
側に亀裂が生じやすくなる。したがって、筒状体の管厚
は呼び径の５％以下とすることが望ましい。

【００５７】また長方形の程度は、ボックスカルバート
の形状によって決定する。長方形の複合管の角部が直角
に近くなると、上記したようにＦＲＰの繊維やモルタル
が破壊される。そこでアールの程度は、管径及び構成に
よるが、成形する管の呼び径の2.5 ％〜５％とすること
が望ましい。

【００５８】さらに、発明の実施の形態２における基材
は、接着性を考慮して選定する必要があるが、紙製が一
般的である。その場合は、紙の厚みは0.7mm 以上が望ま
しい。

【００５９】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、長尺で
硬化していない筒状体から円筒形の繊維強化合成樹脂管
を製造し、そしてその円筒形の繊維強化合成樹脂管を多
角形の繊維強化合成樹脂管に変形させて繊維強化合成樹
脂管を製造するため、一連の工程を連続させることがで
きる。したがって、繊維強化合成樹脂管を製造する生産
性が向上し、コストダウンを図ることができる。さら
に、完成した角筒形の繊維強化合成樹脂管は、ゴム輪を
接合するため、たのライニング工法に比べて施工が容易
であり、施工速度を速くすることができ、その分、施工
費も提言できるという効果がある。

【００６０】請求項２及び請求項４に記載の発明によれ
ば、繊維強化合成樹脂管の製造装置は中心軸から放射状
に取り付けられた回転体に、繊維強化合成樹脂管の内面
の３箇所以上と当接するローラを取り付けたものである
から、このローラは硬化していない円筒形の繊維強化合
成樹脂管が撓んだり変形することなく支持する。したが
って、この繊維強化合成樹脂管の製造装置を使用するこ
とにより、円筒形の繊維強化合成樹脂管が硬化していな
くても、撓んだり変形したりすることなく支持される。
しかも、この繊維強化合成樹脂管の製造装置はきわめて
簡単な構造であるため、製品のコストダウンを図ること
ができる。

【００６１】請求項３及び請求項５に記載の発明によれ
ば、角筒状に組み合わせられる固定板と可動板とによっ
て、繊維強化合成樹脂管の側面形状が円筒形から多角形
に容易に変形する。また本発明では、可動板の移動量を
変更することにより、形成される角筒形状の大きさや形
状を任意に変更することができるので、大きさおよび辺
の比率が任意の角筒形の繊維強化合成樹脂管を成形する
ことができる。したがって本発明は、簡易な製造装置に
よって繊維強化合成樹脂管を製造することができるた
め、製品のコストのダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】前工程において複合管を製造する状態を示す一
部断面概略正面図である。

【図２】支持装置の概略斜視図である。

【図３】成形装置の概略斜視図である。

【図４】図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図５】図１のＢ−Ｂ線拡大断面図である。

【図６】成形装置によって角筒形の複合管に変形してい
る途中の側面図である。

【図７】角筒形の複合管が完成した状態の側面図であ
る。

【図８】角筒形の複合管から製造した接続管の一部断面
正面図である。

【図９】角筒形の複合管から製造した接続管の斜視図で
ある。

【図１０】前工程において複合管を製造する状態を示す
一部断面概略正面図である。

【図１１】支持装置の概略斜視図である。

【図１２】図１０のＣ−Ｃ線拡大断面図である。

【図１３】図１０のＤ−Ｄ線断面図である。

【符号の説明】

Ｐ，Ｒ 繊維強化合成樹脂筒状体（筒状体） Ｑ，Ｓ 繊維強化合成樹脂管（複合管） ３０ 支持装置（複合管の製造装置） ３２ 中心軸 ３３ａ アーム ３４ ローラ ４０ 成形装置（複合管の製造装置） ４１ 成形板（固定板）（底板） ４２ 成形板（可動板）（天板） ４３ 成形板（可動板）（側板）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺で硬化していない円筒形の繊維強化
   合成樹脂筒状体を製造する工程と、前記筒状体を切断し
   て円筒形の繊維強化合成樹脂管を製造する工程と、前記
   硬化していない円筒形の繊維強化合成樹脂管の側面を複
   数の成形板によって押圧し、繊維強化合成樹脂管の断面
   形状を円形から多角形に変形させ、角筒形の繊維強化合
   成樹脂管を成形する工程とを含むことを特徴とする繊維
   強化合成樹脂管の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の繊維強化合成樹脂管の製
   造方法において、円筒形の繊維強化合成樹脂筒状体及び
   繊維強化合成樹脂管の中心に挿入される中心軸と、前記
   中心軸の複数の部位に取り付けられる回転体と、前記回
   転体の外周の３箇所以上に取り付けられて軸方向に回転
   し、繊維強化合成樹脂筒状体及び繊維強化合成樹脂管の
   内面と当接するローラとを具備した支持装置を使用し、
   該支持装置の中心軸を円筒形の繊維強化合成樹脂筒状体
   内に挿入した状態で支持し、この状態で前記筒状体を切
   断して繊維強化合成樹脂管を製造し、前記繊維強化合成
   樹脂管を角筒形の繊維強化合成樹脂管に変形する工程へ
   搬送することを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の繊維強化合成樹
   脂管の製造方法において、固定板と、可動板とからなる
   成形板によって角筒形状の空間を形成する成形装置を使
   用し、前記可動板を移動させて、円筒形の繊維強化合成
   樹脂管の側面を押圧し、硬化していない円筒形の繊維強
   化合成樹脂管を、角筒形の繊維強化合成樹脂管に成形さ
   せることを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造方法。
4. 【請求項４】 硬化していない円筒形の繊維強化合成樹
   脂筒状体及び繊維強化合成樹脂管内に挿入する中心軸
   と、前記中心軸の複数の部位に取り付けられる回転体
   と、前記回転体の外周の３箇所以上に取り付けられて軸
   方向に回転し、繊維強化合成樹脂筒状体及び繊維強化合
   成樹脂管の内面と当接するローラとを具備したことを特
   徴とする繊維強化合成樹脂管の製造装置。
5. 【請求項５】 固定板と、可動板とからなる成形板によ
   って、硬化していない円筒形の繊維強化合成樹脂管を角
   筒形の繊維強化合成樹脂管に変形させる角筒状の空間を
   形成したことを特徴とする繊維強化合成樹脂管の製造装
   置。