專利名稱:金屬樹脂復合管的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及金屬樹脂復合管,其主要用于上水管、下水(排水) 管、插通并保護電線、電話線等電力、通信電纜的保護管等,更詳細 地,涉及輕量的具有柔韌性的、施工性和經(jīng)濟性優(yōu)良且具有耐壓強度 的金屬樹脂復合管。
背景技術:
以往,這種金屬樹脂復合管,為了在向地中埋設作業(yè)等時處理容 易,廣泛使用將合成樹脂制的管壁形成螺旋波形狀,并具有可撓性的 合成樹脂管,但是由于需要抵抗地中埋設時的強大的地壓,其管壁不 得不做出厚壁,需要大量成形用的合成樹脂,材料成本上升,并且重 量也大,搬運或埋設作業(yè)不容易。
相對于此,作為能夠薄化管壁的壁厚的結(jié)構(gòu),提案有在管壁的壁
厚內(nèi)埋設金屬制的螺旋狀加強帶板(參照專利文獻1 3),例如在專利 文獻1中,提案有在形成管壁的螺旋波形的山頂部和與該山頂部相連 的兩側(cè)壁部和位于該兩側(cè)壁部的管軸側(cè)的谷部的全壁部,在形成間壁 的合成樹脂材料壁部配設內(nèi)裝金屬薄板制的加強帶板,另外,在谷部 的至少一部分重疊配置該加強帶板。
但是,埋設形成這樣的金屬制的加強板,雖然能夠薄化管壁的壁 厚,但是內(nèi)裝金屬帶板會有損螺旋波形狀的管壁本來具有的可撓性(柔 韌性),成為作業(yè)性降低的原因。另夕卜,合成樹脂壁部被薄化,則特別 是容易從外部直接受到壓力和沖擊的山部的強度和剛性不充分,變形 和破損的危險性增大。
專利文獻1實開昭62 — 30080號公報
專利文獻2實開平1 — 123420號公報
專利文獻3實開平1 — 123421號公報
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明要解決的問題是提供一種這樣的金屬樹脂復合管, 在管壁上設置金屬制的螺旋狀加強帶板的金屬樹脂復合管中,即使薄 化管壁也能夠維持充分的耐壓強度和剛性,并且還能夠提高柔韌性。
艮口、本發(fā)明的金屬樹脂復合管,其將管壁以螺旋波形狀形成而構(gòu) 成,在構(gòu)成該管壁的螺旋狀的合成樹脂壁部的至少山部以及與該山部 相連的兩側(cè)壁部上同樣以螺旋狀設置金屬薄板制的加強帶板,其特征 在于,沿所述加強帶板的山頂部設置單個或多個凹條部。
在此優(yōu)選,所述加強帶板設有合成樹脂制的被覆層,并且附設在 所述合成樹脂壁部的至少山部以及與該山部相連的兩側(cè)壁部的內(nèi)面 側(cè),在所述凹條部的外面密接所述合成樹脂壁部的山部。
另外優(yōu)選,在所述合成樹脂壁部的山部的與所述凹條部對應的位 置上形成沿該凹條部的形狀的凹陷部。另外,優(yōu)選所述合成樹脂壁部 的山部從外側(cè)堵住所述加強帶板的凹條部并殘留空間。
另外,在所述合成樹脂壁部中、所述加強帶板的相鄰的側(cè)邊間的 至少包括谷部的不存在該加強帶板的部分的內(nèi)側(cè)面上,使合成樹脂制 帶體以其兩側(cè)邊部接觸所述相鄰的加強帶板的兩側(cè)邊的狀態(tài)或重疊所 述加強帶板的兩側(cè)邊之上的狀態(tài)同樣以螺旋狀附著。
另外,優(yōu)選在所述螺旋狀的管壁的內(nèi)周側(cè)設置內(nèi)管壁,并且將所 述加強帶板延伸設置至所述合成樹脂壁部的谷部。
另外,優(yōu)選所述加強帶板將層壓鋼板切斷成帶狀而成。進而,優(yōu) 選在所述合成樹脂壁部中、所述加強帶板的相鄰的側(cè)邊間的至少包括 谷部的不存在該加強帶板的部分的內(nèi)側(cè)面上,使合成樹脂制帶體以其 兩側(cè)邊部接觸所述相鄰的加強帶板的兩側(cè)邊的狀態(tài)或重疊所述加強帶 板的兩側(cè)邊之上的狀態(tài)同樣以螺旋狀附著。
另外,優(yōu)選在所述合成樹脂壁部的山部間跨設具有合成樹脂制的 被覆層的平帶狀的金屬制帶板。 〔發(fā)明效果)
根據(jù)本發(fā)明的金屬樹脂復合管,沿著與管壁的山部對應的加強帶 板的山頂部設置單個或多個凹條部,所以能夠提高整體耐壓強度自不 必說,而且能夠因凹條部的存在大幅度提高特別是容易從外部受到壓力或沖擊的山部的強度和剛性,由此與以往的金屬樹脂復合管相比, 能夠?qū)崿F(xiàn)薄壁化,還能夠?qū)崿F(xiàn)管整體的柔韌性的提高、輕量化和低成 本化。
另外,所述加強帶板設有合成樹脂制的被覆層,并且附設在所述 合成樹脂壁部的至少山部以及與該山部相連的兩側(cè)壁部的內(nèi)面?zhèn)?,?所述凹條部的外面密接所述合成樹脂壁部的山部,所以通過使樹脂彼 此熱熔融,而能夠容易且強固地連接加強帶板和合成樹脂壁部,有效 且低成本制造高耐久性的金屬樹脂復合管。另外,也不會在施工時誤 在加強帶板表面留下傷痕而生銹,能夠長時間穩(wěn)定使用。
另外,在所述合成樹脂壁部的山部的與所述凹條部對應的位置上 形成沿該凹條部的形狀的凹陷部,所以能夠抑制該山部的樹脂量,實 現(xiàn)輕量化和低成本化,同時凹陷部的形狀本身能夠?qū)崿F(xiàn)更高的強度上 升。另外,所述合成樹脂壁部的山部從外側(cè)堵住所述加強帶板的凹條 部并殘留空間,所以在山部外面不會露出凹部,能夠防止在現(xiàn)場等處 繞線時被勾住以及因此對管造成的破壞,能夠提高作業(yè)效率,另外, 能夠抑制山部的樹脂量,實現(xiàn)輕量化和低成本化,能夠提高山部外觀 的美觀,形成沒有凹部或凹部少的簡易結(jié)構(gòu)。
另外,在所述合成樹脂壁部中、所述加強帶板的相鄰的側(cè)邊間的 至少包括谷部的不存在該加強帶板的部分的內(nèi)側(cè)面上,使合成樹脂制 帶體以其兩側(cè)邊部接觸所述相鄰的加強帶板的兩側(cè)邊的狀態(tài)或重疊所 述加強帶板的兩側(cè)邊之上的狀態(tài)同樣以螺旋狀附著,所以能夠進一步 提高管整體的耐壓強度,并且防止加強帶板的剝離、加強帶板的側(cè)邊 部的腐蝕、電線的鉤掛造成的破壞等。另外,在制造時或施工時切斷 管的情況下,防止切斷部分的加強帶板從合成樹脂壁部離開,由于在 切斷部還難以產(chǎn)生毛刺等,所以制造時或施工時的切斷相關作業(yè)變得 更加容易,作業(yè)性極高。
另外,在所述螺旋狀的管壁的內(nèi)周側(cè)設置內(nèi)管壁,并且將所述加 強帶板延伸設置至所述合成樹脂壁部的谷部,所以流體流動時不會有 抵抗,能夠作為上水管或下水管形成合適的管體,并且能夠進一步提 高耐壓強度。
另外,所述加強帶板將層壓鋼板切斷成帶狀,所以能夠有效地制
6造加強帶板。另外,在合成樹脂壁部的山部間跨設具有合成樹脂制的 被覆層的平帶狀的金屬制帶板,所以能夠以簡單的結(jié)構(gòu)形成耐壓強度 高的管。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的金屬樹脂復合管的正面圖。
圖2是表示同金屬樹脂復合管的說明圖,(a)是縱截面圖,(b) 是(a)的局部放大圖。
圖3是表示本發(fā)明的第一實施方式的金屬樹脂復合管的制造方法 的說明圖,(a)是截面圖,(b)是表示其他制造方法的截面圖。
圖4是表示同金屬樹脂復合管的變形例的說明圖,(a)是縱截面 圖,(b)是(a)的局部放大圖。
圖5是表示同金屬樹脂復合管的其他變形例的說明圖,(a)、 (b) 分別是表示變形例的截面局部放大圖,(c)是表示其他變形例的截面 局部放大圖。
圖6是表示本發(fā)明的第二實施方式的金屬樹脂復合管的正面圖。 圖7是表示同金屬樹脂復合管的說明圖,(a)是縱截面圖,(b)
是(a)的局部放大圖。
圖8是表示同金屬樹脂復合管的變形例的截面局部放大圖。
圖9是表示同金屬樹脂復合管的其他變形例的正面圖。
圖IO是表示同金屬樹脂復合管的其他變形例的說明圖,(a)是縱
截面圖,(b)是(a)的局部放大圖。
圖11是表示同金屬樹脂復合管的另一變形例的截面局部放大圖。 圖12是表示同金屬樹脂復合管的另一變形例的說明圖,(a)是縱
截面圖,(b)是(a)的局部放大圖。
圖13是表示同金屬樹脂復合管的另一變形例的截面局部放大圖。 圖14是表示同金屬樹脂復合管的另一變形例的截面局部放大圖。 符號說明
1金屬樹脂復合管 2管壁
3合成樹脂壁部4加強帶板
5合成樹脂制帶體
6金屬制帶板
7內(nèi)管
8內(nèi)側(cè)加強板
30合成樹脂壁部成形體
31山部
32側(cè)壁部
33谷部
34凹陷部
40金屬薄板
41凹條部
42被覆層
60金屬網(wǎng)帶
61被覆層
s空間
具體實施例方式
接著,根據(jù)圖1 圖11詳細說明本發(fā)明的實施方式的金屬樹脂復 合管的結(jié)構(gòu)。圖1 圖5表示本發(fā)明的第一實施方式,圖6 圖11表 示第二實施方式,圖1中符號1是金屬樹脂復合管,2是管壁,3是合 成樹脂壁部,4是加強帶板,5是合成樹脂制帶體。
另外,在以下的各實施方式的說明中,管壁2以這樣的結(jié)構(gòu)為例 進行了說明,即以大致圓弧狀或梯形狀的山部31和谷部33經(jīng)由側(cè)壁 部32連續(xù)形成波型的管為基本結(jié)構(gòu),在山部31上設有凹陷部34。但 是本發(fā)明不限于此結(jié)構(gòu),例如當然也可以以截面看大致V字狀或大致 3字狀、多邊形等山部和谷部連續(xù)形成螺旋波形狀的管為基本結(jié)構(gòu)。 另外,側(cè)壁部32也可以構(gòu)成平滑連接山部31和谷部33之間的大致直 線狀的連接部分。
首先,根據(jù)圖1 圖5說明第一實施方式。
本發(fā)明的金屬樹脂復合管1,如圖l和圖2所示,管壁2形成螺旋波形狀,在構(gòu)成該管壁2的螺旋狀的合成樹脂壁部3的山部31和與該
山部31相連的兩側(cè)壁部32上同樣以螺旋狀設置金屬薄板制的加強帶 板4,沿著該加強帶板4的與山部31對應的山頂部設有凹條部41 。
合成樹脂壁部3由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴類或聚氯乙烯類等合 成樹脂形成,但是也可以使用其他合成橡膠或軟質(zhì)樹脂。另外,在合 成樹脂壁部3的、尤其是沒有配設加強帶板的部分上根據(jù)需要可以填 入線、紡織物、無紡布、玻璃纖維等纖維制物質(zhì)或金屬網(wǎng)等加強物質(zhì) 而進行加強。
合成樹脂壁部3大致形成一定的厚度,山部31沿著加強帶板4的 凹條部41的形狀同樣地設置凹陷部34。通過設置這樣的凹陷部34, 從而與加強帶板4的凹條部41的效果協(xié)同作用,能夠使山部31的壓 力(地壓等)分散,能夠?qū)崿F(xiàn)山部31的強度、剛性提高自不必說,還 能夠形成金屬樹脂復合管1的高耐壓強度。
加強帶板4是在金屬薄板40的表背面上設置合成樹脂制的被覆層 42,如圖2所示,從內(nèi)側(cè)面以密接狀態(tài)附設在合成樹脂壁部3的山部 31和與該山部31相連的兩側(cè)壁部32上。在此,將加強帶板4的被覆 層42與合成樹脂壁部3相互熔接,強固一體化。被覆層42的原材料 從密接度方面考慮優(yōu)選由與合成樹脂壁部3相同原材料構(gòu)成,但是不 限于此,例如優(yōu)選聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂等聚烯烴類樹脂構(gòu)成的材 料。
作為加強帶板4的金屬薄板40,例如可以是在板面上貫通設置多 個小孔的穿孔板或沒有小孔的金屬板,作為金屬薄板40的材料除了可 以使用不銹鋼薄板或鋼薄板之外,還可以使用鐵板,也可以使用除此 之外的金屬薄板。
加強帶板4的凹條部41是將山頂部以折曲成截面看大致M字形 的狀態(tài)進行變形加工而成的結(jié)構(gòu),本實施方式中形成以大致圓弧狀凹 陷的形狀,但是不限于此,例如也可以是3字形或V字形凹陷的形狀。
本實施方式的金屬樹脂復合管1作為地中埋設管使用時,沿著將 配管預定地挖掘成所要深度的槽進行配管,將挖出來的土覆蓋其上。 配設的管發(fā)揮著具有凹條部41的加強帶板4對地壓的優(yōu)良的耐壓性。
另外,電線等插通管內(nèi)時,與以往相同地,僅在谷部的內(nèi)周面支撐電線等,所以具有該內(nèi)周面和電線等摩擦面積少,電線等的插通作 業(yè)容易的優(yōu)點,管內(nèi)即使產(chǎn)生結(jié)露,露水也會積存在管的下方的山部 內(nèi),所以不會直接浸漬電線等(電線被覆結(jié)構(gòu)等),能夠長時間良好地 進行保護,這是與以往相同的。
本實施方式中,如圖3 (a)所示,對被壓出成形后的半硬化狀態(tài) 的具有凹陷部34的合成樹脂壁部成形體30通過其他途徑以螺旋狀連 續(xù)地供給具有凹條部41的加強帶板4,在凹陷部34的彎曲成M字形 的內(nèi)周面上對合具有同樣以M字形彎曲的外周面的加強帶板4,從而 將該合成樹脂壁部成形體30的山部31以及與其相連的側(cè)壁部32的內(nèi) 面和加強帶板4的被覆層42相互熔接成一體,同時使所述成形體30 的兩側(cè)邊部分重合,依次以螺旋狀巻繞,并同時從內(nèi)側(cè)連續(xù)供給合成 樹脂制帶體5, 一邊附著在加強帶板4間的含有谷部33的內(nèi)側(cè)面一邊 巻繞成形。另外,加強帶板4和合成樹脂壁部成形體30或合成樹脂制 帶體5和合成樹脂壁部成形體30可以相互通過加熱裝置被加熱烙融而 相互附著,也能夠?qū)⒓訌妿О?和合成樹脂壁部成形體30乃至合成樹 脂制帶體5 —體以螺旋狀壓出而成形,也可以使用粘接劑等將加強帶 板4和合成樹脂制帶體5固著在管壁2的規(guī)定部位上。將合成樹脂制 帶體5以螺旋狀供給時,如圖3 (a)所示,優(yōu)選其兩側(cè)邊部以與所述 相鄰的加強帶板4、 4的兩側(cè)邊上重疊的狀態(tài)附著成形。另外如圖3 (b) 所示,也可以在合成樹脂壁部成形體30的一方上設置全部的谷部,通 過與上述同樣的方法進行成形。
另外,在本例中,將合成樹脂壁部3的山部31的形狀與加強帶板 4同樣地形成大致M字狀,但是也可以如圖4 (a) (b)所示,將合成 樹脂壁部3的山部31的與凹條部41對應的外周部分成形為大致平坦 的狀態(tài)?;蛘咭部梢允蛊溥M一步向外側(cè)膨出形成彎曲狀。由此,在山 部外面不會出現(xiàn)凹陷,能夠防止現(xiàn)場等繞線時被勾住以及由此而給管 造成破壞等,能夠提高作業(yè)效率。另外,如圖5所示,也可以并設兩 個以上加強帶板4的凹條部41,由此,能夠進一步提高耐壓強度。在 此,合成樹脂壁部3,也如圖(a)中所示,也可以將外周面形成沿著 加強帶板4的波形,另外也可以如圖(b)所示大致平坦地形成山部31 的外周面。另外,如圖5 (c)所示,是一個優(yōu)選從外側(cè)堵住加強帶板4的凹條部41并留出空間S而設置合成樹脂壁部3的山部3 1的實施例。 由此同樣地在山部外面不會出現(xiàn)凹陷,能夠防止現(xiàn)場等繞線時被勾住 以及由此而給管造成破壞等,還能夠提高作業(yè)效率,制造上也容易,
實現(xiàn)成本降低。在這種情況下,優(yōu)選合成樹脂壁部3例如由聚乙烯樹
脂、聚丙烯樹脂等聚烯烴類樹脂構(gòu)成。
接著參照圖6 圖11說明第二實施方式。
圖6是第二實施方式的金屬樹脂復合管1A的正面圖,圖7 (a) 是縱截面圖,(b)使其局部放大圖。本實施方式中,如圖6和圖7 (a) (b)所示,被覆帶體4延長至合成樹脂壁部3的谷部,另外在其內(nèi)側(cè) 設置直線(straight)狀的合成樹脂的內(nèi)管7。通過該內(nèi)管7,內(nèi)部容易 流動流體物,例如能夠作為上水管、下水管適當利用。內(nèi)管7在密接 度的方面看優(yōu)選由與合成樹脂壁部3同樣的原材料構(gòu)成,但是不限于 此。例如由聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂等聚烯烴類樹脂構(gòu)成。
另外,如圖8所示,可以在合成樹脂壁部3的相鄰的山部31、 31 之間跨設通過在金屬板或金屬網(wǎng)帶60上設置合成樹脂制的被覆層61 而成的平帶狀的金屬制帶板6。由此,能夠以低成本且能夠容易地實現(xiàn) 管自身的強度提高。另外,如圖9和圖10 (a) (b)所示,與上述第一 實施方式同樣地,可以將合成樹脂壁部3的山部31外周面形成平坦狀 態(tài),由此山部外面不會出現(xiàn)凹陷,能夠防止現(xiàn)場等繞線時被勾住以及 由此而給管造成破壞等,還能夠提高作業(yè)效率。
另外,在本例中雖然內(nèi)管7成形為直線狀(大致直圓筒狀),但是 該內(nèi)部沒必要非形成直線狀不可,例如也可以形成具有一些凹凸波形 的結(jié)構(gòu)。另外,也可以取代設置直線狀的內(nèi)管7,而如圖ll所示僅在 谷部33的內(nèi)側(cè)以螺旋狀附設平帶狀的合成樹脂制的內(nèi)側(cè)加強板8。由 此,能夠在保持高的耐壓強度的狀態(tài)下實現(xiàn)更好的柔韌性,并且能夠 降低合成樹脂制等原材料使用量,形成重量也輕的結(jié)構(gòu),所以在制造 方面、運輸方面和施工方面等上是更有利的。
另外,圖12 (a)、 (b)在第一實施方式中與圖5 (c)所示的結(jié)構(gòu) 同樣地,其為從外側(cè)堵住加強帶板4的凹條部41并留出空間s而設置 合成樹脂壁部3的山部31的實施例。由此山部外面不會出現(xiàn)凹陷,能 夠防止現(xiàn)場等繞線時被勾住以及由此而給管造成破壞等,還能夠提高作業(yè)效率,制造也容易,能夠?qū)崿F(xiàn)成本降低,合成樹脂壁部3優(yōu)選例 如由聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂等聚烯烴類樹脂構(gòu)成。另外,如圖12 (b)
所示,山部31可以堵住凹條部41而架設成直線狀,但是如圖13所示 也可以使其凹陷一些而增加與凹條部41的接觸面積,減小空間s而提 高強度。關于這樣的強度提高,圖5 (c)的情況可以說是同樣的。另 外,在像這樣山部31相對于凹條部41在維持空間s的同時從外側(cè)堵 住凹條部41的方式中,也可以形成如圖14所示取代直線狀的內(nèi)管7 而僅在谷部33的內(nèi)側(cè)以螺旋狀附設平帶狀的合成樹脂制的內(nèi)側(cè)加強板 8的結(jié)構(gòu)。
關于其他結(jié)構(gòu),與上述第一實施方式同樣,關于同樣的結(jié)構(gòu)標注 相同的符號,省略其說明。
以上說明了本發(fā)明的各實施方式,但是本發(fā)明不限于這樣的實施 例,在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)自然能夠以各種實施方式進行實 施。
權利要求
1. 一種金屬樹脂復合管,其管壁以螺旋波形狀形成,在構(gòu)成該管壁的螺旋狀的合成樹脂壁部的至少山部以及與該山部相連的兩側(cè)壁部同樣以螺旋狀設置金屬薄板制的加強帶板,其特征在于沿所述加強帶板的山頂部設置單個或多個凹條部。
2. 如權利要求l所述的金屬樹脂復合管,其特征在于 在所述加強帶板設有合成樹脂制的被覆層,并且附設在所述合成樹脂壁部的至少山部以及與該山部相連的兩側(cè)壁部的內(nèi)面?zhèn)?,所述?成樹脂壁部的山部被密接在所述凹條部的外表面。
3. 如權利要求1或2所述的金屬樹脂復合管,其特征在于 在所述合成樹脂壁部的山部的與所述凹條部對應的位置上形成具有沿該凹條部的形狀的凹陷部。
4. 如權利要求1或2所述的金屬樹脂復合管,其特征在于 所述合成樹脂壁部的山部以從外側(cè)堵住所述加強帶板的凹條部并殘留下空間的方式形成。
5. 如權利要求2 4中任一項所述的金屬樹脂復合管,其特征在于合成樹脂制帶體以其兩側(cè)邊部接觸相鄰的加強帶板的兩側(cè)邊的狀 態(tài)或重疊在所述加強帶板的兩側(cè)邊之上的狀態(tài),同樣以螺旋狀被附著 在所述合成樹脂壁部中的、所述加強帶板的所述相鄰側(cè)邊之間的、至 少包括谷部的、不存在該加強帶板的部分的內(nèi)側(cè)面。
6. 如權利要求1 5中任一項所述的金屬樹脂復合管,其特征在于在所述螺旋狀的管壁的內(nèi)周側(cè)設置內(nèi)管壁,并且將所述加強帶板 延伸至所述合成樹脂壁部的谷部。
7. 如權利要求1 6中任一項所述的金屬樹脂復合管,其特征在于所述加強帶板是將層壓鋼板切斷成帶狀而形成的。
8. 如權利要求1 7中任一項所述的金屬樹脂復合管,其特征在于在所述合成樹脂壁部的山部之間跨設具有合成樹脂制被覆層的平 帶狀金屬制帶板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬樹脂復合管,其在管壁上設置金屬制的螺旋狀加強帶板,即使管壁薄也能夠維持充分的耐壓強度和剛性,還能夠提高柔韌性。該金屬樹脂復合管(1)中,以螺旋波形狀形成管壁(2),在構(gòu)成該管壁(2)的螺旋狀的合成樹脂壁部(3)的至少山部(31)以及與該山部(31)相連的兩側(cè)壁部(32)上,同樣以螺旋狀設置金屬薄板制的加強帶板(4)而構(gòu)成該金屬樹脂復合管(1),其中,沿所述加強帶板(4)的山頂部設置單個或多個凹條部(41)。
文檔編號F16L11/115GK101424362SQ20081016837
公開日2009年5月6日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權日2007年11月1日
發(fā)明者金尾茂樹 申請人:客納福來有限公司